工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿).doc_第1页
工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿).doc_第2页
工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿).doc_第3页
工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿).doc_第4页
工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿).doc_第5页
已阅读5页,还剩22页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

工程方案马莲滩大桥加固 方案(定稿) 网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目马莲滩大桥加固方案学习中心北京奥鹏直属奥鹏学习中心层次专升本专业土木工程(道桥方向)年级xx年春季学号077Z00325002学生任海军指导教师胡程鹤完成日期xx年3月8日毕业论文中文摘要本文着重对马莲滩大桥的病害进行详细检测及分析,将试验检测方法、数据进行归纳、总结。 并将目前桥梁加固行业目前常用的各种加固方法进行比较。 然后根据试验检测的结果提出针对性加固设计方案预应力钢丝网加固法,并对加固过程进行了比较详细的叙述,并对施工过程中需要注意的事项进行了详细的阐述。 关键词桥梁病害检测试验加固方案目录 1、工程概况 52、病害详细情况 53、工程前期检测及荷载试验 64、确定加固方案124.1常规加固技术(列详细优缺点比较表)124.2预应力技术144.2.1下撑式预应力拉杆法144.2.2预应力钢丝束法154.3确定本桥加固方案154.3.1裂缝处理154.3.2混凝土表层破损、脱落处理154.3.3结构整体性处理 165、施工步骤及注意事项185.1施工步骤185.1.1结构物表面处理185.1.2设置钢绞线185.1.3施工部位冲洗185.1.4喷涂乳液灰浆185.1.5施工渗透性聚合砂浆195.1.6养护195.1.7外观处理195.2施工注意事项 196、完工后试验检测206.1试验检测内容 207、结论20参考文献22致谢23马莲滩大桥加固方案桥梁是公路的咽喉,其使用功能的好坏直接影响整条线路的畅通,既有公路中设计标准较低的桥梁严重制约了公路运输事业的发展。 我国公路桥梁的设计标准随着国民经济的发展而不断提高:设计荷载由汽- 6、汽- 8、汽- 10、汽-13发展到汽- 15、汽-20及汽-超20级;验算荷载也由拖- 30、拖- 60、拖-80发展到挂-100和挂-120。 据调查,全国在20世纪80年代前建成的国道、省道和县级公路中永久性大、中型桥梁的设计荷载达到汽-20级、挂-100标准的仅占6.53%,汽-l 0、履-50及以下荷载标准的桥梁占9.17%,其余84.3%的桥梁基本上是汽-13级和汽-15级标准。 由此可见,既有桥梁已不能适应当前的设计标准要求。 同时,随着国民经济的发展,交通量和车辆载重不断加大,公路交通的负荷日趋增大,使部分早期设计修建的桥梁的既有损伤不断加重,加速了桥梁的老化、破损。 特别是修建年代早、设计标准低的桥梁,病害严重,已不能维持正常使用,而只能限速限载通行,甚至不得不关闭交通,严重影响和制约了交通运输和地方经济的发展。 受资金和材料资源的限制,上述桥梁不可能全部拆除重建,而期望尽量利用既有桥梁,通过技术手段对旧桥进行技术改造,恢复和提高其承载能力。 