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在橋梁加固中改造有什么特點(diǎn)

    一，橋梁加固改造中的技術(shù)分類(lèi)
橋梁主要承重結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)的根本目的是為了恢復(fù)和提高其承載能力，改善其使用性能，防止橋梁結(jié)構(gòu)的安全隱患，提高其通行能力。加固與技術(shù)改造的方法大致分為以下幾種類(lèi)型。
1.加固補(bǔ)強(qiáng)薄弱構(gòu)件
對(duì)于有嚴(yán)重缺陷或因通行重型車(chē)輛而不能滿足承載力要求的薄弱構(gòu)件，可以采用新的材料，以增大構(gòu)件的截面尺寸，增設(shè)外部預(yù)應(yīng)力鋼筋或用化學(xué)粘貼劑，粘貼補(bǔ)強(qiáng)村料等補(bǔ)強(qiáng)措施進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，這種方法實(shí)際上是通過(guò)增加剛度或增加受力材料數(shù)量來(lái)提高原構(gòu)件的承載能力。
2.增設(shè)輔助構(gòu)件
在原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加新的受力構(gòu)件，如在多梁式梁橋中為增強(qiáng)橫向聯(lián)系而增設(shè)端橫梁，中橫梁，又如樁基承載力不足時(shí)，增設(shè)扁擔(dān)樁，增設(shè)擴(kuò)大承臺(tái)等。
3.改變結(jié)構(gòu)體系
不同的結(jié)構(gòu)體系其受力性能不同，通過(guò)結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換來(lái)改變?cè)�有結(jié)構(gòu)的受力狀況，人為地改善原結(jié)構(gòu)受力整體性能，以達(dá)到改善和提高橋梁承受荷載能力的目的。結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)變一般都能起到較好的加固補(bǔ)強(qiáng)效果，但隨著體系的改變所形成的新體系中，某些構(gòu)件或截面受力需按新體系進(jìn)行認(rèn)地真地檢算，并采用取相應(yīng)的措施。
4.更換構(gòu)件
橋梁局部構(gòu)件有嚴(yán)重缺陷而不易修復(fù)時(shí)，也可采用新的構(gòu)件替換原有結(jié)構(gòu)。如當(dāng)橋梁支座失去功效而不能滿足主梁變形受力要求時(shí)，可將橋梁頂升起來(lái)，更換橋梁支座，又如少筋微彎板梁橋的微彎板，破損后不易修復(fù)，也可考慮更換，再如雙曲拱橋的拱波，剛架拱橋的橋面板等。
5.橋梁加寬
當(dāng)橋梁寬度不足影響到橋梁通行能力時(shí)，橋梁就需要加寬。加寬一般和提高荷載等級(jí)，改善橋面線形等同時(shí)進(jìn)行。
6.其他上部結(jié)構(gòu)的特殊改造方法
有些橋梁加固改造方法在實(shí)際工程中應(yīng)用不多，如橋梁平面線形的改善，橋梁的升高，降低等。
7.墩強(qiáng)基礎(chǔ)處治
在橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固其承載能力的同時(shí)，對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)是否需采取補(bǔ)強(qiáng)措施也應(yīng)認(rèn)真研究。
8.橋臺(tái)加固
當(dāng)橋強(qiáng)本身因其強(qiáng)度剛度不足時(shí)，可能發(fā)生較大的位移，可采用的方法很多，如對(duì)橋臺(tái)進(jìn)行頂推，改變橋臺(tái)結(jié)構(gòu)形式，對(duì)橋臺(tái)身進(jìn)行局部補(bǔ)強(qiáng)等。
9.橋墩加固
橋墩的加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)，一般通過(guò)對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)，限制或減小墩頂?shù)奈灰�，增加墩身承載能力等途徑進(jìn)行。
    二，橋梁加固改造的一般特點(diǎn)
