关键词： 跨越
加固方案（精选十篇）
加固方案 篇1
保山 (大官市) ~龙陵 (龙山卡) 高速公路第十二合同汉滚塘段起点K575+800, 起于云南省保山市龙陵县镇安镇汉滚塘村西南方处;向西K576+002设8-30m T形连续梁桥跨越深谷, K576+399设73+130+73米连续刚构跨越深沟 (该桥将被变更为其他类型的桥梁) , 路线往大谔村西南方穿过;K576+919左幅设1-18+5-29.5+1-18米、右幅设5-29.5米T形连续梁桥跨越深谷, K577+099左幅设4-19.5米、右幅设3-19.5米T形连续梁桥跨越深谷, K577+256设5-29.5米T形连续梁桥跨越深谷, K577+476左幅设1-18+4-30.5米、右幅设3-30.5+1-20米T形连续梁桥跨越深谷, 到达汉滚塘村, 进入汉滚塘1号隧道:左幅K577+725~K578+285, 隧道全长560米;右幅K577+765~K578+345, 隧道全长580米。左幅K578+500设1-20+4-29.5+1-20米T形连续梁桥跨越深谷, 左幅止于K578+600;右幅K578+433设6-29米T形连续梁桥跨越深谷, 右幅止于K578+590;本合同段路线综合里程2.79公里。
1、地形地貌
本合同段处于怒江支流三岔河与回欢河分水岭地带, 属构造剥蚀中等切割中山陡坡地貌区, 两侧地形较陡, 自然坡度30~40度, 较大沟谷中常年流水, 植被覆盖良好。
2、地质构造、地层岩性
本合同段位于怒江大断裂西侧, 怒江大断裂距隧道200~500米, 影响相对较弱, 除此之外, 未发现断裂。
合同段内均为时代不明花岗片麻岩, 常见片理产状85>73。下行线进口及上行线出口段位于三岔河上游沟谷中, 地形陡峭, 部分基岩出露, 覆盖层为第四系, 残坡积含碎石砂土, 松散, 厚度3.4~7.3米。基岩为块状花岗片麻岩, 强风化, 节理裂隙发育, 风化程度不均, 岩体呈角 (砾) 碎 (石) 状松散结构, 围岩易坍塌, 侧壁不稳定, 洞口端易诱发工程滑坡或沉陷至地表。
二、施工方案设计
(一) 、施工目的
本工程主要以改善地层松散的性状为目的, 以及止水, 使隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘结性, 实现加固目的, 保证隧道掘进时, 拱顶土体不产生塌落从而保证暗挖施工顺利进行和施工安全。
(二) 、施工方法选择:
本工程采用双重管无收缩注浆工法, 对隧道作业面前方的起拱线以上3米部分土体及侧面2米部分土体的范围进行辐射型注浆加固处理, 形成具有一定强度复合地基, 以达到稳固土体的预期目的。
三、注浆加固
(一) 注浆材料:
1、其特性对地下水而言, 不易溶解;
2、对不同地层, 凝结时间可调节;
3、高强度、止水;
4、注浆材料配比:
A液B液C液
硅酸钠130L水70L Gs剂8.5%P剂4.5%DHP剂6.7%GOX剂7.1%水水泥47%DHP剂5.6%GOX剂4.2%XPM剂5.4%水
注:溶液由A、B液组成;悬浊液由A、C液组成
注浆时, 将根据现场实际情况适当加入特种材料以增加可灌性和早期强度。
(二) 注浆范围的设计:
经计算, 出线沟暗挖隧道土体注浆加固范围确定如下:
a、隧道结构外轮廓线:左右两侧各2m以内的土体;拱部以上3m以内的土体;底部不加固。位于回填土内的隧道全段面加固, 位于天然土层内的隧道仅加固隧道开挖范围外的两侧各2米, 上部3米的范围。
b、断面纵向每次加固长度12m。
c、采用垂直、水平和斜向成孔、注浆加固。
(三) 注浆孔的布置:
根据隧道结构及地质状况, 注浆孔于开挖断面上呈正方形布置, 间距0.7米。
(四) 施工布署及工艺流程:
1、施工布署
(1) 加固区长度每段12米, 开挖时预留3.0米, 以防下一次注浆时浆液外溢。
(2) 水平加固区采用由中心部→外围或外围→中心部, 并采用隔孔注浆施工。
(3) 如现场地面施工条件具备, 为缩短工期, 采用地面垂直注浆方案。
2、工艺流程
(1) 钻孔:根据设计要求, 对准孔位, 根据不同入射角度钻进, 要求孔位偏差不大于2cm, 入射角度偏差不大于1°。
(2) 注入浆液:成孔后, 开始注浆, 注浆压力0.3~0.5Mpa;
(3) 拔出注浆管, 封堵注浆孔:采用粘土或其他材料封堵注浆孔, 防止浆液流失。
(4) 冲洗注浆管:注浆完毕, 应立即用清水冲洗注浆管, 必须采取适当措施处理废水, 搞好清洁工作。
(5) 转入下一孔位施工。
(五) 工程质量措施:
1、钻孔施工:开钻前, 严格按照施工布置图, 布好孔位。钻机定位要准确, 开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于2cm, 钻杆度不得大于1°。
2、配料:采用准确的计量工具, 严格按照设计配方配料施工。
3、注浆:注浆一定要按程序施工, 每段进浆要准确, 注浆压力
一定要严格控制在0.3~0.5MPa, 专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆, 应立即停止注浆, 每段注浆量应严格按设计进行, 跑浆时, 应采取措施确保注浆量满足设计要求。
4、注浆完成后, 应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。
桥梁加固方案 篇2
（一）一、体外预应力加固：
加固措施：通过体外预应力索施加反向荷载的方法对该桥进行加固，此外考虑箱梁两侧腹板出现大量的斜剪裂缝，为了约束斜裂缝进一步发展，加强对腹板混凝土的约束，增强腹板抗剪承载能力和刚度，采用腹板内侧粘贴钢板。预应力施工工艺1.锚固端部横梁与跨中转向横肋！墩顶导向槽的施工2.钢绞线下料与穿束3.钢绞线张拉4预紧5.高应力张拉6.压浆
缺点：
1.预应力的施工工艺，在钢绞线下料与穿束中粘接段段的长度和位置，新老混凝土之间的粘结，后加预应力对原预应力的影响，很难确定。
2.施加预应力索加固现在存在的问题：如合理的加固预应力筋的位置和数量后加固的预应力钢筋对已经存在的预应力钢筋的影响
3.体外预应力钢筋松弛、断筋等失效的现象也较为常见
二、体外预应力的加固另外的加强措施
1、弯曲加强
采用体外预应力加固法可提高结构构件的受弯承载力。预应力筋布置应符合优化布置原则，即加固筋外形与外荷载产生的弯矩图形相似。因此，加固梁式结构时，体外预应力筋多采用折线形连续筋，以充分发挥加固筋的抗拉强度。体外筋的灵活布置，可以有效地补强加固不同受力情况的简支梁和连续梁。若连续梁中仅有个别跨需要加固，则可采取在这些跨上单独布置预应力筋进行局部加固；若连续梁普遍较差，则可用各跨布置给予整体加固，若连续梁普遍较弱，但个别跨更弱，则可采取通长布置与局部布置相结合的办法进行加固。
2、剪切加强
梁的剪切强度可通过外部加设扁钢！钢板和钢箍等方法来提高。扁钢通常箍在构件上用后张法拉紧并已开发了一种后张不锈钢钢箍的方法。后张法能使新材料平分恒载及活载，这样就能更有效地利用新增材料。提高剪切强度的另外一种方法为采用后张的附加预应力钢筋。预应力钢筋可以加在垂直和倾斜方向上，而且既可安装在梁腹板内，又可安装在箱内。施加预应力时应当小心谨慎，避免结构某些部分出现超限应力。若构件中存在裂缝，一个好的实施方法是在施加预应力之前，先在裂纹上注射环氧树脂。
三、粘贴碳纤维法与钢板粘贴加强法基本原理是一致的，均是将其增强材料粘贴在混凝土结构的受拉边缘或薄弱部位，使之与结构形成整体，代替需增设的补强钢筋，提高梁的承载能力达到补强的目的。
粘贴碳纤维法
碳纤维加固桥梁构件的部位：用粘结材料将碳纤维材料有序地缠绕粘贴于构件表面，实现对构件变形的约束并因此提高构件的极限强度和承载能力。在桥梁加固运用中，可粘贴在混凝土梁的顶面或底板上，以提高混凝土梁的截面强度和刚度：也可粘贴在梁的腹板上，以提高其抗剪强度
具体的施工工艺：
1、处理结构混凝土表面，涂敷基底树脂并整平
2、涂刮整平胶并对其表面作砂光处理
3、滚刷粘结剂粘结碳纤维
4、对已贴的碳纤维作压面处理
5、表面整饰（如抹砂浆等）
粘贴钢板（碳纤维）法：（1）对结构抗弯和抗剪加固效果明显，但对结构静刚度影响不大（静刚度包括等直杆件扭转刚度、受弯梁的弯曲强度、薄板受弯曲载荷作用、薄壳变形计算）。（2）在借用桥面铺装层参与受力时，新老混凝土的可靠连接，始终存在问题如粘结剂的老化问题
此外粘贴钢板法存在以下自己特殊的缺点：（1），钢板面积大，刚度大，适型性差，很难与原结构紧密粘接，此外，自重很大，加上锈迹等原因，底、侧粘贴很易脱落（钢板易受腐蚀或脱落）（2）对于大跨度梁来说，钢板的重量可能太重粘贴碳纤维法存在以下自己特殊的缺点（1碳纤维的抗剪强度低，延展性又不好，所以，其受力的不均匀性必须充分注意（2）碳纤维用于桥梁加固，其老化问题不容忽视。
四、体系转换法：
是通过改变桥梁结构体系以减少梁内应力，提高承载能力的一种加固方法这是一种‘变被动加固为主动加固’的方法，该方法需要对原结构的现状进行仔细的调查，对其承载潜能进行正确评价，用周密、细致、可靠的汁算分析确定体系转换的方法和施工工艺流程，以达到加固修复病桥的目的。一般可通过简支梁下增一设支架或桥墩；或把简支梁与简支梁加以连接，使结构由简支变为连续等。
施工工艺：（1）揭开桥面铺装层。将梁顶保护层凿除。使主筋外露。沿梁顶增设纵向受力主筋，数量根据计算决定。
（2）浇注端头混凝土
（3）拆除或改变原有支座
（4）重新做好桥面铺装
该加固方法主要对于大、中简支梁桥的加固，将多跨简支梁的梁端连接起来，变为多跨连续梁，可以有效改善结构的受力状况，提高桥梁的承载能力，但不适合连续刚构桥的后期加固。
五、桥面系减载。
对大跨度连续刚构而言，恒载在总重量中占有相当大的比重，减小桥跨内桥面的恒载重量诸如变硷桥面铺装为沥青硷桥面铺装、变硷栏杆系为钢质栏杆系、减薄人行道铺装厚度等能有效地减小跨中的下挠量。
六、扩大或增加原结构构件截面，以提高原结构的强度和刚度；该方法虽然能提高结构承载力，但也会因而加大结构自重。
自重加大产生的内力增量会消抵部分或全部结构承载能力的提高。且新增结构面积或体外施加的预应力与原结构体的界面能否良好结合此外（1）扩大或增加原结构构件截面，以提高原结构的强度和刚度；（2）改变原结构的受力体系，使其减小受力；（3）以新的结构代替旧的应力不够的结构这三种方法均不能用于大跨径连续刚构桥深固工程技术系统总结：增大截面、粘贴钢板（碳纤维）、体外预应力等加固方法都属于二次超静定受力结构。加固前原结构已经承受荷载（即第一次受力），特别是当承载能力不足时，加固前原结构的截面应力、应变水平一般都很高。新加固部分加固后并不立即承受荷载，而是在新荷载（即二次加载）下才开始受力。从而导致整个加固结构在其后的第二次受力过程中新加部分的应力、应变始终滞后于原结构的累计应力、应变，这决定了此时混凝土结构加固计算分析不能够完全按普通结构概念进行。加固结构的承载力与新旧两部分的应力差值或应变差值直接相关，与原结构的极限变形值有关，与两部分材料的应力—应变关系有关。
