工程案例
業(yè)務(wù)范圍
橋梁加固改造的管理和技術(shù)
發(fā)布時間:2014-08-05
橋梁加固改造的管理和技術(shù)1、缺乏對技術(shù)檔案的嚴(yán)格管理。許多地方公路部門以前沒有建立橋梁技術(shù)檔案的要求,往往一旦新橋修好,設(shè)計文件就隨便放在一邊,時間一長,幾經(jīng)周折并無從查找。有的地方修建橋梁時只有一張草圖,邊建邊劃,建完即棄。因此在許多地方道路上進(jìn)行橋梁加固改造時,根本就找不到原始設(shè)計資料,也沒有養(yǎng)護(hù)維修檔案;即使有也只有近期的,從而給橋梁的加固改造工作造成很大的困難,影響到對病害產(chǎn)生原因的準(zhǔn)確分析和判斷。
2、缺少專門技術(shù)人才。由于認(rèn)識上的原因,家少教育體制的缺陷,不少學(xué)校開設(shè)的橋梁工程課程只側(cè)重于橋梁設(shè)計內(nèi)容的教學(xué),基本上沒有或完全沒有開設(shè)橋梁加固改造方面的課程。由于專業(yè)知識的缺陷,不少工程技術(shù)人員在進(jìn)行橋梁加固工作時只能依靠所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識,加上查詢資料所了解的橋梁加固改造方法去參照設(shè)計,造成方案比選范圍窄,適用性差,加上心中無數(shù),盲目增大保險系數(shù),加大材料用量和投資,影響了橋梁加固改造的技術(shù)經(jīng)濟效益。
3、缺少高素質(zhì)的專家評審隊伍。由于橋梁加固改造起步時間較短,重視程度不如新建橋梁,缺乏橋梁加固改造方面的高級專業(yè)人才,因此造成前面所述的專家評審情況。盡管有的地方、有些時候,也能解決問題,但更多的時候較難達(dá)到方案的合理選擇及優(yōu)化的目的。如各地能在今后橋梁加固改造領(lǐng)域像發(fā)達(dá)國家一樣涌現(xiàn)一批教授、專家和技術(shù)人才,無疑會對未來我國橋梁加固改造技術(shù)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。
4、方案評審缺乏明確而全面的技術(shù)經(jīng)濟目標(biāo),或目標(biāo)單一。據(jù)調(diào)查,各地在進(jìn)行橋梁加固改造方案評審時,不要求或較少要求提供多個方案進(jìn)行比較,經(jīng)常是對設(shè)計單位拿出的單一方案進(jìn)行評審,而關(guān)注的重點往往只限于性能是否滿足使用要求這一技術(shù)指標(biāo)上,較少關(guān)心方案在技術(shù)上是否是最優(yōu)的,經(jīng)濟指標(biāo)合理與否。往往最傳統(tǒng),最保守的方案最容易通過,理由是"安全",新技術(shù),新成果則常常受到非難,理由是"風(fēng)險大"。在這種評審思想的指導(dǎo)下,技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、方案優(yōu)化等重要因素被忽視也就順理成章了。
5、新成果、新技術(shù)研究開發(fā)較少,加固技術(shù)發(fā)展較慢。自上世紀(jì)80年代我國橋梁加固改造高潮以后,新技術(shù)的開發(fā)和突破相對較少,基本上可以說是在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上的沿用和繼續(xù)。只有碳纖維布等新材料的應(yīng)用給加固改造領(lǐng)域帶來了一些新意。而碳纖維布在橋梁加固補強領(lǐng)域的應(yīng)用也只能說是在以往粘貼鋼筋、鋼板、玻璃鋼技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的材料更新,性能比以前的粘貼加固補強更好,而技術(shù)原理是一致的。其他應(yīng)用較多的則是80年代開創(chuàng)的增大截面法-噴射混凝土、現(xiàn)澆混凝土增大拱圈或梁截面技術(shù)的繼續(xù)和應(yīng)用。橋梁加固改造技術(shù)的發(fā)展需要更多科技成果的注入,不僅僅只局限于新材料的應(yīng)用還需要更多的、行之有效的新技術(shù)和新工藝來推動。
急待解決的新課題:
現(xiàn)階段要用于橋梁加固改造的技術(shù)可分為兩拉類,一類是增大截面法,通過現(xiàn)澆混凝土,噴射混凝土等方式,增大全了承重結(jié)構(gòu)的截面面積,增大結(jié)構(gòu)的截面慣性矩或抗彎彈性模量,從而減小解雇承受的拉應(yīng)力,以達(dá)到提高承載能力的目的;另一類則是當(dāng)前的熱門技術(shù)--粘貼加固法。通過對結(jié)構(gòu)開裂或薄弱部分粘貼鋼筋、鋼板、玻璃鋼、碳纖維布、芳倫纖維布等高強材料,增加橋梁承重部位外緣的強度,提高結(jié)構(gòu)的抗拉能力,防止裂縫的開裂。兩匯總技術(shù)雖角度不一樣,但其共同點都是通過外界條件的改變,也就是利用外因的作用,改善結(jié)構(gòu)的受力狀況,提高原橋的承載能力。