    橋梁加固改造方案的擬訂，首先必須根據(jù)橋梁現(xiàn)有的技術(shù)狀況和使用荷載的要求，對(duì)橋梁加固改造的必要性和可行性作出判斷，然后對(duì)各種可能的橋梁加固改造方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果進(jìn)行分析比較，從中選擇合理的改造方案，總體上應(yīng)注意以下問(wèn)題：
(1)一般來(lái)說(shuō)，需加固改造的橋梁結(jié)構(gòu)，均有一定的病害，結(jié)構(gòu)已處于相對(duì)危險(xiǎn)的狀態(tài)，故加固改造方案必須考慮盡可能少地?cái)_動(dòng)原結(jié)構(gòu)，特別是主要承重結(jié)構(gòu)，經(jīng)策安全。
(2)橋梁加固改造工程通常要求在不中斷交通，盡量少中斷交通的條件下進(jìn)行施工，故要求施工工藝簡(jiǎn)單且容易操作。施工速度快，工期短。
(3)橋梁加固改造的施工面狹窄，擁擠，常受原有結(jié)構(gòu)物的制約。
(4)補(bǔ)強(qiáng)加固施工往往對(duì)相鄰結(jié)構(gòu)構(gòu)件也產(chǎn)生影響。
(5)橋梁加固改造中對(duì)原結(jié)構(gòu)的拆除，清理工作量大，工程較繁瑣零碎，并常常隱含許多不安全因素，要求施工人員更加注意操作安全與施工質(zhì)量，嚴(yán)格進(jìn)行施工管理。
(6)橋梁加固改造的方案擬訂與設(shè)計(jì)計(jì)算，要充分考慮新，舊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，剛度，與使用壽命的均衡，以及新，舊結(jié)構(gòu)共同工作，特別應(yīng)注意新增混凝土部分在達(dá)到一定的齡期前僅僅只能作為恒載來(lái)考慮。
(7)橋梁加固改造方案應(yīng)盡有可能周密考慮荷載增加和減少對(duì)原結(jié)構(gòu)的影響，舊結(jié)構(gòu)的拆除與新結(jié)構(gòu)的補(bǔ)加，在有些橋梁結(jié)構(gòu)中應(yīng)考慮減載，加載程序，對(duì)大多數(shù)橋梁結(jié)構(gòu)，以增加最少的荷載為宜。
    三，橋梁加固改造的技術(shù)要求
(1)加固方案及實(shí)施應(yīng)盡量減少對(duì)原有結(jié)構(gòu)的損傷，并充分利用原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力，且應(yīng)保證原有結(jié)構(gòu)保留部分的安全性與耐久性。對(duì)于確無(wú)利用價(jià)值的構(gòu)件則予以報(bào)廢，拆除，但其材料應(yīng)盡可能考慮回收。
(2)橋梁加固改造應(yīng)做到可靠，安全，耐久，滿足使用要求，這實(shí)際上是對(duì)橋梁進(jìn)行技術(shù)改造的基本要求與目的。
(3)加固改造工程在施工過(guò)程中，應(yīng)盡量不中斷或少中斷交通，改造工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)應(yīng)包括由于交通受阻等所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，
(4)加固改造的工程施工，應(yīng)是技術(shù)上簡(jiǎn)易而行，施工上方便，所要求的機(jī)具設(shè)備盡量簡(jiǎn)單易操作，且應(yīng)重量輕，體積小。
(5)橋梁加固改造應(yīng)盡可能采用輕質(zhì)材料，也應(yīng)可能地探索使用新材料。
(6)對(duì)于某些由于因下部結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)的不均勻沉降等原因而導(dǎo)致的上部結(jié)構(gòu)的損傷，或由于其他偶然因素，如地震，強(qiáng)風(fēng)，船舶碰撞等所引起的結(jié)構(gòu)損傷，在進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮采取消除，減小，或抵御這些不利因素的措施，以免在加固后結(jié)構(gòu)物繼續(xù)受此因素的影響。
    四，橋梁加固改造工程必須滿足的基本條件
加固改造應(yīng)滿足以下基本條件：
(1)橋梁經(jīng)技術(shù)改造后，其結(jié)構(gòu)性能，承載能力與耐久性等都能滿足使用上的要求。
(2)具有較明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