近年来,桥梁加固工程越来越多,且并非只有旧桥存在加固问题,在一些刚刚建成的桥梁中,就因为种种原因导致桥梁存在安全隐患,因此,桥梁加固问题越来越受到工程界的关注。 据不完全统计,我国的公路危桥约有4000余座,但至今未看到专门的桥梁加固规范。 1、本工程工程概况马莲滩3号桥(K48+377.932K48+827.52)位于北京素有“西北货运大通道”新建国道110(昌平德胜口-延庆下营)山区段,桥宽13.5m,上部结构为3-430322.5m预应力混凝土简支变连续T梁,下部结构为双柱式墩,基础采用条形扩大基础,桥台为U型桥台接扩大基础。 每孔7片主梁,每片主梁设有3道中横隔板、2道端横隔板。 桥梁荷载为公路I级,用重车验算。 2、病害详细情况该桥第12跨1边梁受到撞击(图2-1中阴影部分)。 根据由交通部公路工程检测中心xx年5月6日对该桥撞损边梁的检测报告,该梁目前存在以下病害1).边梁外侧腹板有较长的纵桥向开裂裂缝,裂缝位于翼缘板与梁肋交界处,缝长达5m,缝宽23mm,如照片2-1所示。 2).边梁外侧腹板斜向开裂,开裂方向由腹板与翼缘板交界处向下马蹄方向延伸,缝长4m,缝宽23mm,如照片2-2所示。 3).边梁跨中下马蹄混凝土破损,属在强大外力作用下产生的劈裂。 4).边梁跨中附近下马蹄底面混凝土破损严重,破损有45处。 5).跨中靠近中隔板处梁体有明显的侧弯,梁体与横隔板交界部位的混凝土破1号梁2号梁3号梁4号梁5号梁6号梁7号梁图2-1梁体断面示意图损严重,认为梁体在外力作用下与中隔板之间发生剪切破坏。 6).护栏配套预制挂板在外力作用下有3块严重损坏。 7).边梁跨中附近腹板内侧有斜向开裂裂缝,缝宽23mm,缝长23m。 照片2-1腹板与翼缘板交界处沿桥纵向开裂照片2-2腹板斜向开裂 3、工程前期检测及荷载试验根据现场实际情况,依据公路桥涵养护规范(JTGH11xx)和公路旧桥承载能力鉴定方法(试行1998),对马莲滩大桥进行了检测,以了解受撞击桥跨当前工作状况,形成桥梁结构安全评定分析的基础,为桥梁的维修加固提供科学依据,确保桥梁运营安全。 3.1试验目的桥梁荷载试验是通过是通过对桥梁结构物进行有关测试、分析,以达到了解桥梁结构在试验荷载作用下实际工作状态,进而评定桥梁结构施工质量和使用情况,为工程验收和结构工作状态进行深入探索提供科学依据。 静载试验是将静止的荷载作用在桥梁结构上的指定位置,对结构的静力位移、静力应变、裂缝等参量进行测试,从而对结构在荷载作用下的工作性能和承载力做出评价。 本次针对马莲滩大桥的静力荷载试验其主要目的为通过对比试验测试该桥12跨1#梁因撞击所形成的梁体损伤对其承载力的影响程度大小,为下一步的桥梁维修加固提供可靠依据。 3.2试验方案由于现场条件有限,所以本桥检测委托有资质的单位对桥梁进行检测,其具体检测方案为3.2.1试验计算分析根据桥梁结构设计图纸及资料,采用桥梁专用有限元计算分析软件MIDAS/Civil建立马莲滩大桥空间计算模型,对结构进行模拟计算,确定桥梁在正常使用极限状态下的内力分布、试验荷载等效位置及其作用下结构控制点的位移、应力等参数。 3.2.2静载试验工况设置由于12跨1#梁破损开裂较严重,若仅对该梁进行常规的荷载试验难以更为精准的判断受损梁体承载能力损失程度,因此采用对比验证的方法,利用对称性和相似性原理,比对受损梁体和相近梁体承载能力的关系,确定其损伤程度,比对项目即工况如下1).试验工况一不同联边跨边梁进行试验对比利用损伤桥跨与其他联未受损的完好边跨进行对比试验,本次试验确定对第8跨边梁进行荷载试验,确定损伤梁体对第12跨产生的影响程度较原设计的差别。 并以该跨荷载实验数据作为工况三的参考。 2).试验工况 二、三同跨内两侧边梁以及次边梁进行试验比对考虑到1#梁受损严重,特别是跨中附近大面积扇贝形区域内混凝土是否还参与工作,将直接影响该梁以及与之相邻的2#次边梁的受力情况。 