桥梁加固方案
（二）一、公路桥梁存在的常见病害
1.主拱圈裂缝病害
a.主拱圈中波纵向裂缝，检查时常发现各孔中波波顶均存在纵向裂缝。
b.肋、波连接处裂缝。各孔拱波与拱肋连接处大部分均发生裂缝。
c.拱肋裂缝。各孔拱肋均有横向裂缝，有不少是U形裂缝，这些裂缝多发生在拱顶前后10m左右范围内。
d.横系梁裂缝
2.钢筋锈蚀病害
钢筋发生锈蚀时，锈蚀部分的体积可膨胀至原来体积的10倍以上，从而对周围混凝土形成挤压，造成混凝土开裂、剥蚀、使截面有效尺寸减小，导致结构承载能力下降，锈蚀剥蚀，使截面有效尺寸减小，导致结构承载能力下降。锈蚀的直接后果是钢筋断面面积减小，对于以钢筋作为抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力，锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。
3.墩台基础病害
桥梁墩台基础在常年使用过程中，除了承受上部构造荷载外，还将承受土压力，风力，流水压力，冰压力和浮力等等各种力的作用。另外，自然界各种因素的影响作用，以及由于过桥车辆的日益重型化，墩台基础经常受到过重荷载的作用，因此，桥墩台将会出现不同程度的损坏。
4.主梁裂缝及主梁变形病害
主梁裂缝多发生在锚跨中部（正弯矩区）梁的下缘及悬臂梁根部（负弯矩区）上缘，后者大都贯穿整个车行道翼板。此类裂缝显然是由于大量重车通过使梁的受拉区开裂，属正常现象。但由于负变矩区裂缝在上面，雨水易从裂缝渗入梁内，引起钢筋锈蚀及砼强度降低。
二、公路桥梁加固的重要性
1.在公路桥梁使用期间内，任何桥梁都会成为旧桥。早期修建的桥梁，由于当时人们对铺装功能、病害认识有限，往往存在配筋偏小，钢筋直径过细，铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。由于桥梁是建在大地上的特殊产品，不仅受自然环境的影响（如大气腐蚀、温度、湿度变化等），而且还受到使用环境的影响，难以避免产生损坏现象。这使桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。
2.从经济上分析，桥梁加固可以节省大量投资，收到良好的社会经济效益。采用适当的加固技术和拓宽措施，不仅可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用；而且对现有交通运输影响有的甚至可以在不中断交通的情况下完成，早期设计施工的高速公的桥梁在长期大交通量、重荷载的运营情况下大部分出现了病害；同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，满足现代化交通运输的需求。
3.同时桥梁的改造和加固，不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平，而且在更大程度上能够消除交通安全隐患。从发展中分析，旧的公路桥梁加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力，使经济、社会、资源和环境保护协调发展。
三、公路桥梁加固的方法
1、桥面铺装加固法
1）局部修复凿补法。将水泥混凝土铺装层的表面凿毛，深度以使骨料露出为准；用清水冲洗干净断面并充分润湿，涂刷上同标号的水泥砂浆（或其他粘结材料），最后在桥梁承载能力容许范围内，铺筑一层1～5cm厚的水泥混凝土铺装层。
2）重新浇筑混凝土面板。桥面板的破裂和其他损坏特别严重，混凝土质量或施工状况特别不良，且无适用的修补方法时，就必须采用重新浇筑新的混凝土桥面板的措施，施工时，将原有的行车道铺装全部拆除，再将行车道表面清扫干净，必要时铺入适量短钢筋，配置上1～2层钢筋，浇筑整体化混凝土。
3）桥面补强层加固法。即在旧有桥面上，重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层，此方法既修补已出现裂缝、剥离等损坏的桥面板，又能加高原有梁板的有效高度，增加梁板的抗弯能力，改善铰结梁板的荷载横向分布，从而提高桥梁的承载能力。
4）其他方法。如加铺一层沥青混凝土，采用混凝土粘结剂或环氧树脂材料修补法，钢纤维混土修补法，聚合物混凝土罩面法等。
2、加大截面加固法
也称为外包混凝土加固法，是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法。加大截面加固法一般采用两种方式：一种是加厚桥面板；另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。该法工艺简单、适应性强，具有成熟的设计和施工经验，适用于较小跨径的T梁桥或板桥的加固。采用此法加固后桥梁刚度明显提高，承载能力也能取得较好的效果。但现场施工的湿作业时间较长，加固后的建筑物净空有一定减小。
3、粘贴碳纤维增强塑料加固法
采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面，碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。此法几乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度，施工方便，对原结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据受力分析可进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握。缺点是环氧树脂在温度高于60℃时会呈现软化现象，而桥梁一般受到阳光直射，桥面温度高于60℃的可能性很大，不利于采用树脂胶作粘贴剂。
4、桥下部结构加固法
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、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，可采用在桥跨内加钢筋混凝土框架进行加固。
5、灌缝胶灌注法
桥梁加固技术方案与方法探究 篇3
【关键词】桥梁的加固技术；桥梁病害；方法
【中图分类号】U445.72
【文献标识码】A
【文章编号】1672—5158（2012）10-0149-01
桥梁在建设后由于使用的磨损和一些其他的问题，会使桥梁受到一定程度上的损害，那么我们就要对桥梁进行加固了，加固以后，可以使桥梁使用时间更长，而且这样的成本比较低。也可以减少对交通的阻碍。通过加固桥梁可以减少和预防因为桥梁的坍塌而引起的人身伤亡和财产的浪费。所以我们要重视桥梁的加固工作。
我国的交通事业现在的发展速度极快，高速公路像血管一样遍布祖国的大地。还有很多正在建设之中，但是，我们也看到很多问题，比如由于施工的水平不高造成了质量问题，还有由于设计方案的不科学也会造成一些问题。所以我们必须要重视桥梁的加固。还有一方面，我国的桥梁很多都是在建国以后建设的，时间都很长久了，而且由于当时的技术和材料的限制，使桥梁的使用和安全受到了影响，也不能适用于现在的状况，所以我们也要对这些桥梁进行加固，才能使它的坚固性更强承载力更大。
1 需要加固的桥梁类型
1.1 整体基本完好，但是设计存在问题，已经不能满足现在的承载量。需要进行加固和修补，使其满足现在的交通发展。
1.2 桥梁的设计合适，结构很完好，但是由于某种需求要加大桥梁的承载力。
1.3 以上的几种情况都是对桥梁的结构进行改造。结构可以改，但是桥梁的材料、空间等都会有很大的局限性。所以对桥梁的加固工作存在很多难点和问题。
1.4 以前的桥梁建设都很单薄，安全性能也很低，这是为了节省材料。这样的桥梁需要进行修补。
1.5 桥梁的使用的时间长，而且耐久性比较差。如砖拱桥等。
1.6 这几年修补的桥梁，存在设计不好或者施工的时候失误的情况，这也要进行加固。
2 桥梁病害成因
桥梁的病害有很多原因，主要由以下几种。
2.1 桥梁的设计上存在问题，施工时的质量得不到保证，还有在修建桥梁的时候，采用不合格的材料，使桥梁的质量得不到保证。而且在使用过程中，桥梁的维护工作做得不到位，使桥梁出现损坏，影响使用和安全。
2.2 桥梁周围的环境对桥梁的影响。自然环境也会对桥梁有一定程度上的侵蚀，比如说洪水、高温等等，这些都会使桥梁变得不稳固。在我国东南沿海地区，空气中含有大量的盐，这会使桥梁受到很大的侵蚀。使桥梁的安全性得不到保证。
2.3 超额的承载力对桥梁也会造成损害。现在交通的发展取得了很大的进步，越来越多的车辆和重型的汽车会对桥梁造成很高的负载力。据统计，由于现在交通的发展，很多桥梁受到了很大的损害，桥板出现坑洼，还有裂缝和断裂的现象。这些超载现象都是桥梁不堪重负，受到了不同程度的损害。所以我们必须要对桥梁进行加固，否者会使桥梁坍塌造成更严重的危害。使人们的生命和财产都受到危险。
2.4 地震等自然灾害对桥梁的损害。地震是一种突然爆发而且-破坏性很大的自然灾害。而我国位于地震带之间，地震的数量频繁，而且破坏性极大。那么地震对交通的发展也造成了阻碍，而道路确是抗震救灾的生命之路，所以我们要加强对桥梁质量的加固，使桥梁在地震中不会坍塌，这样才能是交通顺畅，救灾工作才能得到保障。
我们通过对多次地震中造成的桥梁损害进行分析，主要由以下几个原因：（1）支承连接件失效；（2）下部结构失效；（3）软弱地基失效等。
2.5 一般梁式桥梁的问题主要是由于桥梁上部的结构存在问题。而拱桥的最大风险是在施工时，它的上部结构具有很大难度。但是一旦拱桥建成，他就有很好的安全性能。所以，一般如果是拱桥出现问题，一般都是基础变形问题。拱桥的结构是很科学的，他可以减少外界的推力。但是基础的变形，又是朝着推力的反方向进行的。
在对梁式桥进行加固工作的时候，它对桥梁的结构进行改变的空间不大。但是对拱桥进行加固时则正相反。对梁式桥的加固过程中。可以用预应力增补，但是拱桥却不行。梁式桥加固中，减少静重的可能新极小，拱桥加固中可以寻求减轻静中的途径。梁式桥可以利用结构的空间作用来卸载。
3 桥梁加固方案
