内蒙古工业大学 本科科研训练论文

1、 学校代码：10128 学 号：201230608041 本科科研训练论文 题 目：新型桥梁结构养护方法学生姓名：学 院：土木工程学院专 业：道路桥梁与渡河工程班 级：学 号：指导老师：常春清论文提交：2016.1.4二 0 一 六 年一月目录任务书-3摘要-40.引言-61. 我国公路桥梁现状- -62. 新型桥梁结构的养护维修-62.1 新型桥梁结构养护维修原则-62.2 新型桥梁结构养护维修措施-62.3 钢筋混凝土构件养护-72.4 金属栏杆日常养护-73. 新型桥梁加固技术-73.1 增大梁截面加固方法与技术-73.2 体外预应力加固方法与技术-73.3 改变结构体系加固方法与技术-

2、73.4 SRAP 加固方法-84. 结束语-8参考文献-9大学生科研训练计划项目结题验收表项目名称新型桥梁结构养护方法参加项目学生姓名、学号及最后成绩 姓名学号成绩指导教师常春清联系电话 项目立项预期目标 从应用、经济性、技术指标等几方面，对xxxxx进行调查和研究，了解其基本原理、应用现状（国内和国外分开写）、发展趋势等问题。项目完成主要工作(学生填写)注：本表只填写概要性的结论，详细内容需要另附说明资料。随着社会的进步，人们的生活发生着翻天覆地的变化，与此同时，人们的审美能力也实现了显著的提高，这在新型桥梁的设计与施工中就可以得以体现。但是新型桥梁的养护问题一直是一个很棘手的问题，新型桥

3、梁结构的耐久性问题越来越多，需要加强桥梁施工环境设备的更新，对公路桥梁质量的把关是整个交通业非常重要的一个环节。桥梁质量问题主要表现在寿命短、性能差和经济指标差等问题，直接影响了桥梁的正常使用。所以，在此基础上需要对桥梁进行必要的养护措施，选择有针对性的桥梁养护方案。本文主要阐述了桥梁结构养护方案的合理选择。项目需要改进和完善之处(学生填写) 新型桥梁结构养护方法可以分为两个部分，首先是在桥梁结构未发生破坏的时候进行保养维护，其次是在桥梁结构由于受荷过大或者自然条件等原因发生破坏后对桥梁结构进行的加固措施。任何一种养护方法都是在原有结构上作用的, 任何养护方法都不是万能的。养护的目的是恢复或提

4、高桥梁的承载力, 只有原结构在截面尺寸与构造方面满足一定的条件, 方可实施养护。结题验收情况(指导教师填写) 院（系）科研训练计划指导工作组意见 组长签字： 20 年 月 日 新型桥梁结构养护方法摘要随着社会的进步，人们的生活发生着翻天覆地的变化，与此同时，人们的审美能力也实现了显著的提高，这在新型桥梁的设计与施工中就可以得以体现。但是新型桥梁的养护问题一直是一个很棘手的问题，新型桥梁结构的耐久性问题越来越多，需要加强桥梁施工环境设备的更新，对公路桥梁质量的把关是整个交通业非常重要的一个环节。桥梁质量问题主要表现在寿命短、性能差和经济指标差等问题，直接影响了桥梁的正常使用。所以，在此基础上需要

5、对桥梁进行必要的养护措施，选择有针对性的桥梁养护方案。本文主要阐述了桥梁结构养护方案的合理选择。关键词：新型桥梁结构；养护方法New type of bridge structure maintenance methodsummaryWith the continuous development of our country economy, people living standard rise, obtained the rapid development of highway bridge construction, the new type of bridge structure is

6、 also emerge in endlessly, but a new type of bridge maintenance problem has always been a tough problem, more and more new problems of the durability of the bridge structure, need to strengthen the bridge construction environment equipment update, the control of the quality of highway bridge is a ve

7、ry important one link the whole transportation. Bridge quality problems mainly displays in the life is short, poor performance and poor economic indicators, directly affect the normal use of the bridge. So, on the basis of the need to bridge the necessary maintenance measures, select targeted bridge

8、 maintenance plan. This article mainly expounds the selection of proper bridge structure maintenance plan.Key words: The new bridge structure; Maintenance method0.引言我国近年来随着交通事业的不断发展，随着人口增加和人们生活节奏的加快，桥梁的建设进入到了一个高峰期，各种新型桥梁结构层出不穷。但是由于地域的不同，新型桥梁结构逐渐出现了许许多多的问题，建造出来的桥梁非常容易产生混凝土开裂现象，影响了桥梁结构的质量，为我国桥梁使用造成一定的