通过对6#次边梁、7#边梁(试验工况二)和1#边梁、2#次边梁(试验工况三)进行试验,比较两者在相同荷载作用下受力特性的区别,了解受损梁体对该跨横向联系产生的影响。 3).试验工况 四、五损伤梁体对负弯矩的影响本桥采用连续梁形式,设置试验工况 四、五是通过对损伤跨7#边梁(试验工况四)和1#边梁(试验工况五)的负弯矩截面进行荷载试验,比较两者在相同荷载作用下受力特性的区别,以确定影响程度。 3.2.3试验测点布置1).应变点布置试验测点沿桥梁纵向布置于边跨最大正弯矩截面处。 此外,1#边梁在扇贝形损伤区域外侧(向两侧桥墩)的腹板底端各设置一应变观测点,读取其变化情况,分析T梁内布置于腹板底部的预应力钢绞线是否在撞击过程中出现损伤而产生较大的损失。 防撞护栏上的应变观测点布置在桥面上20cm,现场测量布置。 1#边梁开裂严重,选取严重的斜向裂纹上布置5个应变点。 本次检测,工况一共有应变测点26个,工况 二、三共有应变测点43个,工况 四、五共有应变测点22个。 2).挠度测点布置考虑到加载车的布置,在第12跨跨中位置沿各梁中心线布置挠度检测点,其余挠度测点沿两侧边梁中心线分别布置于各墩顶和跨中心处。 第8跨所在联的挠度观测点布置类似,只是在非加载侧边梁除了跨中布置一个挠度点外其他位置不予布置。 3.2.4试验荷载布置采用载重车进行加载,共采用6辆均重为300KN的加载车并排布置,车辆重量及布置位置与“公路I级”最不利位置基本一致,以使试验荷载最大正弯矩截面效应达到“公路I级”最大值。 工况一试验加载相关数据统计表分级工况一加载效率加载百分比第1级2辆300KN加载车60.58%62.78%第2级4辆300KN加载车90.8%94.11%第3级6辆300KN加载车96.49%100%设计值1591.5KNm试验值1535.6KNm试验效率96.49%工况二试验加载相关数据统计表分级工况一加载效率加载百分比第1级1辆300KN加载车30.96%32.09%第2级2辆300KN加载车60.58%62.78%第3级4辆300KN加载车90.8%94.11%第4级6辆300KN加载车96.49%100%设计值1591.5KNm试验值1535.6KNm试验效率96.49%工况三试验加载相关数据统计表分级工况一加载效率加载百分比第1级1辆300KN加载车30.96%32.09%第2级2辆300KN加载车60.58%62.78%第3级3辆300KN加载车76.49%79.28%第4级4辆300KN加载车90.8%94.11%第5级5辆300KN加载车94.28%97.71%第6级6辆300KN加载车96.49%100%设计值1591.5KNm试验值1535.6KNm试验效率96.49%工况四试验加载相关数据统计表分级工况一加载效率加载百分比第1级1辆300KN加载车26.25%25.02%第2级2辆300KN加载车44.86%42.82%第3级4辆300KN加载车66.13%63.12%第4级6辆300KN加载车104.76%100%设计值-1054.7KNm试验值-1104.9KNm试验效率104.76%工况五试验加载相关数据统计表分级工况一加载效率加载百分比第1级1辆300KN加载车26.25%25.02%第2级2辆300KN加载车44.86%42.82%第3级3辆300KN加载车56.64%54.06%第4级4辆300KN加载车66.13%63.12%第5级6辆300KN加载车104.76%100%设计值-1054.7KNm试验值-1104.9KNm试验效率104.76%正弯矩工况主要受力梁实测应变对比梁号加载63加载94加载100%应变挠度应变挠度应变挠度边梁工况一第8跨1#梁61-3.6897-5.44109-6.22工况二第12跨7