3.1 关于混凝土桥梁加固方法主要有：（1）结构性加固，如采用体外预应力、在结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支撑；（2）非结构性加固，如对裂缝进行封闭或压浆处理；（3）最近几年国外采用碳纤维复合材料（CFRP）取代钢板，使加固技术发生了根本的变化。
3.2 材料和工艺。我们在桥梁的加固中开始采用新的材料来代替传统的钢板，比如碳纤维复合材料，这种材料有很好的性能，逐渐被人们接受和采用。这种材料在日本已经取得了良好的利用，那么在我国也加强对他的研究和使用了。
4 桥梁加固方法
4.1 加大截面加固法增大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝上，这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用两种方式，一种是加厚桥面板；另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。这种方法优点有操作简单，使用范围广承载力也较强。很适用于桥梁的加固技术。
4.2 表面粘贴加固法粘贴加固方法即采用化学粘结剂将补强材料直接粘贴在混凝土构件表面，使之与构件形成受力整体，以提高结构承载力的一种方法。具有施工简便快速，不增加结构自重以及适应范围大对环境干扰少等优点。以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法，被用于建筑、工厂、桥梁等土木工程中。该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。随着粘贴加固技术的不断研究和发展，一种粘贴纤维增强复合材料（FRP）的出现避免了以上问题，我国主要是研究应用粘贴（CFRp）片材（碳布）加固技术。与传统的粘钢加固技术相比，粘贴纤维增强复合材料的优势为高强高效，可设计性强，适用范围广，基本不改变原结构外观运输、储存、施工更方便，化学结构稳定耐候性、耐腐蚀性较好。不足为：防火性能差、材料各向异性、抗剪强度低、施工要求严等。
4.3 粘贴碳纤维增强塑料加固法粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面时，碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。粘贴碳纤维加固技术的主要特点是：几乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度，施工方便，对原结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据受力分析可进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握。此外碳纤维质地柔软，加固后可用混凝土砂浆涂敷，或根据要求涂装各种颜料，修复补强不留痕迹。可在不改变结构外型的前提下补强各种混凝土结构物，包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展，增加结构的延性。
4.4 体外预应力加固法体外预应力加固法是指对布置于承载结构主体之外的钢束张拉而产生预应力的后张法。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。体外预应力技术能大大缩短施工工期。但加固后对原结构外观有一定影响，且不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。
4.5 喷凝土加固法喷凝土加固法是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝土，以恢复对钢筋的保护，提高已剥离或变质的混凝土强度，提供美观表面的功能。还有置换混凝土加固法、粘结外包型钢加固法、锚栓锚固法、增加支承加固法等。
参考文献
[1]混凝土桥梁粘贴加固技术的研究进展[M].路桥工程，2005
加固方案 篇4
建国初期北京城区建设的大部分多层建筑采用砖混结构、条形基础,一般不设地下室,基础埋深相对较浅,有的基础直接砌置在人工填土层上或仅作褥垫层处理,由于建筑结构整体刚度较差,加上人工填土层或其下天然沉积地层工程性质较差,导致了建筑物墙体开裂、基础下沉,严重影响了其使用功能,对于具有历史文物保护意义的重要建筑,需要进行加固修缮工作。
既有建筑加固修缮工程,为了满足现行结构设计、抗震设计等技术规范的要求,往往需要增加其基础底面上的荷载,并且须保证在加固工程中和后续使用期间建筑物的破坏变形不再继续发展,这就需要首先对其地基基础进行加固处理,以满足建筑物加固修缮后设计对地基承载力及变形的要求。采用适宜、可行的勘察手段查明既有建筑物基础下地基土的工程特性,是地基基础加固方案合理选择的前提条件。
1 工程案例
1.1 二教的建筑设计条件
清华大学第二教室楼(简称“二教”)位于清华大学校内西区中心位置,科技馆南侧,1954年建成,已使用50余年。
整栋楼建筑平面呈“L”形,东西向总长39.65 m,南北向总宽23.13 m,为二层坡屋顶砖混结构,檐口高度10.55m(绝对高程53.85m)。室内地坪最低处标高43.47m,室内地坪最高处标高44.57 m,室外地坪标高43.30 m。红色砖砌外墙,素混凝土条形基础,埋深约1.0m(下部300mm厚毛石混凝土,上部700mm厚90号素混凝土),基础宽度分别为1.8m、1.4m、1.1m及0.8m四种(见图1)。
1.2 已有勘察资料
根据1954年清华大学地基勘测组的地质资料,基础砌置在人工回填土层,填土层以下为新近沉积的含有未腐烂植物的黑色有机土,地基存在软弱下卧层,基底标高约42.30m,许可耐压力为10t/m2。地下水埋深在自然地面以下约2.3m。
1.3 加固前二教楼的使用状况
在加固前,楼房的外承重墙多处出现裂缝,有的甚至是新近出现的,且外承重墙墙体风化较为严重,部分内承重墙也出现裂缝,2006年的检测结果表明,二楼北段东、西两侧墙体向东倾斜严重,东墙顶最大倾斜10cm,西墙最大倾斜11cm,较1963年检测结果更严重。此外,建筑的上部结构严重不符合地处8°抗震设防的北京地区的空旷砖房屋抗震要求,承重墙抗震承载力不足;钢木桁架结构屋顶局部破损严重。
本建筑物的结构安全性鉴定评级的综合评定等级为Dsu级,已属危房。
1.4 加固修缮的设计意图
因二教楼具有文物保护价值,为了能够安全使用,必须进行加固修缮处理。
加固的原则为:总体上满足国家现行建筑结构规范、规程,加固后建筑物外观总体不变,主要在室内采取措施,以达到文物保护的要求,加固改造后改善教室楼的建筑使用要求。
因此,拟对其地基基础、墙体、楼板及梁等采用结构抗震加固措施。
2 勘察方法
由于已有的勘察资料过于简单,不能满足现行规范要求的建筑物加固修缮设计所需,因此需进行补充勘察。本次勘察的重点包括以下几个方面:①通过现场调查及勘探,进一步确定既有建筑物基础直接持力层岩性特征及工程性质;②进一步查明现状基础的埋深、变形及破坏情况;③查明地下水的水位标高、类型与赋存特征,分析其对建筑物基础设计和地基加固施工的影响,并评价地下水对主要基础结构材料的腐蚀性。
2.1 现场勘探工作
在制定勘察方案前,调阅了场地周边的地质资料,同时考虑到可能采用的地基基础加固措施,使勘察方法具有针对性。
首先对现状墙体的裂缝发育情况进行了调查,根据调查结果,裂缝发育有以下几个特征:①多分布于东南角、东门两侧墙体;②长度一般为1~3 m;③宽度一般0.5~1.0 cm;④多沿45°或垂直方向发展。
然后针对建筑物墙体裂缝发育较多的部位和转角处布设钻孔、探坑,共布设7个钻孔和7个探坑。在钻孔内采取土样、水样并进行原位测试工作(包括标准贯入试验和轻型动力触探试验),现场勘探过程中加强对软弱地层(如人工回填土和黑色有机质土密实程度、干湿状态和含有物等)的描述,变层深度校核钻进进尺;在墙体底部发育有裂缝的部位挖掘探坑,先挖至基础底面标高后,进行轻型动力触探试验,再垂直基础向下挖50cm,在基底下坑槽侧壁采用环刀取原状土样,立即密封,最后用北京铲人工钻至5m深度,对探坑揭示的基础尺寸、材料、变形情况和破坏程度(裂缝发育宽度及贯通性)逐一详实记录,并拍摄照片。
考虑到对现状地基、基础的保护,防止地表水或地下水沿钻孔、探坑入渗浸泡地基而使其软化,勘探结束后对钻孔、探坑进行分层回填、捣实。
2.2 室内试验工作
根据搜集到的资料及现场勘探情况,室内试验分析工作针对以下几个方面展开。
(1)对所取土样进行了物理力学试验,主要试验指标统计结果见表1。试验表明基础底下的粉土填土①2层具有一定压密作用,与原位测试结果(N10击数为20次以上)反应的情况基本一致;
表1
(2)针对可能采取的注浆法地基加固方案,对浅部土层进行了水平渗透和垂直渗透试验(表2),试验表明浅层粘性土、粉土的渗透性均较低。
表2
3 地基基础加固方案
3.1 地基条件评价
根据勘察结果,可以得出以下几点结论。
(1)教室楼场地的地层沉积规律表明,其地貌单元属于清河古河道范围,人工填土及新近沉积层厚度约7~8m,建筑基底下分布有一层厚度约0.8~1.4 m高压缩性的有机质粘土,新近沉积粘性土下至第四纪土层间为分布较稳定的中密砂砾石层,厚度约3m;
(2)基底下浅部的粘性土、粉土地层的渗透性很低,其试验成果参见表2;
(3)新近沉积的砂砾石层基本不含地下水,目前地下水基本在砂砾石底部或以下,埋深约7~8 m,且上层滞水存在的概率较小;
(4)建筑基础均砌置在人工填土上,直接持力层岩性主要为粉土填土,厚度0.5~1.2m左右,具有一定变化,东部厚度较大,在基础上荷载作用下,具有一定的压密效果,基底下0.5m深度内较为明显。其下的粘性土、粉土在水位下降过程中,均表现为具有一定的固结程度,但下卧有机质粘土仍属于高压缩性土。
3.2 建筑物墙体裂缝分布及倾斜发展分析
(1)东墙基底比西墙基底的填土厚度较厚,其中东墙基础下填土厚为1.5~1.6m,而西墙处为0.5~0.9 m;
(2)东墙基底下的含有机质的软弱地层稍厚于西墙基础下的地层,分别为1.2~1.4m和0.8~0.9 m;
(3)自教室楼建成后,地下水基本呈逐年下降的趋势,地下水下降加大了地基固结沉降变形;
(4)室外整体地面标高,西侧地面高于东侧地面,所以东侧地面易形成积水,积水下渗会软化地基土;
(5)由于二教教室内墙体多处曾经过凿墙改装接线槽,室内裂缝一般在线槽附近发展;
(6)二教曾经过一次加固工作,通过调查可知,其植筋和喷混凝土的荷载只是附着在墙体上,而没有传至地基上,没有从根本上解决不均匀变形问题,同时又增加了基底荷载,加速了墙体的变形;
