隨著我國經濟的高速發展、人口的不斷增加,道路交通承受了巨大的壓力。尤其是各類橋梁,在經歷了長時間的高強荷載后,早已面目斑駁,不堪重負。裂縫、凹陷,甚至是垮塌現象屢見不鮮。
對于這些年久失修的橋梁,必須行加固,通過一定的措施使部分構件乃至整個結構的承載能力及其使用性能得到提高,以滿足新的要求。然而,由于橋梁結構的特殊性,其加固難度遠遠大于普通道路。大體來講,主要有以下幾點:
1、正在服役的橋梁,有現實的交通需要,要在不中斷其使用功能的情況下加固,施工時間特殊,甚至在施工中有交通干擾。
2、新老結構的結合難度大,包含新老結構體系的變化和過渡,還包括新老橋體的接合面。
3、風險大,凡是要加固的橋梁,多半是危橋,結構已處在不利狀態,舊橋原有的設計資料和施工記錄匱乏,結構內部情況不詳,現有受力情況不一樣,很難確定其受力極限,給舊橋加固帶來了風險。
常用加固方法:
1、曼卡特預應力碳板加固梁板
一些空心板底部會出現較多裂縫病害,引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕,使混凝土的強度和剛度受到削弱,耐久性降低,危害橋梁的正常使用。可采用曼卡特預應力碳纖維板加固系統加固。
南京曼卡特預應力碳纖維板系統安裝簡便,獨特的專利錨具設計,方便在現場進行安裝,安裝時無需開槽,對原結構損傷小,占用空間小,可在狹小空間進行安裝作業。南京曼卡特技術部全程提供免費的售后技術支持,現場指導安裝,減少因施工技術導致的碳纖維板崩裂浪費,避免無效勞動。省時、省力、節約成本。
2、灌縫膠修補裂縫
橋梁底部裂縫通過預應力碳板可以有效得到控制,但不會令其消失,裂縫在荷載或外界諸多因素的作用下,會產生病變,使混凝土的強度和剛度受到削弱,耐久性降低,危害橋梁的正常使用,必須加以控制。采取裂縫膠修補裂縫,可有效防止裂縫擴展引起鋼筋銹蝕等病害。該法利用在特制合成橡膠管狀注入器中,充滿樹脂膨脹產生的300KPa左右的恒定自然彈性壓力,將高分子樹脂修補材料緩慢持續的壓入裂縫中。可有效防止裂縫中積存的氣阻,從而保證修補質量。鋼筋混凝土構件產生的裂縫較小,采用此法,易灌滿,粘結性好,公路舊橋加固得以普遍采用,是一種較為先進的裂縫修補方法。
3、套拱法加固拱圈
石拱橋經常會出現主拱圈拱頂橫向開裂,拱頂下撓變形,結構受力導致側墻豎向開裂嚴重,這時多采取主拱圈套拱肋加錨噴加固。主拱圈增設鋼筋混凝土拱肋,肋間可設橫隔粱,多位于拱頂處、1/4處、3/4處、拱腳處。肋與橫梁間網格掛設鋼筋網,錨噴肋間網格;拱肋處墩臺可設現澆砼肋墻,橋墩墻間采用橫粱連接。通過增大主拱圈截面提高承載力。通過錨噴層與原結構的緊密粘結,有效抑制原結構的開裂,并可顯著提高加固構件的整體強度。該法施工難度小,施工設備簡單,造價低,施工周期短。常用于提高橋梁的強度、剛度以及因支點截面尺寸偏小導致的抗剪強度不足等混凝土梁的加固維修。
4、橋面補強層加固梁板
由于原橋面鋼筋混凝土鋪裝破損,造成橋面瀝青砼有坑槽,且有明顯的裂紋和下陷。部分板底勾縫脫落,板縫間滲水嚴重。為確保結構安全,原橋面鋪裝鑿除,首先應澆注防水鋼筋混凝土,原橋伸縮縫裝置原狀利用。以增大主梁有效高度及改善橋梁荷載橫向分布能力,從而達到提高單梁承載能力或橋梁結構整體承載力目的。采用此法時先將原橋面鋪裝全部鑿除,拉毛洗凈,預制空心板頂面做成凸凹不平的粗糙面,布設相應要求的鋼筋網,鑿除鋪裝后布設鋼筋網。使新舊層面充分結合,以利整體受力,提高抵抗厚度增加引起的橋梁恒載的能力。該法在較小跨徑的梁板橋梁應用較為廣泛。