#梁64-3.4891-5.2999-5.96工况三第12跨1#梁49-3.3373-5.2580-5.97次边梁工况一第8跨2#梁44-2.9277-4.8489-5.93工况二第12跨6#梁43-2.8467-4.6479-5.64工况三第12跨2#梁45-2.9973-4.7484-5.79负弯矩工况边梁下缘实测应变对比梁号项目加载26%加载45%加载66%加载100%边梁工况四第12跨7#梁应变-10-21-40-56工况五第12跨1#梁应变-16-26-40-53第12跨各梁卸载后残余值测试统计梁编号工况测试参数满载最大卸载残余1#梁工况三下缘应变()80-2工况三跨中挠度(mm)-5.97-0.392#梁工况三下缘应变()84-3工况三跨中挠度(mm)-5.79-0.383#梁工况三下缘应变()760跨中挠度(mm)4#梁工况三下缘应变()65-1工况二跨中挠度(mm)-4.48-0.225#梁工况二下缘应变()81-2工况二跨中挠度(mm)-5.42-0.326#梁工况二下缘应变()791工况二跨中挠度(mm)-5.64-0.337#梁工况二下缘应变()99-4工况二跨中挠度(mm)-5.96-0.42通过对桥梁结构进行验算以及荷载试验的数据结果进行分析,可得出以下主要结论1).在等效“公路I级”荷载作用下,结构仍处于弹性工作状态,该桥桥面铺装和防撞墩均较大程度上参与了受力,横向传力能力较好,其承载能力及刚度满足“公路I级”荷载等级的正常使用要求。 2).通过对比实验结果分析,马莲滩3号桥第12跨整体承载力未明显降低,但1梁受损区混凝土已基本退出工作,其与受损区外混凝土之间内力主要依靠预应力钢束和普通钢筋传递。 应及时对该梁进行耐久性加固以确保其长期安全使用。 4、确定加固方案梁式桥上部结构加固改造技术主要有以下几种:扩大和增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度;以新的结构代替原抗力不足的结构;改变原结构的受力体系,使原结构受力减少;对原结构施加预应力,改善原结构的受力性能。 其中,前三项为常规加固技术。 4.1常规加固技术的具体内容及优缺点见下表技术名称技术内容适用范围优缺点增大主梁截面法增加主梁法凿开梁肋下缘砼保护层,露出原底层主筋,将原箍筋切断拉直后在主筋下缘增焊受力主筋,再重新浇筑保护层砼,以增大受力钢筋的截面适用于受力主筋截面不足且桥下净空受限,不允许增加梁高的情况不减小桥下净空,但需截断并接长箍筋,对结构的损伤较大,导致施工中的不安全因素增多,且施工工艺较复杂加厚桥面板法凿除原桥面铺装层,桥面板经凿毛洗净并每隔一定间距设置剪力槽或剪力键,再现浇一层新的钢筋砼铺装层适用于允许中断交通的小跨径T梁或板梁桥施工时桥上交通受阻,不允许中断交通的桥梁不宜采用;将增加结构自重产生的弯矩,结构的承载力提高不显著增大梁肋混凝土截面法将结合部位的砼凿毛洗净后,每隔一定间距露出原主筋,增设箍筋将新、旧主筋牢固连接,再挂模浇筑新增梁肋马蹄形砼适用于桥下净空较高,允许增加主梁高度的情况将减小桥下净空,对于要求桥下净空的桥梁无法组织实施且对桥梁的外观影响较大,不适于城市桥梁外部粘粘贴对粘贴部位砼和粘贴用钢板进行表面处理后,用环氧树脂胶浆将钢板粘贴在粘贴钢板加工成型较困难,需要一定的支护设备,而且在长期使用结加固钢板砼表面,并加压成型,使钢板密贴砼表面,以提高梁的抗弯、抗剪能力过程中维修保养工作量大,粘结材料的耐久性能也值得重视粘贴玻璃钢对粘贴部位砼和粘贴用钢板进行表面处理后,用环氧树脂胶浆将多层玻璃纤维布压铺成玻璃钢(其间可放高强钢丝排栅),然后将成型玻璃钢粘贴在构件下表面特别适用于重型车辆或大型设备过桥时的临时加固处理玻璃钢的弹性模量较砼低,在荷载作用下产生的变形较大,且玻璃钢在恶劣环境