(7)对于东南角小开间平面范围未设置圈梁,整体性差,墙体裂缝发育密度大、裂缝宽;其他大开间均设置圈梁,所以表现为裂缝发育较少,主要是墙体整体倾斜。
现状教室楼的病害是由上述几个方面共同作用的结果,要防止裂缝继续发展,必须从加固地基基础和上部结构两个方面入手。
3.3 地基基础加固方案比选分析
根据勘察结果,结合场地施工条件及工程经验,二教楼的地基基础加固方案主要对注浆法、树根桩法[1]和托换承台梁法进行了优缺点分析与比较,见表3。
表3
基于本工程加固对象的特殊性和施工地理位置,业主及主体结构加固设计单位对设计及施工标准要求很高:不能破坏原有基础,尽可能减小扰动地基土,施工过程及未来建筑物不能出现较大的变形。结合既有建筑物特点、现场施工环境及地质条件,因地制宜,突破常规,大胆创新,勘察报告中提出了采用托换桩+承台梁的加固处理方案。加固示意图见图2。
该方案系将基础上的荷载扩散传至承台梁,再由承台梁通过托换桩(灌注桩)传至深部较硬地层,本案例中地基基础加固方案选择③圆砾、卵石层为桩端持力层,有效桩长约5m。灌注桩及承台梁成孔建议使用人工洛阳铲完成,以保证不破坏现状基础,混凝土浇筑一次性完成,可以保证桩梁的整体性。
4 加固效果监测
业主委托第三方对加固工程进行了相应的施工期及后续运营期间的监测。
根据监测结果,地基加固施工期间建筑物最大水平位移4mm、最大垂直位移2.2mm。在结构加固施工完成后,建筑物变形趋于稳定。本工程已完工一年,监测结果表明,本工程地基加固方法非常有效,建筑物加固后至今最大沉降仅为5mm,最大沉降差3mm,满足了建筑设计要求。
5 结语
(1)既有建筑物加固修缮的勘察是一项很细致的工作,应注重对工程的设计条件、使用状况及安全性评定等方面仔细了解;要明确工程加固、修缮后达到的设计要求及勘察目的;在掌握场地地质条件的基础上,有针对性地设计勘察方案(现场钻探、测试和室内试验),同时加强现场的调查工作。
(2)地基基础加固方案应根据场地环境条件、勘察结果、设计要求及已有施工技术成熟度综合比选后确定。
参考文献
施工电梯加固方案 篇5
施工电梯基础施工方案（地下室顶板支撑）
一、编制依据
1、施工现场平面图
2、荆门天鹅小区（北区）工程设计图纸
3、SC型施工电梯使用手册
4、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
二、工程概况
荆门天鹅小区一期（北区）项目地上住宅部分结构型式均为现浇钢筋混凝土剪力墙结构，标准层层高为3.0m，负一层地下室为地下车库及设备用房，采用框架结构，净高为3.8m，顶板厚度为0.3m。受现场实际楼栋布置情况限制，该工程施工电梯需采用两种基础形式，一种是在楼栋外侧地面上施工基础并安装（以9#楼为例），另一种为电梯基础直接施工在地下室顶板上（以2#楼为例）。
本方案仅以2#楼、9#楼为例对施工电梯基础部分进行计算说明，具体安拆方案参照各型号施工电梯使用说明书。
三、施工电梯技术方案
（一）、2#楼施工电梯基础（位于地下室顶板上方）
1、施工电梯基本参数
施工电梯型号：SC200/200； 吊笼形式：双吊笼； 架设总高度：62m； 标准节长度：1.508m； 底笼长：5.3m； 底笼宽：4.2m； 标准节重：190kg； 对重重量：1800kg； 单个吊笼重: 945kg； 吊笼载重：2000kg； 外笼重：1200kg；
施工电梯安装在地下室顶板上，顶板底用满堂钢管架进行加固处理，满堂钢管架应经受力计算后进行搭设。考虑到动荷载、自重误差及风荷载对基础的影响，取荷载系数n=2.1。同时应能承受施工电梯工作时最不利条件下的全部荷载，加固后的总受力必须能承受的最大荷载不得小于P =吊笼重+护栏重+标准节总重+
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
对重体重+额定载荷重）*2.1=｛（2*945）+1200+（41*190）+2*1800+2*2000｝*2.1 =38808kg=380.3KN。
2、回撑搭设方案
根据施工电梯厂家提供的使用说明书得知总荷载为380.3KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，由此地下室顶板承担的总荷载为15.85 kN/㎡，此荷载由施工电梯底部4500×6500范围的楼板承担，故需要在楼板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座（钢顶托）顶紧，按600mm纵横间距设置立杆，高度方向步距h=1500mm加设水平方向拉杆。
3、地下室顶板支撑架计算书（1）计算依据
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结 构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》等规范。（2）设计选型
地下室顶板在2#楼施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以保证结构板使用安全。钢管脚手架纵横间距为600×600mm，步距为1500mm，钢管顶托顶紧。考虑到地下室顶板周边临时性堆料荷载，将施工电梯位置的最大自重荷载放大至30.0 kN/m2进行验算。
顶板支撑架立面简图
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
顶板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
（3）、计算书 1）参数信息： ① 基本参数
立柱横向间距或排距la(m):0.60，脚手架步距h(m)：1.50； 立杆纵向间距lb(m):0.60，脚手架搭设高度H(m)：3.80；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：400.00； 钢管类型(mm):Φ48×3.5（考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×3.0）连接方式：顶托支撑，扣件抗滑承载力系数:0.80； ② 荷载参数
电梯最大自重荷载为：30.0 kN/㎡ ；
电梯基础荷载：4*6*0.4*2500*9.8/24=9.8kN/㎡； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.0； 2）横向支撑钢管计算: 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08 cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4；
纵向钢管计算简图
① 荷载的计算
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
电梯自重线荷载(kN/m)：
q11 =（30+9.8）×0.400 =15.92 kN/m； 活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： p1 = 1.000×0.400 = 0.400 kN/m ② 强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和； 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载：q1 = 1.2×q11 =1.2×15.92 =19.104 kN/m； 均布活载：q2 = 1.4×0.400 = 0.560 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0.1×19.104×0.6002 + 0.117 ×0.560×0.6002 = 0.711 kN.m ； 最大支座力 N = 1.1×19.104×0.600 + 1.2×0.560×0.600 = 13.011 kN； 截面应力 σ= 0.600×106 /(5080.0)= 118.11 N/mm2； 纵向钢管的计算强度 118.11 小于 205.000 N/mm2,满足要求!③ 挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度； 计算公式如下:
V =(0.677×19.104+0.990×0.560)×400.04/(100×2.060×105×121900.0)=0.696mm 纵向钢管的最大挠度小于 400.000 /250 与 10,满足要求!3）横向支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P =8.67 kN；
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
最大弯矩 Mmax = 0.001 kN.m ； 最大变形 Vmax = 0.000 mm ； 最大支座力 Qmax = 13.231 kN ； 截面应力 σ= 0.216 N/mm2 ；
横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于400.000/150与10 mm,满足要求!4）脚手架立杆稳定性验算
按地下室顶板没有承载力计算，顶板仅承受其结构自身重量。① 静荷载标准值包括以下内容： 脚手架的自重(kN)：
NG1 = 0.149×3.800 = 0.566 kN；
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。
基础砼的自重(kN)：
NG2 = 9.8×0.600×0.600 = 3.53 kN； 电梯自重(kN)：
NG3 = 30×0.600×0.600 = 10.8 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 14.9 kN； ② 活荷载为施工荷载标准值产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1.000×0.600×0.600 = 0.360 kN； ③ 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N= 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×14.9+ 1.4×0.360 =18.384 kN；