9、阻碍。在桥梁实际的养护方面，由于每年的养护费用比较高，在很大程度上超出了有关部门的养护预算费用，使得养护没有达到预期效果。所以，需要对问题桥梁进一步加大养护力度，采用过硬的养护方案。1 我国公路桥梁现状我国公路桥梁建设水平日益提高，公路交通的好坏直接影响到一个国家的经济实力和现代化发展水平，公路桥梁建设在一定程度上标志着我国公路建设水平。随着我国经济的快速发展，公路运输产生的效益在经济发展中发挥着非常重要的作用，地位逐渐提高。我国针对桥梁基础建设加强了政策管理和基础建设的投资力度，在最大程度上提高公路建设，使公路运输得到最快的发展。我国自改革开放以来，到2007 年底对桥梁总长度进行了全面的普

10、查，我国桥梁总长度约为358.37万km，公路桥梁有57万座，长达2319.18 万km，大桥梁有1254座，长达208.58万m；水上大桥有35816座，总长度为782.24万m，其中小桥有40.71万座，长度在679.86万m，中桥有12.58万座，长度是648.50万m。在这些桥梁中大多以中小桥梁为主。随着我国实现现代化，车辆的增多，大型车辆的超载和超限等情况的发展，很大程度上给桥梁质量带来一定的威胁，大大降低了桥梁的使用寿命和安全，加大了公路养护成本和养护难度。2. 新型桥梁结构的养护维修经济高速发展使得路网运作繁忙， 具体来说道路上的车辆数量变多。 此时人们对道路的通行水平以及受力水

11、平等的规定越来越严格，很多旧桥过于老旧， 严重破损， 导致它们无法适应当前的发展形势。因此我们为了避免不利现象发生， 就要积极的开展道路维护工作。2.1 新型桥梁结构养护维修原则总的来讲，在开展维护工作的时候，必须做好预防工作。要结合所在区域的具体状态，就近获取材料，有效利用，尽量的减少维护的费用。积极调研，认真分析问题的类型，合理的制定应对策略。实施CBM 工程，逐步实现标准化、美化和管理规范化。加强综合治理，保护生态平衡，防止环境污染。强化科学管理，坚持 “质量否决权”制度。 尽量多使用机械设备开展养护工作，实行大中小结合，以小型为主，逐步实现养护机械装备标准化，以保障养护质量，提高养护生

12、产效率， 降低劳动强度。积极研究并增设现代化交通工程设施和服务设施， 及时抢险救援， 提高桥梁服务水平。 积极开展有针对性的应用科学研究，通过技术进步解决桥梁养护与管理手段方面的种种技术疑难， 达到 “多、 快、 好、 省” 的目的。2.2 新型桥梁结构养护维修措施我们之所以开展道桥项目养护工作，其意义是为了使项目的状态优秀，并且增加它的使用时间。相反的，如果不进行合理的养护工作的话，就会导致项目带病通行，这不但会引发很多问题，还会明显的缩减它的使用时间，不论是从哪个方面来讲都是不利的。在开展维护工作的时候，必须配备充足的人数，相关的负责人必须从心理上高度关注。必须在规定的时间之内进行合理的质

13、检工作。对于养护以及管控机构， 必须拥有强大的团队， 只有他们的素养高能力强，才能够保证工作顺畅开展，才能够将道桥的效益合理的发挥出来。2.3 钢筋混凝土构件养护假如构件在许可的区间之内产生缝隙的话， 我们可以通过涂抹材料来使得其闭合， 最常用的材料是环氧树脂。如果缝隙大于规定的数值的话， 此时就必须朝缝隙里面填充环氧树脂。如果缝隙超过0.4cm 的话， 必须将其打凿， 然后清扫其中的杂质， 然后再朝里面补充泥浆。如果缝隙非常大的话， 就只能通过换新构件的措施来处理了。2.4 金属栏杆日常养护道路本身处在外在氛围之中，它会受到日晒以及风雨等的干扰， 时间久了之后就会导致金属栏杆上面涂抹的材料老