下的老化问题较突出粘贴钢筋对粘贴部位砼和粘贴用钢板进行表面处理后,用环氧树脂胶浆将点焊成排栅的钢筋粘贴在砼表面,并对钢筋作防护处理,以提高梁的抗弯能力增加辅增加主梁在新增主梁位置将原桥面凿开,切断原横隔梁,利用原结构挂设模板,现浇钢筋砼主梁,并连通原横隔梁,保证新旧结构成为整体,共同受力适用于主体结构基本完好、而承载力不能满足要求的情况必须中断交通,且工艺复杂,工程量大,对原结构的损伤较大助构件法增加横隔梁在新增横隔梁部位的主梁上钻孔,设置贯通全桥宽的钢筋,并设法固定钢筋,待将与主梁结合处的砼凿毛、清洗后挂模浇筑适用于因横向联系较差而降低承载力的桥梁上部结构改变结构体系法八字撑架加固在简支桥孔设置钢制或钢筋砼制八字撑架,为原桥上部结构增设两个支承,使原一跨简支梁变为三跨连续梁适用于建在不通航河道上的桥梁上部结构对桥下净空影响非常大,极不适于城市桥梁的加固,当建筑高度较大时,其工程量较大连续体系加固将原多跨简支梁的梁端翼缘连接起来,使受力体系由原来的简支转变为连续,从而改善结构的受力性能适用于原简支梁跨中截面抗弯能力明显不足的情况虽不受净空限制,但对交通有影响增设大边在原桥主梁的两侧增设抗弯、抗扭刚度相对较大的梁,并设置横隔梁使新旧结构成为整体,共同受力,使新增边梁能分担较多的适用于主体结构基本完好,具有一定承载潜力,同时需要加宽新建部分与原有结构相对独立,对交通的影响较小,也不受桥下净空的限制,但新建部分与原有结构之间必须梁法荷载内力,从而减少原有结构承担的内力的桥梁采取可靠的联结措施,才能使其共同工作截面转换法将多梁式钢筋砼T型梁桥的下翼缘封闭,使桥梁由开口的型转换为闭合的箱型结构,提高截面的抗弯、抗扭刚度适用于T型梁或型梁桥加固效果较好,但施工时在桥下工作,操作空间受到限制,特别是箱型梁底板砼的浇注较困难4.2预应力技术随着荷载等级的不断提高,桥梁工程逐渐向轻型、大跨度方向发展,预应力砼结构的应用越来越广泛,在今后的桥梁加固中,现有加固技术可能在很大程度上受到限制,因此,有必要开发和研究预应力技术在旧桥改造中的应用。 用预应力技术对结构进行加固主要是通过后张法中的体外预应力来实现的,其施工工艺体外预应力的预应力钢束设于砼构件的外侧,钢束穿过设在构件端部的挡块和中部适当位置的转向块进行张拉,从而使砼构件获得预压应力。 此法的主要目的是简化预应力工艺,但结构的受力特性比常规的粘结预应力砼差,钢材用量也较大,目前主要用于较大跨度的桥梁工程或维修加固工程中。 4.2.1下撑式预应力拉杆法当桥下净空能够满足通车、通航要求时,可采用在梁下设置预应力拉杆的方法进行加固。 设计时一般采用粗钢筋作为拉杆,两端锚固在梁端,中间采用单柱或多柱支撑,使梁受到预应力的作用。 施加预应力的主要方法横向收紧法。 将拉杆分两层布置于梁底两侧,在靠近梁的支座附近向上弯起,与固定在梁端的锚固板焊接。 在拉杆的弯起处用短柱支撑,在纵向每隔一定距离设置一道撑棍和紧锁螺栓,再通过收紧器将拉杆横向收拢而产生预应力。 纵向张拉法。 将预应力拉杆沿梁底布置,两端向上弯起,锚固于梁端,然后直接张拉梁底的水平拉杆,使拉杆产生预拉力,梁体因此受到预应力的作用。 以上加固方法在福建省南平电机厂专用桥、广东省肇庆大沙桥、吉林省青山桥等7座桥梁中得以成功应用。 实践表明,其加固效果很理想。 但都需要在旧梁上设置可靠的锚固板,张拉的工艺比较复杂,其耐久性和抗疲劳性还有待进一步研究。 4.2.2预应力钢丝束法沿梁腹侧面按抛物线形敷设预应力钢丝束,在梁底每隔一定距离(50100cm)设置一根定位箍,用以固定钢丝束的形状,钢丝束的两端穿过梁端翼缘板伸至梁顶锚固。 张拉预应力钢丝束,通过定位箍使梁获得预应力;再通过喷射砼使预应力钢丝束及定位箍与梁体形成整体。 这种加固方法的受力明确、效果明显、但箍圈的构造较复杂。 