立杆的稳定性计算公式
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值： N = 18.384kN
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i —— 计算立杆的截面回转半径(cm)；i = 1.58 A —— 立杆净截面面积(cm2)； A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08
—— 钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； l0 —— 计算长度(m)；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = kuh(1)l0 =(h+2a)(2)k—— 计算长度附加系数，按照表1取值为1.155；
u —— 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.5 h为立杆步距，取为1.5m a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至顶板支撑点的长度；a = 0.5m；
按公式(1)的计算：
l0 = kuh=1.155×1.5×1.5=2.6 = l0/i =2.6/1.58=1.65 = 18.384/(1.65×4.89)=2.28N/mm2 立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!按公式(2)的计算：
l0 =(h+2a)=1.5+2×0.5=2.5 = l0/i =2.5/1.58=1.58 = 18.384/(1.58×4.89)=2.38N/mm2 立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
④ 附着架的设置
(1)附着架二层楼板处安装一道，往上每两层设置一道。(2)附着架允许的最大水平倾角为±10°～15°。
（二）、8#、9#施工电梯位于原坑基础上
1、施工电梯基本参数
施工电梯型号：SC200/200； 吊笼形式：双吊笼； 架设总高度：67.5m； 标准节长度：1.508m； 底笼长：5.3m； 底笼宽：4.2m； 标准节重：190kg； 对重重量：1800kg； 单个吊笼重: 945kg； 吊笼载重：2000kg； 外笼重：1200kg；
2、地基参数
承台下地基土类型：原坑持力层； 地基土承载力设计值：150kPa； 地基承载力折减系数：0.4；
3、基础参数
基础混凝土强度等级：C30； 承台底部长向钢筋：C10@200； 承台底部短向钢筋：C10@200；
钢材型号：RRB400； 基础高度h：0.4 m； 基础长度l：4.0m； 基础宽度b：6.0 m； 导轨架长c=0.8m，宽a=0.8m
4、基础承载计算： 1）荷载计算
荷载计算过程如施工电梯1所示。
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2.1, ｛（2*945）+1200+（45*190）+2*1800+2*2000｝*2.1=40404㎏=396KN。2）地基承载力验算
Gk=25×4.0×6.0×0.4=240kN 承台自重设计值 G＝240×1.2＝288kN
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
作用在地基上的竖向力设计值F＝288+396=684kN 基础下地基承载力设计值为150kPa，地基承载力调整系数为kc=0.4。基础下地基承载力为p= 150.00×4.0×6.0×0.40＝1440kN > F=684kN 该基础符合施工升降机的要求。
5、基础承台验算
基础承台砼强度等级为C30，其轴心抗压强度fc=14.3N/mm2，轴心抗拉强度ft=1.43N/mm2，底面积S=4.0×6.0=24m2，承台高h=0.4m, 导轨架长c=0.8m，宽a=0.8m。
1）承台底面积验算
轴心受压基础基底面积应满足
S=24≥(Pk+Gk)/fc=(396+288)/14.3=0.048m2。（满足要求）2）承台抗冲切验算
由于导轨架直接与基础相连，故只考虑导轨架对基础的冲切作用。计算简图如下：
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
应满足如下要求
式中 Pj---扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，Pj=P/S=396/24=16.5kN/m2；
βhp--受冲切承载力截面高度影响系数，本例取Bhp=1；
h0---基础冲切破坏锥体的有效高度，取h0=400mm；
Al---冲切验算时取用的部分基底面积，Al=6.0×1.6=9.6m2； am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；
at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取导轨架宽a； ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长；
ab=a+2h0=0.8+2×0.4=1.6m am=(at+ab)/2=(0.8+1.6)/2=1.2m Fl＝Pj×Al=16.5×9.6=158.4kN 0.7βhpftamh0=0.7×1×1.43×1200×400/1000=480.48kN≥158.4kN，满足要求！
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
14000Φ10@200双层配筋16000施工电梯基础平面图Φ10@200双层配筋40001-1剖面图400
施工电梯施工电梯底座400地下室顶板可调顶托水平钢管******0施工电梯基础支撑加固图
300地下室底板***
荆门天鹅小区一期（北区）工程项目
施工电梯的地下室顶板的位置
某框架柱的加固方案探讨 篇6
关键词：框架柱;开裂;加固
1 工程概况及原因分析
某工程B2层S-7交S-M轴其梁柱节点（下图）处，出现局部混凝土出现压碎脱落，钢筋弯曲现象。
荷载情况：其上部梁板上部有3.9m厚覆土层及室外地面做法，现实际上回填覆土3.0m厚。
原因分析：剥离松散混凝土后，发现柱顶局部存在孔洞，框架柱开裂系混凝土浇筑不密实所致。
针對此情况，会同专业加固单位结合原结构设计和现场实际情况，编制此方案，对此柱进行加固处理。
2 施工准备
在加固前，对B2层加固施工区域拉设警戒线，将加固区域顶板上部通道进行封闭，设置警示标识，并设专人进行旁站巡视，确保加固期间上部不上车、不上人、不加载。B2层加固区域原有支撑不拆除，如影响加固施工时，只拆除影响作业的支撑即可。
3 施工方案
3.1 加固流程
梁底支撑安装→清理加固构件表面→调整钢筋→支模板→湿润混凝土表面→配制灌浆料并灌浆→养护→脱模→被粘混凝土和钢板表面处理→钢板安装→化学锚栓安装→压力注胶→固化→卸支撑检验→防腐、粉刷。
3.2 梁底支撑
加固前，对与加固柱相接的4根梁进行支撑，支撑采用200×200×10方钢管，沿梁中布置，间距2000mm，每根梁设置4根钢支撑。方钢管两端焊接400mm×400mm×16mm钢托板，并设置10mm加劲板。支撑顶部、底部与结构相接处用4M16化学锚栓进行连接固定，支撑安装好后，在支撑底部用钢楔子将支撑与结构顶紧。
3.3 剔凿
剔凿必须在支撑安装完成，并验收合格后方可进行。对原结构混凝土存在的缺陷清理至密实部位，并将表面凿毛，被包的混凝土棱角应打掉，同时应除去浮渣尘土。将原有混凝土表面冲洗干净。剔凿时，不可破坏原有钢筋。
3.4 灌浆
采用C50灌浆料进行缺陷部位修补。
灌浆前24h要充分浇水，使混凝上表面足够湿润，灌浆前1h将混凝土表面的积水吸干。
用多层板进行支模，模板配置高度适当高出灌浆区域，便于浆料饱满，模板应严密支设，做到不漏水。如果灌浆过程中出现跑浆现象，应及时应对处理。
灌浆必须连续进行，不能间断，并应尽可能缩短灌浆时灌浆时间。应当从一侧灌浆，至另一侧溢出为止，不得从四周同时进行灌浆，以防止由于内含空气而产生空洞。
拆模后，立即覆盖塑料薄膜，或者喷洒混凝土养护剂。
灌浆期间，预留2组同条件试块，当同条件试块试压强度达到100%以上时，加固区域上部方可作业。
3.5粘钢加固
梁柱节点处，进行包钢处理，梁柱节点处、节点外扩300mm的梁底和梁侧、梁下1500mm范围的柱用10mm钢板进行包钢加固，并用螺杆或化学锚栓将钢板固定，然后采用压力注胶的方式将钢板与结构面粘接牢固。
由于现场的螺栓及钢板生锈不是很严重或者没有生锈，施工选择用砂布等打磨平整，至露出金属光泽，然后用脱脂棉把构件擦拭干净，注意钢板打磨时纹路要与受力方向垂直。
混凝土表面处理需对粘合面进行打磨，除去表层2-3mm厚，直至新面完全露出。因为本框架柱为新建项目施工中的加固，混凝土构件表面不是特别脏旧，故可直接对粘合面进行打磨，去掉1-2mm厚表层即可，然后用清水冲洗干净或除去粉尘（用压缩空气）。待干燥完全，用蘸丙酮脱脂棉擦拭粘合面。
钢板安装完毕，调整到位后，即将周边封闭，并在其四周、混凝土与钢板粘合面之间注胶并放置排气管。软管插入粘合面长度只要满足通过钢板夹压时所产生的摩擦力，在注胶时不被拔出即可，不需要太长。所以注胶要从需要粘贴钢板的最低点开始，便于空气从注胶空腔内排出，保证不漏气后开始注胶。注胶过程中注胶罐严禁晃动，避免将气泡注入钢板空腔内部[1]。
注胶步骤及注意事项要符合相关规范和验收标准的规定。
注胶完成，要等结构胶初凝结束（其中初凝的时间由现场试验确定，也可以根据结构胶的说明书确定，一般不少于4个小时），用小锤逐个敲击粘贴完成的钢板，以判断空鼓位置。敲击点的距离大约为3cm，间距越小，越容易发现空鼓位置。确定存在空鼓后，需要减小敲击点的间距（加大敲击的密度），更好地锁定空鼓范围，然后用记号笔等将具体范围标出[2]。
4 结束语
本工程柱加固关键质量控制为灌浆料施工和压力注胶施工。除了材料的质量必须保证以外，必须做好基层处理工作，并严格按要求进行各项工序的施工，避免质量缺陷的出现。
参考文献：
[1]王其敏.注胶法粘贴钢板加固桥梁施工质量控制要点[D].广西质量监督导报，2008.7.
