桥梁加固补强 桥梁加固方法(四篇)

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桥梁加固补强桥梁加固方法篇一

自上世纪七十年代末初期，欧洲进行纤维加强复合材料(frp)在土木工程应用研究以来，具有极好的比强度和比刚度、优秀耐腐蚀性的纤维加强复合材料已广泛用于混凝土结构的粘贴加固工程，形成了纤维加强复合材料补强加固已有混凝土桥梁的新技术，其中碳纤维加强复合材料(cfrp)应用更多。混凝土桥梁结构的粘贴碳纤维板技术在加固中具有不中断交通，且工期短，人工少的优点。所以扩展该项技术开展了配有大偏心cfrp体外束预应力混凝土连续梁桥体系应用研究，是本世纪新型桥梁建设方向之一。

碳纤维加强复合材料补强加固所采用的基本材料是高强度或高弹性模量的连续碳纤维，单向排列成束，用环氧树脂浸渍固化的碳纤维板或未经树脂浸渍固化的碳纤维布，统称碳纤维片材。将片材用专门配制的粘贴树脂或浸渍树脂粘贴在桥梁混凝土构件需补强加固部位表面，树脂固化后与原构件形成新的.受力复合体，共同工作。

1、碳纤维片材。

片材碳纤维材料的拉伸强度在(2400～3400)mpa之间，与普通碳素钢板拉伸强度为240mpa相比，片材的拉伸强度很高。

片材碳纤维材料的弹性模量依片材力学性能不同，碳纤维片材依力学性能分成高模量、高强度和中等模量三类。高模量碳纤维片材的弹性模量较高，但其伸长率较低。

相比之下，碳纤维片材的单位重比钢材低大量，说明碳纤维片材较轻。碳纤维的化学结构稳定，本身不会受酸碱盐及各类化学介质的腐蚀，有良好的耐寒和耐热性。

2、配套树脂类粘结材料。

混凝土结构加固修补配套树脂系统包括底层涂料，用于渗透过混凝土表面，促进粘结并形成长期持久界面的基础;油灰，用于填充整个表面空隙并形成平整表面以便使用碳纤维片材;浸渍树脂或粘结树脂，前者用于碳纤维布粘贴，后者用于碳纤维板粘贴。

浸渍树脂或粘贴树脂是将碳纤维片粘附于混凝土构件表面并与之紧凑地结合在一起形成整体共同工作的关键，因此，树脂同混凝土的粘贴强度大于混凝土的拉伸强度和剪切强度。

就马路混凝土桥梁用碳纤维片材加固技术而言，环氧树脂在不同施工环境温度下固化性能有十分重要的意义，由于这涉及到粘贴工作质量与如何尽量减少桥上正常交通中断时间紧凑相关。采用专配的环氧树脂材料，在混凝土施工表面温度(10～40)摄氏度时，粘贴环氧树脂固化时间约15小时以上，但粘贴后就可以使用的时间为45分钟以上，专配的环氧树脂材料的这一性能是完全适合混凝土桥梁的加固工作。

1、根据设计确定粘贴碳纤维的范围进行基底处理

d)清洗打磨过的构件表面，并使其充分枯燥。

2、底层涂刷(底层涂料具有较强的渗透性，可渗入砼表面内)。

b)用滚筒刷均匀的涂刷底层涂料;

c)底层涂料固化后，表面有凸起部分时要用砂纸磨光;

d)注意在气温小于5c，相对湿度大于85，砼表面含水率在8以上，有结露可能而无可靠保证措施时，均不得施工。

3、环氧腻子对构件表面残缺的修补。

a)构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平，修复至表面平整;

b)内角(段差、起拱等)要用环氧腻子填补使之平顺。

4、贴碳纤维片。

a)为了防止碳纤维受损，在碳纤维片运输、储存、裁切和粘贴过程中，严禁受弯折。贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断纤维片，每段长度一般不超过6rn;。

b)碳纤维接头必需搭接10cm以上，横向不需搭接;

d)贴片时，在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气，可用罗拉沿着纤维方向在碳纤维片上对此滚压，使树脂渗入碳纤维中。