4.3确定本桥加固方案根据该桥检测及荷载试验的结论,第12跨1#梁整体强度仍能满足规范的要求,但受损区域混凝土已基本退出工作。 对此,加固的主要目的是提高结构的整体性,使破损区域与其它区域在活载作用下能共同工作,以降低该片梁的安全隐患。 此外,由于裂缝和破损的存在,导致水和空气进入梁体,钢筋产生锈蚀,对此应进行灌封、修补等耐久性加固处理。 根据以上原则,维修加固的主要内容如下4.3.1裂缝处理对于该桥出现的裂缝,一律先进行灌封处理,裂缝灌注胶的性能和灌注效果必须满足混凝土结构加固设计规范(GB50367-xx)相关章节的要求。 灌注后不仅可解决裂缝导致的混凝土碳化和钢筋锈蚀的问题,还可以使结构较好的连接为一个整体,改善梁体在活载作用下的受力性能。 4.3.2混凝土表层破损、脱落处理采用高标号环氧砂浆对混凝土破损处进行修补恢复。 环氧砂浆是用环氧树脂、砂子、水泥等按一定比例配置而成的材料,相比于普通混凝土或砂浆,它具有与混凝土粘结性能好、防水等优点。 采用环氧砂浆修补的作用主要是提高梁体耐久性和改善梁的整体受力性能。 4.3.3结构整体性处理采用在T梁表面粘贴钢绞线网+渗透性聚合砂浆的加固方法,该方法的主要作用是通过外置的钢绞线网和砂浆对梁体的约束作用,使退出工作的区域能较好的与其他区域共同工作,提高结构的整体性、耐久性和承载力,提升结构的安全性。 该方法施工较简单,高强不锈钢绞线网为高强不锈钢绞线编织成的钢绞线网,采用钢丝规格为3.2mm,强度高、不生锈、运输及施工方便,在固定钢绞线网的基础上喷射约2cm厚的聚合物砂浆,聚合砂浆为无机材料,与混凝土材料粘结性能良好,耐久、耐高温,对结构的自重增加也较小,高强钢绞线网对梁体的约束作用较强,能起到比较好的加固作用。 该加固技术的基本原理和适用范围1).基本原理钢绞线网片通过粘结强度及弯曲强度优秀的渗透性聚合物砂浆附着,与基层混凝土紧密结合形成一体。 钢绞线网片使得加固层的刚性增加,在提高耐荷力的同时,可大大提高聚合砂浆的抗冲击韧性、抗震性等耐久性能。 钢绞线网片-高强渗透性聚合物砂浆同以往的钢筋混凝土结构具有同样的体系。 2).钢绞线网片-高强渗透性聚合物砂浆加固技术优点 (1)具有耐火性能好、耐腐蚀性能好、耐老化性强的特点高强渗透性聚合物砂浆为无机材料,很好地解决了以往“碳纤维加固、粘钢补强加固”等使用环氧树脂类结构胶易老化、耐高温性能差的难题。 对于耐腐蚀要求较高的加固工程,可使用不锈钢绞线提高加固层的耐腐蚀性能,解决普通钢筋的易锈蚀问题和不锈钢钢筋成本过高的问题。 (2)钢绞线抗拉强度极高的特点钢绞线标准抗拉强度约为普通钢材的5倍,在确保加固设计要求的条件下,加固后对结构自重影响很小。 (3)加固施工工艺简单方便钢绞线网片-高强渗透性聚合物砂浆外加层加固施工,易于大规模机械化施工。 在结构加固的过程中基本不影响建筑物的使用,对被加固的母体结构混凝土表面没有平整要求,结点处理方便,可以加固有缺陷或强度低的混凝土结构。 (4)抗弯、抗剪等承载力强抗弯加固不仅可以显著地提高承载力,而且可以显著地提高结构的刚度,是外粘纤维增强复合材料加固方法无法比拟的。 (5)抗疲劳、抗冲击韧性、耐冻融性能好钢绞线网采用机械锚固(非粘结)方法,适合于市政道桥等存在着振动及疲劳应力的结构加固。 (6)安全耐久性能好解决了加固后的耐久性、抗火、耐高温等问题,加固性能可靠。 3).适用范围 (1)适用于钢筋混凝土受弯和大偏心受压构件的加固。 (2)特别适用于土木建筑的代表性弯曲结构-钢筋混凝土桥梁的平板及横梁上,还适用于桥墩的中央部位及主塔轴部,以及道路的龟裂部位。 (3)适用于混凝上面层出现蜂窝、漏洞、裂缝、保护层破损漏筋等缺陷时,可使用高强渗透性聚合物砂浆进行修补加固;加厚保护层、凹凸表面的抹平、旧混凝土表面修复等;提高混凝土的耐久性延长混凝土寿命;具有很好的抗渗性、抗裂性、耐老化性及耐酸耐碱性能;对各种材料都有很好的粘合力。 (4)不适应于素混凝土构件,包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率构件的加固。 4)材料性能聚合物水泥砂浆(PCM,Po1ymer CementMortar)特点及性能 (1)特点聚合物水泥砂浆是在水泥砂浆成型过程中掺加一定量的聚合物,从而有效改善水泥砂浆性能,大大提高水泥砂浆技术品质的特种水泥砂浆。 聚合物水泥砂浆是一种能够满足工程特殊要求的新型复合材料,该材料具有以水泥水化硬化成分和聚合物两者作为胶结材料的优点,技术性能优良。 聚合物砂浆施工时,可参照普通水泥砂浆的抹灰方法,施工方法简单方便。 与普通水泥砂浆相比,聚合物水泥砂浆具有力学性能优良、抗冲击韧性好、脆性降低、抗碳化、抗冻融、抗疲劳等耐久性优良;与原混凝土界面粘结力强。 材料为粉料和乳液双组分,在施工现场按比例搅拌均匀即可使用。 (2)性能早强、高强具有固化迅速的特点,24小时抗压强度可达30MPa以上、28天可达70MPa以上渗透性、粘结性能好具有良好的渗透性,粘结强度达2.8MPa;其材料与混凝土为同类材料,各项力学性能类似水泥混凝土。 有效提高了界面的附着力及施工性,协同受力作用效果优良。 密实性好该材料粘聚性、和易性好,采用喷涂或抹灰施工易密实。 其抗渗1.2MPa,具有较强的抵抗二氧化碳和盐化物的透过性能。 抗裂性好确保无收缩、不发生龟裂现象。 耐久性好与混凝土同步,高耐碱性、耐紫外线;抗冻融及耐候性等长期耐久性能优良。 对化学药品的抵抗性优良。 无毒性该材料由无机粉料和水乳性材料组成。 对个体无害,对钢筋无锈蚀作用,属健康环保型建筑材料。 施工操作简便可在潮湿基层施工,抹灰、喷涂均可。 施工工序简单、方便。 缩短工期聚合物砂浆解决了以往有机补修材料对基层要求高的问题,在恶劣的条件下也可使用。 钢绞线特点及性能或钢绞线网片具有抗拉强度极高、单位建筑面积材料用量少(自重轻)的优点,其标准抗拉强度约为普通钢材的5倍。 因此,加固后对结构自重影响很小。 钢绞线网片挂网施工时轻便、快捷。 钢绞线网片与聚合物砂浆的结合力高于其它钢材与混凝土的结合力。 5、施工步骤及注意事项5.1施工步骤5.1.1结构物表面处理把裂化的混凝土表面使用打磨器、碎石机等用具清除干净,清除异物质及附着物。 5.1.2设置钢绞线a.先根据需要将高强不锈钢绞线进行剪裁,这时应用切断机进行剪裁。 b.然后用固定销将高强不锈钢绞线固定在结构上。 c.装置固定销的方法是根据工地条件,利用6.0或6.5的钻孔机,在固定销固定处钻孔。 再将固定销固定在高强不锈钢绞线的辅筋之间的结束部。 固定销设置间隔应在150mm以内,插入固定销的钻孔深度大约40mm即可。 d.如果往高强不锈钢绞线的主筋方向施工当中,因材料尺寸不符需要材料连接附着时,附着材料的层接缝长度应50-100cm以上。 5.1.3施工部位冲洗用高压水枪对加固结构施工部位进行清理冲洗,清洗混凝土表面的粉尘,保持洁净,否则会影响灰浆与混凝土面的附着力(粘结力)。 5.1.4喷涂乳液灰浆a.乳液灰浆的喷涂前,在施工面上充分撒水3-4次,使内部饱和,并在表面无水的情况下进行喷涂施工;b.喷涂的施工工作面分为流水工作段,每段的间隔时间为喷涂乳液灰浆指触不粘手为下一道工序的开始时间。 5.1.5施工渗透性聚合砂浆a.聚合砂浆的压抹,先按设计厚度进行边板压条的定位及找平工作面;b.聚合砂浆的压抹需要分层压抹,每次压抹的厚度应适合施工操作,一次涂抹厚度不可超过10mm,聚合砂浆不得自然垂落,每次压抹的间隔时间为上次压抹灰浆指触不粘手,指触不粘手时进行第二次压抹;c.