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桥梁检测与加固技术的应用

桥梁检测与加固技术的应用
摘要:在桥梁工程使用过程中,随着使用年限的不断增加,桥梁不可避免的会受到
损坏。

不仅增加了桥梁工程的安全隐患,同时对驾驶人员的生命财产安全也产生了比较大的影响。

为了保证桥梁的安全运营,需要对桥梁进行检测和加固。

本文以实际工程为例,探讨检测及加固技术实际应用,并通过加固效果监控验证所采用的
加固方案的可行性与有效性,可为延长桥梁使用寿命与维修、报废决策提供技术
依据。

关键词:桥梁检测;桥梁加固技术;技术应用
0 引言
桥梁在行车荷载疲劳效应、腐蚀与材料老化等因素的耦合作用下难免会产生结构损伤与
抗力衰减,进而导致承载能力大幅下降,抵抗极端荷载后易引发灾难性事故。

对此,桥梁检
测意义重大,其不仅是把握桥梁现状的有效的技术措施,还是后续桥梁加固施工的主要依据,另外还能为桥梁服役期间行车安全提供可靠保障。

1 桥梁病害描述
(1)结构使用状态:主体受荷载作用受拉区易产生开裂,钢筋应变出现较大的变化,
结构使用状态进而产生问题,但受拉区无破损,极限强度不变;(2)结构受力极限状态:
荷载持续作用下受拉区无明显开裂与裂纹,但不排除梁体断筋,导致结构极限强度降低;(3)外部因素影响下,桥梁出现老化、磨损与漏筋等问题。

2 桥梁检测内容
(1)检查桥梁外观,如对构造物尺寸、裂缝与病害等实施检查,外观检查需要如实反
映出桥梁现状;(2)材料检测,以钢筋混凝土检测为例,其检测内容包括钢筋外部保护层
实际厚度检测、钢筋锈蚀程度检测、混凝土碳化深度检测等;(3)试验检测,指通过相关
试验对部分结构的实际工作状态进行检测。

3 桥梁加固原则
(1)使用新结构更换应力不足结构;(2)更改原结构受力体系,降低其实际受力;(3)尽量增大原结构截面积,以提升整体刚度与强度;(4)方案需满足经济合理、技术可行、效果明显等要求。

4 桥梁检测与加固实例分析
4.1 桥梁概况
某水渡河大桥全长285m,跨江部分正桥长276m,高度为15m,桥面由两条15m宽的
人行道及9m宽的车行道组成,为预应力钢筋混凝土梁大桥。

桥梁设计荷载吨位为汽—20级、挂—100,现保存完好。

4.2 检测
(1)实地踏勘,掌握桥梁基本现状,搜集设计与施工图纸,同时向桥梁所在地有关部
门咨询大桥在早期建设与养护过程中产生的问题,以初步把握大桥性能。

(2)无损检验,
检验对象为混凝土强度,检验仪器为HT—225A回弹仪,得到检验数据后采用标准公式推算
构件强度。

强度确定后再使用ZBL—R620检测仪测定钢筋外部保护层实际厚度。

(3)碳化
深度检测,检测对象为混凝土结构(梁),检测方法为:将酚酞酒精溶液均匀涂抹在被检测
混凝土结构(梁)表面,观察涂抹处颜色变化,若变为红色说明未被碳化,若变为无色说明
已被碳化。

4.3 加固根据
检测结果,遵循增大原结构截面积以提升整体刚度与强度等加固原则,经比选决定采用
碳纤维布实施加固,碳纤维布的黏结方式有U型黏结与侧面黏结两种,碳纤维布黏结方式如
图1所示。

4.4 加固效果监控
在完成桥梁加固以后,需采取监控手段评价加固效果与加固后桥梁性能。

(1)检测桥
台沉降及跨中挠度。

借助相应的测量工具对桥梁实施选点布位检测,检测后整合测量数据,根据测量值对桥梁加固后实际变形情况进行分析,以判断加固效果。

(2)桥面外观检查。

密切观察桥面的使用状况,尤其是在有大型车辆通过时,观察桥面是否有新裂纹产生、新喷混凝土是否出现剥落、各构件是否牢靠等。

(3)采用式(1) ~ (3)计算大桥加固后混凝土结构(梁)斜截面受剪承载力与极限抗弯强度,经计算,加固后大桥极限抗弯承载力提升12.64%。

5 结论
(1)通过检测发现,大桥外表面破损严重,钢筋外部保护层实际厚度因混凝土剥落而减小,部分钢筋锈蚀,碳化深度在3.5~5.0mm范围内;(2)桥梁加固思想可总结为损伤处置结合改善承载力,通过对加固技术的合理应用,可达到保障桥梁安全及使用性能的目的;(3)该水渡河大桥经碳纤维布粘贴加固后,桥面裂缝消失,混凝土结构强度增大,使用性能满足实际要求。

但还需做好动态监测工作,以实时掌握桥梁使用状况。

参考文献:
[1] 王树森. 整体现浇板桥梁结构检测与加固技术[J]. 公路交通科技,2005,22 (5):117-118.
[2] 李丽. “公路桥梁检测评定加固及养护管理技术”研究通过审核[J]. 长安大学学报(自然科学版),2008 (3):52-53.
[3] 熊文林. 锚索加固技术在山区桥梁桩基础中的应用研究[J]. 武汉理工大学学报,2009(6):68-71.。

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