高填方石拱涵加固方案 篇7
贵新公路于2001年全线建成通车, 其中都匀至新寨段为二级公路。随着贵州省路网规模的形成, 该段道路的通行能力成了贵州南出口交通运输的“瓶颈”, 为此通过技术改造使其达到高速公路的标准。在设计调查中, 发现某石拱涵出现了不同程度的开裂、下沉、错位、漏水等病害, 需进行加固处理, 设计采用钢筋混凝土衬砌的方法进行加固。
在实际施工中, 建设单位组织专家对病害产生的原因进行了分析, 并制定了加固方案。根据旧涵的实际情况及地质地形情况, 提出了不同的加固方案, 首先对原涵基础进行注浆处理, 再直接在原石拱涵内增设钢筋混凝土圆管。
1 病害产生的原因
(1) 地基承载力不足。
虽然采用了碎石垫层分散荷载, 但仍产生了不均匀沉降。该石拱涵填土高度为10.96 m, 跨径2.0 m, 经设计计算, 涵洞基底最小应力为500 kPa, 而实测该涵地基承载力仅为400 kPa, 地基承载力明显不足, 造成涵台不均匀下沉。
(2) 填土压实不够, 土压力较大。
在高填土下, 涵洞洞身主要承受的荷载是填土自重和土压力, 汽车活载效应较小。若填土压实不足, 土体本身不能形成自拱, 填土自重全部落在涵身上, 形成较大的土压力, 加之涵台基础采用M 7.5浆砌片石分离式基础和碎石垫层的形式, 在外力的推动下, 涵底铺砌开裂隆起。
(3) 涵洞砌筑质量差。
经检测, 砌体砂浆不饱满, 整体性差。
2 加固方案
2.1 注浆加固
该涵洞涵台向涵内隆起、突出, 涵台砌石破碎且基础下沉, 拱圈开裂多处已贯穿整个涵洞。为了防止涵洞裂缝的进一步扩散, 先对涵洞基础、台身及拱圈四周采用M 30水泥浆进行灌浆补强, 然后再进行下一步加固。
2.2 套管加固
从该涵洞病害产生的原因及现状来看, 采用高压灌浆进行加固。考虑到涵洞开裂严重, 地基承载力不足, 加之该涵洞进出口段需达到拼接路基宽度的目的, 路基加宽后荷载会发生变化, 存在较大的隐患。所以, 采用钢筋混凝土管来加固该涵洞。此方案不破坏原涵的整体性, 施工时间快, 方案较为理想。
在采用钢筋混凝土管涵加固的设计阶段, 本着加固后仍能满足排洪要求的原则, 首先详细调查了该涵洞的洪水位, 用泾流法计算其设计流量。经测绘, 该涵洞汇水面积为0.85 km2, 运用流量公式计算得:Qm=4.92 m3/s。该流量需要过水面积为1.98 m2。经核实, 该涵洞原设计主要考虑了排水, 故孔径较小。涵洞加固后, 实际过水面积为1.77 m2, 基本上能满足泄洪要求。
3 施工
3.1 裂缝处理
(1) 用清水将裂缝冲洗干净, 用干硬砂浆堵塞裂缝两侧, 每条缝预留5个压浆孔, 自上而下压注M 30水泥砂浆, 注浆压力为2 MPa, 使裂缝充填密实。
(2) 用同样的方法对基础、涵台及拱圈其他部位进行压浆处理, 保证注浆体密实填充碎石垫层和涵背填土, 使基础、涵台及拱圈形成固体。
3.2 施工
(1) 为了确保涵洞安全, 应按原涵洞沉降缝分段设置钢筋混凝土管。钢筋混凝土圆管涵结构参考《公路桥涵设计手册—涵洞》设计。
(2) 设置垫石精确控制标高, 使每个节段的管涵沿原涵洞流水纵坡在同一轴线上。
(3) 由于预制的钢筋混凝土管每个节段长度为1 m, 所以, 按每安装两节管道浇注混凝土1次, 施工第1节混凝土管道时, 沿原涵洞进口 (或出口) 沉降缝处开始安装, 封闭与原涵洞空隙的一端安装第2节, 精确定位后半封闭另一段作为施工段。由于管涵与原涵之间的最小空隙只有25 cm, 填料及振捣较困难, 所以, 采用泵送C 25混凝土混凝土直接浇注。在混凝土施工时, 应从两侧拱脚向拱顶延伸, 并振捣密实。从经济的角度考虑, 涵洞浇注与其他构造物的浇注同时施工, 使搅拌的混凝土能得到合理利用。
(4) 采用同样的方法继续施工其他节段。
(5) 施工至原涵沉降缝时, 采用2 cm厚的环氧砂浆做封闭处理。
(6) 为了防止套拱与原拱圈之间出现空隙而造成接触不牢, 在拱顶位置每隔50 cm预留压浆孔, 压注M 30水泥浆, 直至压满为止。
4 对今后高填土涵洞设计的建议
(1) 对高填土涵洞的不同填土高度, 应进行专门的受力计算和设计。
(2) 对于承载力较差的非完整岩石和土质地基, 应采用整体式钢筋混凝土基础。
(3) 为了避免产生偏土压力, 涵位应选在两侧填土对称且尽量正交的位置。
摘要：结合都新公路改扩建工程, 对高填方处旧石拱涵的病害情况进行了分析。经采用内套钢筋混凝土圆管涵的方法进行加固处理, 取得了良好的治理效果。
关键词：高填方,石拱涵,内套,钢筋混凝土圆管涵,加固
参考文献
[1]顾克明, 苏清洪, 赵嘉行.公路桥涵设计手册—涵洞[M].北京:人民交通出版社, 1993.
某涵洞加固方案设计 篇8
该隧涵为某新区地下雨水管渠, 隧涵地基持力层选粉质粘土或强风化花岗岩, 采用C30混凝土浇筑, 全埋式结构。隧涵上部回填土层厚度为9～16 m, 主要为粉砂质粘土和砾质粘土。在回填完成一年左右, 隧涵内部出现拱顶沿中线开裂、拱顶混凝土钢筋保护层脱落、侧壁与拱顶发生剪切破坏等严重破坏情况。由于地面工程正在施工, 无法进行开挖维修, 只能在隧涵内进行加固修复。
2 破坏原因分析加固方案比选
从现场勘察和计算分析均可发现, 原设计最不利截面主要在拱顶与拱脚部位。拱顶破坏主要是回填土土层太高, 用荷载结构法计算的结果不能满足钢筋混凝土设计规范的安全性要求[1,2]。同时两拱脚承受较大剪力, 虽然由计算来看仍然处于容许剪力范围之内, 但由于拱脚与侧墙顶没有平滑过渡, 导致应力集中;随着拱顶被压坏, 拱脚应力集中加剧, 水平剪应力加大, 拱脚发生剪切破坏。所以该涵洞破坏的基本原因是顶部起拱较低, 同时承受较大压力导致结构受损。
一般来说, 加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法和改变结构传力途径加固法等, 随着科学技术的不断进步, 应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的化学灌浆法、粘钢锚固法、碳纤维加固法应运而生, 并开始广泛应用于各类加固工程中[3]。从本次加固工程的实际情况出发, 加固的基本原则是: (1) 提高拱部的抗弯刚度; (2) 提高拱脚两侧的约束力, 以抵消拱脚的侧向分力并能减小拱顶弯矩; (3) 修正拱部与边墙连接线形, 减少应力集中, 改善拱部与边墙的传力途径, 使拱部的围岩压力能更好地以轴力形式传递到边墙。
针对本涵洞的实际情况, 由于施工空间以及破坏状态等客观情况的限制, 只有使用加大截面法 (增强本身抗弯刚度) 和改善结构受力两条途径。考虑到施工的可行性以及经济性等因素, 我们拟订了如下方案以供对比分析, 如表1所示。
经过经济核算及结构计算分析, 异心圆套拱结构加固强度及成本优势均较明显, 决定在本加固工程中采用: (1) 异心圆套拱方案能提高拱顶抗弯刚度及优化拱部与侧壁过渡线形, 结构合理; (2) 异心圆套拱方案技术上合理, 施工上相对较方便, 造价相对经济; (3) 拱脚注浆能有效提高拱脚土体抗力, 改善结构受力状态, 在破坏严重地段使用, 可提高结构安全性。
3 加固工艺
3.1 异心圆套拱加固工艺
(1) 在主涵洞顶施工一异心圆套拱, 主要参数:圆弧内径φ2 661 mm;拱顶与原拱顶间距250 mm。过渡段涵洞套拱主要参数:圆弧内径φ4 673 mm;拱顶与原拱顶垂直间距350 mm。按设计图1单层布筋, 具体参数:纵向φ12@150;环向φ22@150, 同时沿环向在原结构中植入φ10@250的U型钢筋作为环向钢筋的箍筋, 钢筋保护层厚度不小于50 mm, 具体设置形式如图1所示。
(2) 由于本涵洞大范围拱顶破坏严重, 在处理前对拱顶实施临时支撑, 且搭建临时掩护棚, 以避免安全事故。
(3) 为保证修补层与原二次衬砌混凝土之间的粘结力, 应对原顶部表层进行清理, 对已剥落或破损部分要完全清除;未破损部分特别是边墙加固拱起拱线以上, 均应该对表层进行凿毛、清洗处理。从而使加固结构与原结构形成有机整体, 提高结构强度, 必要时采用拉拔试验校核新旧混凝土粘结强度。
(4) 为使加固结构和原结构能更好地结合, 箍筋植入原混凝土结构中一定深度, 确保箍筋对加固环向钢筋的约束力, 箍筋采用环氧树脂与混凝土粘结, 在破坏严重钢筋外露地段, 箍筋还应该与出露的钢筋焊接。拱脚按牛腿结构配筋施工。
(5) 应采用适当工艺, 如环氧树脂粘结、碳纤维粘贴等方式, 按照裂缝开裂程度对裂缝进行修补, 如拱部存在空洞, 应采用注浆措施保证其密实性, 注浆时应控制注浆量和注浆压力。
3.2 注浆工艺
理论上来讲, 限制拱脚侧向位移, 增加侧向约束力, 能有效改善拱顶结构受力状态, 这里采用拱脚局部注浆方式增加拱脚土体抗力。通过模拟计算表明:适当提高拱脚土体抗力, 能极大减小拱顶弯矩, 增大安全系数。
(1) 选定注浆部位。考虑到仅由于拱脚应力相对集中, 需要进行注浆加固, 其他部位注浆对整体结构稳定影响轻微, 故只在涵洞两侧拱脚布置注浆锚杆。
(2) 注浆管布置参数。在涵洞两侧拱脚与边墙各打两根注浆锚杆, 采用梅花型布置, 排距2 500 mm。下部锚杆水平打入, 上部锚杆水平向上30°仰角打入, 锚杆长3 500 mm, 具体定位参数如图1加固示意图。
(3) 选择注浆材料。选用水泥砂浆, 根据现场情况调制适当的水灰比。
(4) 注意事项。在变形缝附近 (特别是局部变形缝已有明显错动) 或拱脚遭破坏有明显裂缝处, 需要进行裂缝封闭处理后方可注浆。
3.3 其他事项
(1) 拱顶破坏变形严重, 施工设计图要根据现场测量定位布置, 确保套拱的厚度。
(2) 加固工程所使用的混凝土应该比原设计使用的高一个标号, 并建议使用微膨胀性混凝土。
4 结语
建 (构) 筑物工程加固就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求等目的, 因此选择加固方案要以提高加固工程质量为出发点。对于不同的加固方案有不同的施工方法和质量评定标准, 本工程的加固涵洞为深埋地下的排水的涵洞, 结合使用要求、施工条件、工程造价等几方面要求进行设计。本设计方案在施工方法及工程造价方面均能很好地满足实际需要, 针对工程环境及破坏发生原因有针对性的选择结构加固方案, 取得了良好的效果。
摘要：通过工程实例, 分析了结构破坏产生原因并对加固方案进行比选。在尽量不减少涵洞有效过水截面, 施工简易及节省加固成本的基础上, 选择了增大截面加固方法, 优化了结构线形, 改善了受力状态。
关键词：已建涵洞,混凝土结构,结构加固
参考文献
[1]GB 50367-2006混凝土结构加固设计规范[S].
