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1、浅谈公路旧桥的维修与管理摘 要 随着我国国民经济的迅猛发展,对交通运输提出了更高的要求,反映在公路运输交通量猛增,运输车辆载重量加大。公路运输对公路桥梁的通行能力和承载能力的要求越来越高,而一些旧桥陈旧老化,破损现象日趋严重,许多旧桥难以适应日趋增长的交通量需要。公路旧桥的维修与管理已成为公路建设管理工作中的一个重要问题。在此对公路旧桥的维修与管理做一下浅讨。关键词 公路旧桥 荷载维修 管理前言 据有关资料介绍,目前我国危桥数量约4000余座13万m,载重荷载标准低的情况也相当严重,全国大中型桥梁,荷载标准为汽-10级以下
2、约占8.6%,有11万m,虽然改建了一部分危桥旧桥,但仍有相当大数量危桥还在使用中。桥梁的这种状况已引起各级公路管理部门的重视,对桥梁的养护维修和加固工作已越来越尖锐地提到各级公路管理部门的议事日程上来。如何养护管理好现有旧桥,保持旧桥的正常工作状态,延长其使用寿命,这一课题已摆在各级公路管理部门的面前。通过几年来的工作,浅谈一下加固技术。公路旧桥具有荷载等级低、使用年限长的特点。从技术资料分析,大多数这样的桥梁是三不知:①不知基底地质;②不知基础深度;③不知隐蔽部分的尺寸。从桥梁技术状况分析,由于河床屡遭洪水冲刷,人为恶性
3、淘沙,河床底部加深,桥梁墩台基础外露、冲空,产生不均匀沉降,导致桥台、拱圈产生附加应力而出现开裂;有的桥梁由于桥台较高,受行车及台后土压力的作用,桥台出现开裂、凸肚等病害;桥面混凝土铺装层由于使用时间长加之重车作用,导致开裂、剥落等病害。随着国民经济的发展和重点工程的建设,目前公路桥梁所承受的负荷有3个特点:①交通量不断增大;②重型车辆增加及超载现象严重;③超限运输的出现和增加。按现在桥梁和运输状况,桥梁的承载能力和通过的车辆荷载是公路与运输的矛盾之一。旧桥加固,提高旧桥的承载能力,确保交通的安全运输是目前和以后面临的任务。
4、桥梁加固的目的根据桥梁结构的理论计算以及桥梁荷载试验对桥梁的承载力、使用性能的综合评价按以下原则对桥梁进行加固设计:1、加固补强,提高桥梁承载力,满足路面改造后的使用要求;2、消除桥梁大部分病害,提高其耐久性;3、使绝大部分桥梁达到Ⅰ、Ⅱ类桥梁要求。方法综述桥梁主要承重构件加固方法1)碳纤维加固方法该方法利用粘结剂将碳纤维增强复合材料(CFPR)粘贴在混凝土构件表面,当结构荷载增加时,碳纤维布与混凝土协调变形而共同受力,从而提高混凝土构件的承载能力与刚度,对旧桥起到了加固作用。2)更换主梁1 上部结构改建在调查研究旧桥的基础
5、上,经过技术、经济比较,采用充分利用原桥进行加宽,利用桥台将拱式结构改为板式结构的加固方法,使其满足超限运输要求。1.1 加宽原桥对荷载标准低的旧桥,经技术经济比较后,按现在荷载设计加宽桥梁,以确保运输安全。如柳姜线金州段的5座石拱桥建于1968~1969年,桥面净宽7~8m,经过论证研究,加固方案为两侧加宽2~2.5m,使其共同受力。设计考虑到与原桥协调,则加宽部分的桥台高度、跨径、矢跨比等均与原桥相同,荷载按超重车考虑。1.2 利用原桥台改拱式结构为板式结构对于小跨径石拱桥,由于拱圈厚度不能满足运输要求或因地基较差发生不
6、均匀沉降,致使拱圈开裂,降低承载能力,可采用此办法。如石北线K4+200处桥,为一孔7m、矢跨比为1/4的石拱桥,拱圈厚0.4m,由于基础发生不均匀沉降,致使拱圈开裂严重。在确定加固方案时,考虑到拱上填土较薄,不能满足拱上加板的要求,因此采取拆除桥面铺装、石拱圈,并将原桥台起拱线以上部分的填土、侧墙拆除,然后加高桥台至设计标高,按超限荷载设计钢筋混凝土预制板的加固方法。采用以上两种方法加固的桥涵,通过试载及重车通行,经观察加固效果较好。2 旧桥下部结构加固桥台特别是高度较大的桥台,受行车荷载和土压力作用,常见病害有桥台开裂、
7、凸肚,翼墙外崩、开裂、错位等。对于跨径较小,水流不大的石拱桥,我们采用在桥跨内加钢筋混凝土框架进行加固。如柳姜线的部分石拱桥,在进行加宽施工时,对老桥的桥台部分就采用这种方法加固。3 塞缝灌浆塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过压浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。裂缝在桥梁病害中较为普遍,产生裂缝的原因很多,也很复杂。结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低。塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂
8、缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原状态。塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥(砂)浆造价低、效果好。环氧树脂