14、化或是形成其他的一些问题。 所以我们发现它的使用时间要较之于结构等的使用时间短很多。 为了避免问题发生， 我们必须做好养护工作。 如果之前的涂层被外力干扰的话， 或是其设定的使用时间快要到来之时而出现锈蚀之类的问题， 都表示要对其维护了。3. 新型桥梁加固技术对于道桥项目来讲， 它的维护以及加固工作是一项非常繁重的工作， 同时它的意义还很关键。 一般来讲要进行加固处理的桥梁， 大部分是因为其截面的受力能力太差导致的。所以， 最好的处理措施是扩大截面本身的惯性矩，这样就能够明显的提升它的受力水平。假如该措施的费用太高或是存在其他的问题， 我们也可以改变结构体系或者增强主梁间的横向联系， 以减小主

15、梁中的内力， 也可施加体外预应力或采用其它有效的加固方法，以提高桥梁的承载能力。3.1 增大梁截面加固方法与技术目前， 国内有相当一部分桥梁， 荷载等级仅适应修建时的要求，面对今天交通事业的发展，已表现出荷载等级偏低、承载力不足的缺陷，病害逐渐产生和发展，成为危桥。其主要原因是：原桥配筋偏少和（或 ）截面尺寸偏小，不能满足当今交通需要。对于这部分桥梁，可以采用增大构件截面的方法进行加固。增大构件截面的途径有：增加受力钢筋主筋截面、 加大主梁混凝土截面、 加厚原桥面板和喷锚四种方法。3.2 体外预应力加固方法与技术预应力加固是指运用预应力原理， 在增设构件或原有构件 （如主梁梁体 ） 中， 施加

16、了一定初始应力 （即预应力 ） 的一种加固方法。 其预应力补强加固一般采用预应力拉杆，常用的拉杆体系有三种： 水平预应力补强拉杆、 下撑式预应力补强拉杆以及组合式预应力补强拉杆。3.3 改变结构体系加固方法与技术改变结构体系加固， 实际就是通过改变桥梁结构体系以减少梁内应力，例如：在简支梁下增设支架或桥墩；或把简支梁与简支梁加以连接，从而由简支梁变为连续梁；或者，在梁下增设钢桁架等的加劲梁， 或叠合梁等，以提高桥梁的承载能力。改变结构体系的方法很多， 但往往要在桥下操作，或设置永久设施，因而影响桥下净空。因此， 要在不影响通航及桥梁排洪能力的情况下使用。3.4 SRAP 加固方法利用 SR增强

17、材料和 AP 树脂砂浆, 用预应力的概念对桥梁实施加固的方法。SRAP 加固方法导入了预应力的概念, 能充分发挥高强 SR 加固材料的强度, 与不施加预应力的方法相比, 能较大程度地提高桥梁承载力, 提高桥梁的刚度。同时, AP 树脂砂浆能够与原结构混凝土牢固结合。预应力的施加: 把膨胀螺栓锚固于梁底两端, 软钢丝的两端用螺旋扣环固定于膨胀螺栓上, 通过把丝扣反向的螺旋扣环旋紧施加预应力。4 结束语总而言之，新型桥梁结构养护方法可以分为两个部分，首先是在桥梁结构未发生破坏的时候进行保养维护，其次是在桥梁结构由于受荷过大或者自然条件等原因发生破坏后对桥梁结构进行的加固措施。无可否认, 任何一种养

18、护方法都是在原有结构上作用的, 任何养护方法都不是万能的。养护的目的是恢复或提高桥梁的承载力, 只有原结构在截面尺寸与构造方面满足一定的条件, 方可实施养护。参 考 文 献1.铁道科学研究院. 铁路混凝土桥梁的病害与修补加固. 2003 桥梁病害诊治论坛C , 2003.2.张树仁, 宋建永, 王彤. 体外预应力加固钢筋混凝土受弯构件实用设计方法. 桥梁病害诊治论坛 C , 2003.3.谌润水, 胡钊芳, 帅长斌. 公路旧桥加固技术与实例 M . 北京: 人民交通出版社,2002.4.JTJ073-96.中华人民共和国行业标准.公路养护技术规范S.北京：人民交通出版社， 1996.5.JTGH11-2004.中华人民共和国行业标准.公路桥涵养护规范S.北京： 人民交通出版社， 2004.6.王国鼎， 袁海庆， 陈开利， 等.桥梁检测与加固M.北京： 人民交通出版社， 2003， 10.7.刘自明.桥梁工程养护与维修手册M.北京： 人民交通