[2]GB 50010-2002混凝土结构设计规范[S].
简支梁桥加固方案研究 篇9
关键词：简支梁桥,加固方案,方案比选
简支预应力混凝土梁桥因施工工艺较为简单, 受力传导模式简明直接且承载能力良好, 被大多数桥梁采用, 具有很大的普遍性。随着近几年超载车辆不断增多, 而较早桥梁设计荷载标准相对偏低, 结构承载能力已不能达到现行车辆荷载要求[1]。已经服役多年的简支梁桥, 开始出现了许多病害。针对简支混凝土梁桥各种病因, 选择合理的、有效的加固方案, 是保证今后桥梁结构使用安全的可靠性措施。本文结合平湖市黄姑塘桥加固的具体情况, 对简支混凝土梁桥维修加固的一些常用方法进行介绍。
1工程背景
黄姑塘桥位于浙江省平湖市, 在黄姑镇中心西侧, 跨越黄姑塘河, 检测期间桥位处河道水面宽度近40 m, 桥梁主要呈东西走向, 工程于1996年8月竣工。
该桥梁在1996年建成以后, 由于桥位处河道较深, 桥头路基地质状况较差, 台后路基填土对桥台水平推力影响很大, 主要体现在下部结构存在水平位移, 且构件出现大量裂缝。
为了避免进一步恶化, 于2000年6月对桥梁进行了一定的改造加固, 在桥梁两头各增加一孔, 将原桥台处的水平土推力卸载, 同时减少了软土地基塑性流动的影响。改造加固后, 在1号、4号墩处设置型钢伸缩缝, 两侧桥台处均采用简易缝处理。配跨:除右幅辅车道采用 (13+20+25+20+8) m, 其余均为 (8+20+25+20+8) m, 共5跨, 桥梁全长90 m。桥梁两头接线宽度为37.0 m, 中央绿化带宽2.0 m, 其他与桥面布置基本一致 (见图1) 。
该桥第1孔上部除右幅辅车道采用13 m预应力混凝土简支空心板梁, 其余采用8 m钢筋混凝土简支空心板梁, 板宽均为1 m;第2孔, 4孔采用20 m装配式预应力混凝土简支变截面空心板梁, 梁板宽度1.5 m;第3孔采用25 m装配式预应力混凝土简支空心板梁, 梁板宽度1.2 m。
25 m现浇预应力混凝土等截面空心板梁, 板宽119.0 cm, 跨中截面:梁高100 cm, 底板厚、腹板厚均为12 cm, 顶板最薄处厚为10 cm, 内室总宽95.0 cm。端部截面:底板厚度渐变为18 cm, 渐变段长100 cm。横向连接采用小铰缝, 边板外侧不设置启口。20 m现浇预应力混凝土变截面空心板梁, 板宽149.0 cm, 跨中截面:梁高80 cm, 底板、顶板、腹板厚均为10 cm, 内室总宽129.0 cm。端部截面:梁高为90 cm, 底板厚度渐变为20 cm, 渐变段长100 cm。横向连接采用小铰缝, 边板外侧不设置启口。
2桥梁病害检查
2.1 黄姑塘桥桥墩及基础出现多处裂缝
盖梁竖向开裂现象较多, 有较多裂缝宽度大于0.3 mm左右, 且发展高度在2/3h以上。1号、4号墩盖梁开裂严重, 且主要出现在靠河道一侧, 推断其主要是2000年6月加固前引起的, 1号桥墩盖梁原先为旧桥桥台, 后增加一孔8 m (13 m) 引桥, 自2000年以来加固部分结构与原结构衔接良好, 无脱开现象, 但渗水严重, 多处有水迹、青苔现象;2号、3号墩盖梁开裂严重, 裂缝位于最大负弯矩或最大正弯矩处, 主要裂缝宽度大于1号、4号墩, 且有进一步扩大趋势。
桥墩盖梁有水迹, 受水侵害严重, 普遍出现渗水、青苔现象;钢筋锈胀, 引起混凝土开裂、剥离;蜂窝麻面普遍。
墩身蜂窝麻面较多, 靠河道中央侧, 墩柱、系梁受船只撞击, 有破损现象。4号墩柱有多处环向开裂情况, 裂缝宽度主要在0.1 mm左右, 最大的有0.22 mm。
2.2 桥面裂缝较多
桥面出现众多纵向裂缝, 但总体营运状态良好, 同时存在一定的横向裂缝。
2.3 桥梁线型与原设计有一定差异
桥梁线型:顺桥向不对称, 东侧方向明显较低, 相差较大, 与原设计线型有差异, 推断顺桥向各墩台有不均匀沉降现象, 不均匀沉降差较大。由于桥梁竣工后没有实测资料记录, 且桥面铺装厚度可能存在一定的不均匀性, 不能准确推断桥梁墩台沉降值。
结合桥梁下部墩台现状, 尤其是1号、4号墩台盖梁加固以后, 加固侧未出现明显裂缝, 表明横向不均匀沉降较少, 竖向沉降可根据设置永久性观测点, 今后进行定期测量, 补充沉降观测资料。
2.4 桥梁其他构件状态
全桥简易伸缩缝, 目前状态良好;全桥内侧墙式护栏状况一般;波形护栏局部出现变形、底座松动现象;外侧栏杆采用刀片式结构, 局部有露筋、胀裂及开裂现象, 状态基本良好。
2.5 检查结论
根据检测结果, 下部桥墩盖梁竖向裂缝众多, 超过了规范限制[2], 尤其是负弯矩区出现的结构性裂缝[3], 最大裂缝宽度在0.36 mm (以上) , 较为严重, 且桥面铺装出现了较多混凝土破损和裂缝。根据JTG H11-2004公路桥涵养护技术规范的“桥梁部件缺损状况评分表”, 评定黄姑塘桥全桥结构技术状况评分为51.8分, 为三类桥梁, 但根据“重要部件最差的缺损状况评定”方法, 桥梁 “墩台与基础”技术状况为最不利值, 为四类桥梁, 综合评定黄姑塘桥桥梁技术状况为四类桥梁, 应对桥墩盖梁进行改造加固。
3桥梁病因分析及加固方案
根据桥梁检查的结果和钢筋混凝土结构分析计算[3], 找出病害的原因, 并针对简支混凝土桥梁, 各种病因, 选择合理的、有效的加固方案, 达到原设计荷载要求。
3.1 桥墩盖梁和基础裂缝病因及加固
根据结构分析, 盖梁产生裂缝的主要原因是结构尺寸偏小、钢筋配置略有不足导致, 也不排除由于超重车通行、同一桥墩桩基横向不均匀沉降引起的其他外在因素。
2号、3号墩盖梁:原设计采用桥墩盖梁厚度偏小, 且在凸块处仅配置了两根ϕ12的构造钢筋, 导致最顶面的负弯矩区将其拉裂, 顶部最大处裂缝超过了0.36 mm (局部) 以上。
1号、4号墩盖梁:桥台盖梁原设计高度仅为85 cm (20 m跨处) , 在加固前后, 验算裂缝都比较大。加固前受台后水平土推力影响, 在河道一侧裂缝发育较多;加固后, 河道背面一侧裂缝发育较少, 表明在加固以后, 盖梁受力基本稳定, 但裂缝的存在对结构受力和耐久性都有很大的影响。
盖梁加固:由于1号、2号、3号、4号盖梁截面偏小、配筋不足, 导致开裂, 在裂缝全部封闭以后, 建议对盖梁进行结构加固处理, 方案如下:
1) 增大盖梁截面和配筋率, 增加抗弯、抗剪的加固方案 (推荐方案) ;
2) 粘贴钢板提高盖梁抗弯、抗剪能力的加固方案;
3) 增加体外压应力的加固方案。
3.2 墩柱环向裂缝
在2000年6月之前, 1号、4号墩为桥台形式, 因台后水平土推力影响, 使桥台产生水平位移, 再加上软土地基的塑性流动和沉降, 导致背墙与梁板顶紧。这样, 桩柱受力体系转化为柱顶水平向刚性支撑, 另一端嵌在基础中。
在台后水平力作用下, 导致柱子前缘环向开裂。现状4号墩柱开裂明显, 最大裂缝宽度为0.2 mm。2000年改造加固以后, 水平土推力卸载或减小, 裂缝宽度没有继续增加, 但变形没有完全恢复, 裂缝继续存在, 且数量较多, 需要进行封闭处理。
3.3 桥面裂缝
3.3.1 桥面纵向裂缝
在板与板交界处, 出现较多的纵向裂缝, 主要是板梁铰缝设置较小, 横向连接薄弱, 再加上铰缝施工工艺不到位和车辆频繁超载的情况, 拼接铰缝被剪坏, 又由于顶面直接面阳, 气温的变化和雨水的渗入, 进一步加速了裂缝的发展, 为结构性裂缝。该类裂缝的存在, 使梁板不能整体受力, 或整体受力性能更差, 进一步加速了裂缝附近的板梁跨中底缘出现横向结构性裂缝。