当压抹厚度达到尺寸要求时应及时作好压抹收光;5.1.6养护在聚合砂浆压抹收光后的30分钟至4小时内就应对其施工面进行喷水养护,最少7天以上实行湿润养护,在此期间应防止加固部位受到硬性冲击。 5.1.7外观处理对表面进行涂装,喷涂材料选用与混凝土颜色相近的材料,保持桥梁的整体美观。 5.2施工注意事项1).施工材料的使用一定要严格按照说明书的配合比,乳液先按用量的75%80%分量拌和,根据需要逐步增量,拌和量每次不宜太多,控制在有效的操作时间内,调和开始,尽量做出稀的状态;2).禁止在日平均气温30以上的地方施工,如需施工,应按照混凝土工程设计中的混凝土温度规定;3).禁止在日平均气温5以下的地方施工,如需施工,应按照混凝土工程设计中的混凝土温度规定;4).渗透性聚合砂浆材料的保管应注意防冻和夏天的直接阳光照射及雨淋。 材料拌和,稠度大时不得加水稀释;5).锚固销的节点锚固点应在不锈钢丝网竖线之间的结合部;6).根据聚合砂浆的使用量和施工层的厚薄,须使施工成品在30分钟至4小时内维持湿润状态,已施工的灰浆须防止冻结、雨淋、水浸等;7).界面剂的喷涂每次应在2mm以下,须保证喷涂均匀,防止龟裂发生;8).基面处理工序中须保证将表面涂层和风化层清除,露出新鲜混凝土,且因剔除表面时造成的松散体必须剔除;9).不锈钢绞线网的固定与张紧工序中须严格按照工序质量要求和施工注意事项进行作业,不得出现漏销、悬垂现象;10).加固施工期间禁止外部荷载(包括车辆、机具等)对该片梁施加作用,并设专职人员进行看护,防止发生意外情况; 6、完工后的试验检测马莲滩大桥加固施工完成后,为了检验其加固补强的效果,在通车前委托了交通部公路工程检测中心进行了荷载试验检测,通过对桥梁结构进行静、动荷载试验,以检测桥梁结构在试验荷载作用下的实际受力状况是否满足加固设计和规范的要求。 试验结果表明,经过加固后的大桥,受力完全满足设计和规范要求,可以通车投入使用。 6.1试验检测内容结构表面的质量检测、结构静荷载试验、结构动荷载试验 7、结论总的来说,本桥所采用的加固法加固效果很明显,并由于其用料的经济性和良好的使用性而倍受业主单位好评,但良好的使用性能、用料的经济性和施工简易性的桥梁加固措施尚需人们作出不懈的努力,进一步探索新型加固方法将成为我们不懈追求的目标。 毕业论文是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会,通过这次比较完整的桥梁加固设计,我摆脱了单纯的理论知识学习状态,和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识,解决实际工程问题的能力,同时也提高我查阅文献资料、设计手册、施工规范以及电脑制图等其他专业能力水平,而且通过对工程施工整体的掌控,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富,并且意志品质力,抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。 这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业论文的目的所在。 虽然毕业论文内容不多,过程相对简化但我的收获却更加丰富。 和老师的沟通交流更使我从经济的角度对桥梁加固有了新的认识也对自己提出了新的要求,举个简单的例子加固方案的选择,工程量的大小如果选择不当就将造成很大的直接经济损失,这些本是我工作后才会意识到的问题,通过这次毕业论文让我提前了解了这些知识,这是很珍贵的。 在论文写作过程中一些问题让我很头痛,原因是由于本身施工受到实际情况的框定,而又必须考虑本专业的一些要求规范,从而形成了一些

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论