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桥梁加固维修关键技术及应用

桥梁加固维修关键技术及应用

新建成的近60万座公路桥梁已经把我国带入到世界桥梁强国之列。在公路建设高速发展的同时,已出现管理和养护技术滞后的问题,桥梁维修养护成为了公路养护的一个技术瓶颈。系统研究、开发桥梁的养护维修技术,已成为目前我国公路管理的重要课题。
桥梁加固维修的大原则
根据不同桥梁的结构和材料特点,在成本可控的前提下,采用不同的加固维修方法,更换或修复损坏的桥梁构件,使桥梁整体恢复原有的设计承载能力,保证桥梁的设计使用寿命。
对一些通过加固维修不能恢复原有设计承载能力但又必须继续使用的的桥梁,要确定好加固后桥梁的实际荷载等级和桥梁的剩余使用寿命。
一般情况下,特别强调,不宜通过桥梁加固提高原有桥梁的设计承载能力;也不宜通过桥梁加固改变桥梁的结构受力体系。
用于桥梁加固维修的材料必须通过国家权威检测机构检测认证、各项性能指标满足现行规范和设计要求。
桥梁加固维修全过程的交通疏导管理是圆满完成桥梁加固维修的重要环节。
桥梁维修加固关键技术
以下介绍快速更换斜拉桥拉索、拱桥吊杆系杆、桥梁支座更换、桥梁因外力(如地震)引起的偏位进行复位(纠偏)施工。
1、快速更换斜拉索斜拉索更换的难点是拆除旧索,早期的斜拉桥由于设计或施工原因,旧斜拉索拆除困难甚至无法拆除。
斜拉桥多为重要的交通枢纽,通常要求在不中断交通的情况下用最快、最安全的方法拆除旧斜拉索安装新索,从而实现快速换索,尽量减少交通枢纽壅堵的时间。
快速更换斜拉索的关键技术是设计专用工具在斜拉索在还存在应力的情况下,将要拆除的斜拉索的切割部位的拉索应力转换为零,强行割断,强行拔出,从而实现快速更换拉索。
2、拱桥吊杆、系杆更换拱桥吊杆(系杆)更换的工作原理:采用替代受力的临时吊(系)杆将要更换的吊(系)杆受力转换为零,使原吊杆(系杆)的受力完全卸除,在拱的两端分组同时对称更换吊(系)杆,吊杆和系杆的更换须分别进行。
3、整体顶升法更换支座将桥梁的一联(或多跨)进行同步平行顶升,进行支座更换。不改变梁体的内力,不造成梁体二次伤害。
整体顶升法更换支座的施工关键是采用计算机控制的同步顶升系统,各顶升点同步顶升控制误差≤2mm。
根据现场实际情况决定合适的支撑方式,顶升点分布数量须使梁体受力均衡,支撑基础满足承载力要求;顶升过程实时监测梁体应力变化,确保顶升过程梁体安全。
4、整体顶升法进行梁体纠偏纠偏方法:将须纠偏桥梁的一联(或多跨)进行同步平行顶升—在桥墩或桥台上安装滑轨(一般在轨道上安装不锈钢四氟滑板作滑轨)—在桥墩或桥台上埋设安装纵横方向纠偏的千斤顶反力架和千斤顶—将顶起的梁体放落到滑轨上—开启纵横向千斤顶使梁体归位—重新安装桥梁支座到正确位置—再次顶起梁体,撤去滑轨和纵、横向纠偏反力架—将梁体放落到新安装的支座上,梁体纠偏完成。
整体顶升进行桥梁纠偏,是对梁体进行竖向、纵向和横向三个方向的顶升和滑移,施工工序较支座更换复杂。汶川地震区不少桥梁都是用此法纠偏的。
桥梁维修加固技术发展很快,新材料、新工艺不断开发。交流、学习、引进、总结桥梁的养护维修技术尤其是关键技术,需要我们共同努力;
进行桥梁养护维修技术的开发研究,是桥梁养护维修的重要课题。因篇幅有限,本文只能对桥梁加固维修关键技术作粗浅介绍。 

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