局部纵向破损发生在铰缝附近, 破损程度相当大, 混凝土铺装有明显塌陷现象, 部分破损桥面之前采用沥青进行了灌注修补。将松动的桥面混凝土块撬开, 发现梁板顶面已经破损, 且主要在腹板附近。造成该类破损现象, 主要是铰缝附近, 尺寸复杂且均偏小, 仅10 cm, 钢筋设置比较薄弱, 汽车荷载反复作用下, 导致该处板梁顶板破损, 同时映射到桥面。
3.3.2 桥面横向裂缝
在桥面连接处出现裂缝, 主要原因在于本桥桥面采用混凝土铺装, 为刚性铺装, 在支点附近承担由于活载引起的部分负弯矩, 由于钢筋设置不足或割缝位置不合理, 导致墩顶桥面横向开裂。
其余桥面位置也出现较大的横向裂缝, 推断为板梁顶板出现了一定的破损。原设计板梁顶板厚仅为10 cm, 且钢筋设置偏小, 再加上顶板内侧为弧线, 施工中容易造成厚度偏差, 在车轮局部荷载作用下, 造成开裂, 同时映射到桥面, 严重的造成较大面积的塌陷, 这在实际桥面破损现象中存在。
建议更换第2孔、3孔、4孔行车道桥面铺装和修补顶板破损坑洞, 同时可以考虑横向加强措施, 改善桥梁整体受力状态, 降低因破损引起的汽车冲击和渗水影响。
4结语
本文结合了平湖黄姑塘桥的实际工程情况, 通过现场检查和桥梁结构软件计算, 对简支混凝土梁桥的病害进行分析, 找出了上述主要的四种病因, 在此基础之上, 认真进行方案比选, 采用经济、有效、可行的加固方案进行维修, 确保桥梁加固后, 结构极限承载力有很大的提高。
参考文献
[1]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 1997.
[2]JTJ D62-2004, 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].
[3]杜国华, 毛昌时, 司徒妙龄, 等.桥梁结构分析[M].上海:同济大学出版社, 1994.
病险水库除险加固方案初探 篇10
1目前来说, 我国的病险水库应用体系是不健全的, 这主要体现在病险水库的建设应用程序上, 通过对其正规化、程序化环节的协调, 更有利于进行工程的分级管理协调, 这需要进行不同管理层的审查工作协调。目前来说, 我国的典型病险水库是比较多的, 很多水库都是从运作开始就被诊断为病库, 我国在这方面的除险加固工作从来都没有停止过, 但是这种基层水利机构的问题却从来没有得到根本上的解决。这就需要进行各个层次的分析, 更好的进行病险水库的存在隐患的分析, 从而对症下药, 解决实际问题。
很多的病险水库加固问题的出现都是一些细节上的工作, 比如工作技术的科学化、营运资金的充足化、一定工作的自主化。在很多工作中, 即使有一些专业工作人员发现其存在上的问题, 也往往由于增容效益的不大, 而得不到领导的重视, 很多领导都是一面专行, 基层专业人员自己做不了主。
2除了上述问题, 还有的就是资金的使用原则, 很多单位都是进行分级管理、分级负责的原则, 每一个政府都进行了配套资金的应用计划, 但是由于基层政府的自身问题, 导致其资金缺乏, 从而不利于其除险加固工程的正常开展, 不能落实到有效的工作点上, 从而导致其除险加固工程整体效益的降低。
二、病险水库除险加固解决方案的更新
1为了满足现阶段病险水库工作的需要, 进行加固应用方案的优化是必要的, 这需要实现其资金的及时到位, 保证其水库加固投资的控制, 做好其周期的控制, 实现其社会综合效益的提升。这需要做好公共投入的环节, 这需要各个政府进行专项治理资金的建立, 更好的保证病险水库的治理, 而不仅仅是依靠政府的投入, 保证其整体投资体系的健全, 针对病险水库的加固现状及其实际情况, 进行大型病险库加固方案的应用。
对于那些经济比较落后的地区来说, 社会效益的中性险库建设需要以国家投入为主。那些小型的水库除险加固需要以体现社会效益为主。国家在这个过程中可以给予一定的补贴及其补偿, 保证病险水库的治理方案的优化, 落实好小型水库的产权政策改革措施。
这就需要进行专业委托机构的选择, 针对现阶段常见的病险水库问题进行专题调研, 找出隐患问题, 从而优化处理策略。这也需要做好水库大坝的安全鉴定工作, 遵守我国的水库大坝安全鉴定方法, 进行病险水库的加固工作体系的健全, 实现其内部各个环节的协调, 做好组织设计、施工设计、管理设计等多个环节的工作, 进行水库所存在隐患的查找并且解决, 有针对性的进行加固措施的应用。
委托具备相应资质的专业机构对病险水库存在的严重隐患进行探查。病险水库的某些隐患隐蔽性强。由于没有“对症下药”, 致使其历经数次处理, 仍未能彻底根治。这就需要委托具备相应资质的专业机构对这些隐患进行专题调研, 找准隐患部位, 分析产生原因, 提出处理措施。
2在大坝的除险加固应用过程中, 需要考虑到恢复库容及其增容的两个环节, 针对病险水库的常见安全隐患, 进行相关策略的应用。针对其险库的淤泥情况, 进行应用效益的控制。针对一些工程险库, 可以进行增容及其恢复库容两个方面的考虑, 进行水库的自身经济效益的控制, 实现其社会综合效益的提升。
3这就需要保证项目管理策略的优化, 落实好合同管理的相关内容。在现阶段项目管理上, 项目法人是主体, 项目法人向国家及其投资方进行负责、咨询及其监理设计, 这种建设管理模式是非常常见的也是当下的工作主体。项目法人负责需要按照项目的建设标准、投资总额、建设工期等, 进行项目建设的整体管理方案的优化。这需要引起项目主管单位的重视, 做好项目法人组建、质量监督、项目验收等各个工作。
这也需要进行招标投标制度的健全, 落实好病险水库的除险加固设计工作, 实现施工环节、监理环节、材料采购环节等的工作, 保证建设项目法人的依法招标工作的开展, 按照我国当下的招标投标法进行工作内容的贯彻, 避免其水利资质及其低资质单位的工作应用。
这就需要保证建设监理机制的落实, 这就需要引起相关项目负责人的重视, 尤其是项目法人的重视, 保证对招投标方式进行合理化的控制, 这就需要监理单位做好自身的本职工作, 做好监理单位的工程现场管理工作, 实现其应用制度的健全。遵循当下合同规定的相关内容, 做好进度控制体系、质量应用体系、投资控制应用等各个阶段的合同管理工作, 实现信息的有效化的管理, 实现相关合作方式的协调性, 这就需要做好相关方面的工作。保证不同合作方的关系协调性。为了实现这些工作内容的协调性, 必须避免出现监理单位的越级监理情况。
这就需要进行管理机制的健全, 做好水库产权的管理工作, 落实好其应用责任, 避免出现一边除险, 一边出险的情况, 避免其出现病险水库加固的重复问题。这就需要保证管理体系的健全, 实现其内部各个环节的协调, 满足现阶段水库应用的工作需要, 实现病险水库的加固效益提升, 遵循当下病险水库管理的有关工作, 保证管理方案的更新, 进行适应社会的市场经济责任制度的建立, 实现其责权的明确性, 保证其水库管理机制的科学化、合理性, 实现建设环节及其管理环节的统筹兼顾。
结语
我们需要对投资多元化、产权多元化等的方向进行分析, 保证水库管理经费的控制, 保证其积极性的经营。这也需要实现水库的调度管理体系的健全, 尤其是落实好工作人员的训练工作, 满足管理工作的应用标准, 实现本员工的培训工作的开展, 实现其综合素质的提升, 更好的满足当下水库调度工作的需要。这些都离不开水库管理体系的健全, 实现其整体工作的科学化及其规范化, 利用好自身的优势, 保证其市场化的管理体系的健全。
参考文献
[1]陈维君, 牛继前, 庄才宝.跋山水库除险加固工程争创文明建设工地[J].山东水利, 2000 (10) .
[2]胡玉强, 韩增芬.对除险加固及改扩建工程有关管理设施问题的思考[J].水利技术监督, 2002 (02) .