不同的加固改造方案其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益往往會(huì)因橋而異，因?yàn)橛绊懡?jīng)濟(jì)效益的因素很多，例如橋梁結(jié)構(gòu)形式差異，橋梁跨徑的大小，損傷程度，加固補(bǔ)強(qiáng)設(shè)施的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，中斷，阻塞交通的損失，加固后的耐久性，安全和環(huán)境干擾程度等。因此，只有對(duì)加固改造工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果進(jìn)行全面綜合評(píng)價(jià)，方能對(duì)方案的選擇作出合理的判斷。
    五，加固改造的設(shè)計(jì)計(jì)算原則
    橋梁加固改造工程必須進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)關(guān)鍵的技術(shù)措施應(yīng)盡量在事先進(jìn)行必要的試驗(yàn)，以掌握其技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。進(jìn)行加固改造設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)遵循以下基本原則。
1.應(yīng)按現(xiàn)行公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，改造后的橋梁在使用荷載作用下，原有結(jié)構(gòu)及新增加結(jié)構(gòu)各部分的強(qiáng)度，剛度及裂縫限值等均應(yīng)符合規(guī)范要求。
2.應(yīng)明確加固改造的具體目標(biāo)，以確定加固改造設(shè)計(jì)計(jì)算方法。一般的橋梁加固改造是永久性的，有一些是臨時(shí)性的，如超重車(chē)過(guò)橋。不同的目標(biāo)有不同的計(jì)算方法。
3.當(dāng)僅有要求提高原橋的承載能力時(shí)，改造工程可在原有結(jié)構(gòu)保持恒載作用狀態(tài)下進(jìn)行。此時(shí)，原有結(jié)構(gòu)的全部恒載及補(bǔ)強(qiáng)加固所增加的恒載，可以考慮由原構(gòu)件承受，汽車(chē)荷載作用則由原結(jié)構(gòu)和新增構(gòu)件共同承擔(dān)。
4.在橋梁有條件中斷交通和卸除部分恒載時(shí)，采取卸載措施，使橋梁在卸除部分恒載的狀態(tài)下進(jìn)行加固改造工作，此時(shí)，新增構(gòu)件除與原有構(gòu)件共同承受活荷載外，還承受原有結(jié)構(gòu)的一部分恒載。
5.設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)周密考慮并采取必要措施，保證新舊結(jié)構(gòu)，新舊混凝土的整體性并能共同工作。新舊結(jié)構(gòu)的混凝土往往會(huì)由于收縮不同而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布，從而引起新舊混凝土結(jié)合面的開(kāi)裂，這會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性。
6.設(shè)計(jì)計(jì)算的力學(xué)圖式，應(yīng)充分考慮已損壞的實(shí)際受力狀態(tài)，這種力學(xué)圖式不能使加固設(shè)計(jì)結(jié)果偏不安全。
7.設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)恰當(dāng)考慮利用原有結(jié)構(gòu)的承載能力。
    六，加固工程設(shè)計(jì)的工作程序
1.根據(jù)橋梁管理系統(tǒng)的資料，初步確定需要進(jìn)行加固改造的橋梁。
2.實(shí)地初步調(diào)查上述橋梁的病害，并分析病害發(fā)生的原因，查的原橋技術(shù)資料。
3.調(diào)查并確定加固改造的目的，要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
4.原橋承載能力及技術(shù)狀況的評(píng)定與理論分析，確定是否進(jìn)行特殊檢查，如動(dòng)靜載試驗(yàn)。
5.確定試驗(yàn)方案，并進(jìn)行特殊試驗(yàn)，進(jìn)一步確定是進(jìn)行加固改造還是支座更換，或?qū)�橋梁廢棄。
6.技術(shù)改造方案的擬訂與設(shè)計(jì)計(jì)算。
7.施工圖繪制及工程數(shù)量統(tǒng)計(jì)與預(yù)算編制。
8.加固完成后的測(cè)試和驗(yàn)收。