綜上所述,目前橋梁加固改造的主要技術(shù)途徑都是從外因起作用的角度進(jìn)行橋梁的加固改造。而內(nèi)因才是結(jié)構(gòu)破損的基礎(chǔ),解決外因只能治"標(biāo)",卻不能治"本"。因此,如何從內(nèi)因的角度,通過對橋梁結(jié)構(gòu)承載能力演變過程的預(yù)測,白邊結(jié)構(gòu)的受力體系,重新分配結(jié)構(gòu)內(nèi)力,改善結(jié)構(gòu)自身受力狀況在提高橋梁的承載能力,是需要我們?nèi)フJ(rèn)真研究的新課題。
橋梁加固改造需要開展對已建橋梁結(jié)構(gòu)性能與承載力演變規(guī)律及相應(yīng)的專家決策系統(tǒng)的研究。橋梁承載能力不足和病害的產(chǎn)生,除少數(shù)因施工質(zhì)量造成的先天不足外,絕大多數(shù)并非先天存在,正如人有生老病死的過程一樣,在長期的運營過程中有其承載能力漸變、承載能力衰變、承載能力聚變以及承載能力增加的過程。任何橋梁隨著運營年限的增加,材料的老化、以及外部有害物質(zhì)的侵蝕,性能將逐年改變,承載能力也將逐年下降,我們稱之為漸變。即使科技發(fā)達(dá)的美國橋梁的平均壽命也僅有40年~50年。隨著外部條件的變化,車流量增加,荷載增大,基礎(chǔ)條件改變等將會加速橋梁結(jié)構(gòu)性能惡化,承載能力的加速下降為承載能力衰變;由于人力不可抗拒的災(zāi)害,諸如地震、洪水、臺風(fēng)、船舶撞擊等災(zāi)害的侵襲,會造成橋梁結(jié)構(gòu)性能和承載能力的巨變,甚至出現(xiàn)災(zāi)難性的后果,如果采取有效措施及時進(jìn)行加固改造,橋梁的承載能力又可能得以恢復(fù),甚至提高。因此,如能研究掌握橋梁正常運營過程中結(jié)構(gòu)性能和承載能力的變化規(guī)律、衰變條件、導(dǎo)致巨變的災(zāi)害程度,建立相應(yīng)的專家決策系統(tǒng),預(yù)防為主,小病早治,及時維修加固,避免性能惡化,對國家的交通運輸發(fā)展都有極大好處。從開展結(jié)構(gòu)受力體系、調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力著手,開展改善橋梁結(jié)構(gòu)性能,發(fā)掘自身潛力,提高橋梁承載能力的研究,是未來橋梁加固改造有待深入研究和開發(fā)的處女地。
上個世紀(jì)80年代,一些公路部門和橋梁工作者曾從改變橋梁結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力,改善結(jié)構(gòu)受力狀況提高橋梁承載能力著手做了大量有價值的探索和研究,提出了"采用八字支撐加固簡支梁橋","變簡支為連續(xù)"、"調(diào)整拱軸線與壓力線"、"減輕拱上建筑恒載"、"增加輔助構(gòu)件"等多種加固改造技術(shù)和方法,取得了一定的成效。以上技術(shù)和方法的共同點都在于調(diào)整原橋結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,改善原橋結(jié)構(gòu)的受力狀況,從改變結(jié)構(gòu)自身的受力狀況著手,提高橋梁的承載能力。大多數(shù)裂縫的產(chǎn)生是橋梁承載能力不足的表征和信號,橋梁病害產(chǎn)生的根源不在于承載能力不足,提高橋梁的承載能力,就避免了受力裂縫的產(chǎn)生。因此,調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力,改善結(jié)構(gòu)受力狀況是從治本的角度進(jìn)行橋梁加固改造,是提高橋梁承載能力的另一個有效途徑。令人遺憾的這方向位能進(jìn)一步深化,使這方面的研究成為逐漸被遺忘的角落。
加強對公路橋梁加固改造,提高舊橋承載能力和行車性能,延長使用年限是時代賦予我們的使命。搞好這項工作不僅需要加強加固改造技術(shù)的研究和推廣,也需要加強加固改造工作的科學(xué)管理和決策,這是一項系統(tǒng)工程。
相關(guān)施工技術(shù)文章
- 2014-08-09窗戶漏水
- 2014-08-05我國防水卷材市場占有率逐年提升
- 2014-07-15論述砌塊墻體裂縫分析與防治措施
- 2014-08-05結(jié)構(gòu)粘鋼加固與粘鋼膠加固工程技術(shù)
- 2014-08-09關(guān)于建筑防水施工新技術(shù)的應(yīng)用探討
- 2014-05-23鉆孔灌注樁的加固應(yīng)用
- 2014-08-09卷材防水技術(shù)交底
- 2014-07-15混凝土中的鋼筋銹蝕檢測應(yīng)用技術(shù)方法
- 2014-07-15化學(xué)灌漿法在地鐵結(jié)構(gòu)裂縫治理中的應(yīng)用
- 2014-08-09巖溶注漿施工方案