加固采用的主要技术
1.桥面补强层加固法
在对桥面进行补强层加固措施时,要求先将桥面原有铺装除尽或凿毛,其后铺装具有一定厚度的补强层。该措施不但能加大桥梁主梁的有效高度,还能提高桥梁荷载的横向分布能力,故而提升桥梁整体和单根梁柱结构的承载能力。但是由于该方法只能通过人工作业凿除桥面铺装且工作量大,从而导致工期长,又由于人工控制精度问题,所以容易对桥梁原有结构产生伤害。
2.加大截面加固法
加大截面加固法是指采取增大混凝土结构或构筑物的截面面积,一般情况下是以加厚桥面板或是增大主梁梁肋宽度为主,从而提高其承重力和满足正常使用的一种加固方法,通常也可称作外包混凝土加固法。该种方法要求桥梁下部结构可以承受更高的自重和承载能力。
3.增大截面与配筋加固法
增大截面与配筋加固法的主要方法是扩大构件截面面积,加大构件配筋率,主要目的是为了使得钢筋混凝土梁的强度和刚度以及稳定性。具体而言是为了加大主梁截面的有效高度,通常加大梁的侧面或者底面的尺寸,以及增加主筋配置,zui终提升桥梁承载能力。若工程施工质量完美,该加固效果一般不再需要进行后期的保养工作。但是,因为该方法几乎都是在梁底进行施工作业,所以施工难度较大,以至于工程质量也不一定保证完全达标。
4.外部粘钢加固法
外部粘钢加固法是用粘结剂将钢板粘贴到构件需要加固的部位上,使构件能够同时受力,以提高结构承载力和刚度的一种加固方法。
5.FRP材料粘贴承载法
使用强度高的或者弹性模量大的复合型纤维材料的方法称为FRP法。其使用的材料通常为专门设计的侵润型或者粘贴树脂,通常实际应用的FRP材料三类:AFRP、CFRP、GFRP,而在工程中使用zui多的当属CFRP(玻璃纤维)。这些材料的使用方法为将其附着在用桥梁混凝土填充的构件上,然后待结合成一体后再共同承担载荷。
6.预应力加固法
对于一些体积小的桥梁,由于用料少,本身的各项指标有可能达不到要求,这时就需要附加一些钢质杆来对其预设预紧力对桥梁进行加固,来提升桥梁的刚度、抗裂性还有承载能力。通常使用的杆分为两种类型:撑杆与拉杆。对于主要受载变弯的桥梁,主要采用拉杆对桥身添加预设拉力抵消一部分桥梁自重,降低通车时桥梁的承受载荷,提高抗裂性能,延长使用寿命。撑杆则作用于桥身的下端,撑住桥的轴心墩柱,这种方法在具体应用中并不多见。
7.体外预应力加固法
这种方法应当说是zui为有效但是也是复杂性zui大的一种加固法,它可以大大的提升桥身的承受载荷与桥梁主梁的抗弯能力且不需要另外增加桥身的重量,这样一来,桥墩的用料可以相对减少。由于这种办法本身对桥梁本体没有太大要求,直接在外部对其加固,所以在施工过程中也可以保持桥梁车辆的正常通行。不过这种办法也有一个比较大的弊端,施工后的体外预应力会在外界环境不良好的情况下,会出现较为明显的腐蚀。
8.改变结构受力体系加固法
对桥梁的受力体系进行分析然后针对预期受力来对其进行整改的办法称为修改结构受力体系法。这种办法应当属于一种主动出击式的办法。这种方案要求充足的现场调研与桥梁受力分析,然后对按照预期修改后的结构受力进行受力可靠性分析,确定加固后的桥梁结构的载荷承担性能是不是达到规定的交通荷载等级。这种方法要求大量的理论计算,主要计算桥梁各个结构截面上的应力大小然后对其实施控制,这也带来了一个难题,相邻的端梁上的负弯矩不好应对。
9.增设主梁加固法
由于该方案需要新添主梁,一方面费用较高,另一方面同原有主梁的衔接也是个难题。通常桥梁的长期通车后桥梁下方的铺设层里会有较为普遍的衔接面裂缝,而且不易剔除,往往需要对这些裂痕进行反复的治理,提高了桥梁日后的维护资费,对于桥梁通车的平稳性能也有一定的不良影响。
10.添设横向联结加固法 hengshuijucheng
这种方法是近些年来兴起的,此法在桥身上架设横杆来增强桥梁上端的承载性能,改善载荷分布,进而增强桥身的整体载荷承担性能。通常该法运用在那些横向上受载分布不良的桥梁上,如内部横梁不多或者无横梁的桥梁以及截面为工字型的桥梁。在具体施工操作时,施工人员在桥梁的相邻主梁的空间里浇筑混凝土或者添加钢质横梁从而达到提升桥梁横向抗弯性能的目的。由于在桥梁内部进行施工操作,此法会在一定程度上对桥梁原有构建造成损坏,如果桥梁内部结构比较复杂,不建议使用此法。