5、养护。

粘贴碳纤维片后，需自然养护24h达到初期固化，并保证固化期间不受干扰。

6、涂装。

根据需要可在树脂固化后加固补强构件表面，涂刷耐火涂层和色调。

在进行结构加固处理前，先对梁板采取有效地卸载和支顶措施，然后按以下施工工序进行加固施工。

(1)破损面混凝土表面处理：清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层。

(3)涂刷底层树脂：用专用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面，待树脂表面指触枯燥时即进行下一道工序施工。

(4)找平处理：表面凹陷部位用找平材料填补平整，且不应有菱角。

(5)粘贴碳纤维片材：将配制好的浸渍树脂均匀涂抹于所要粘贴的部位，并用橡胶滚筒沿纤维方向屡屡滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透碳纤维布，滚压时不得损伤碳纤维布。多层粘贴重复上述步骤，待纤维表面接触枯燥时即可进行下一层的粘贴。如超过60min，则应等12h后，再行涂刷粘结剂粘贴下一层。

(6)在最终一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。

a)施工简便迅速，无需模板、夹具、支撑等;

c)能适应各种结构外形的补强;d)可以多层粘贴。可根据设计要求，在一个部位重叠粘贴。

随着我国高等级马路的迅速发展，高速马路桥梁通车里程也在不断增长，桥梁由于各种原因造成承载力降低、混凝土强度降低或需要提高抗震能力和修补桥梁裂缝，都可以应用碳纤维布补强技术。

桥梁加固补强桥梁加固方法篇二

在先简支后结构连续桥梁中，墩顶现浇连续负弯矩段所承受的负弯矩和剪力是最大的。为弄清现有预制空心板板端负弯矩受力筋的实际握裹力大小，随机抽出６块空心板分别进行箍筋内、外侧负弯矩受力筋握裹力的抗拔试验。从最终的检测报告可知，箍筋外侧负弯矩受力筋在达到８０ｋｎ的设计抗拔力下，负弯矩钢筋及混凝土结合处没有任何变形和裂缝产生；箍筋内侧负弯矩受力筋在达到８０ｋｎ的设计抗拔力下，负弯矩钢筋和混凝土结合处有新裂缝产生，原有裂缝缝宽有加大现象。这说明箍筋外侧的负弯矩受力筋的握裹力损失较大。因施工原因，空心板板端负弯矩受力筋的握裹力受到一定程度的损失，使２０ｍ空心板弯矩受力区强度和耐久性受到影响，为保证空心板的强度和耐久性不低于原有设计标准，需要对现有预制空心板进行补强设计。

在把握２０ｍ空心板的结构现状的`基础上，结合结构分析验算，本着安全可靠、便利施工、经济合理的原则，提出预应力的套箍镶嵌补强措施。首先，为加强板端腹板的受弯能力，可将现浇段混凝土沿空心板空腔向内延伸，穿过８０ｃｍ的平滑段，到内腔膨大部分纵向３０ｃｍ，形成一个楔子一样的套箍镶嵌体。同时，当楔形体混凝土自然枯燥时还会产生收缩作用，楔形体的反八字墙会与其两侧腹板紧紧咬合，将现浇连续段与空心板板端紧紧扣在一起，起着类似螺母作用，形成板端和现浇连续段整体受力的良好局面，不仅抗争很大部分剪力，还能产生很好的抗弯效果。这样空心板板端不足的负弯矩由楔形体与两侧腹板紧紧咬合作用提供。由于套箍镶嵌体的存在，增加了空心板空腔内壁保护层的厚度及空心板腹板内壁混凝土与钢筋的握裹力，可防止内侧负弯钢筋受力出现侧崩现象，提高了负弯矩区强度的安全储存。

为防止楔形体对空心板顶板的翘顶作用，可将空心板空腔顶贴一层１ｃｍ厚塑料泡沫。空心板跨中允许正常挠度值１．５ｃｍ，极限挠度值３．３ｃｍ，按直线内插，在极限挠度状况下，楔形体最外端与板顶距离１－３．３×（１．１＋０．３）／１０≈０．５ｃｍ；同时，考虑到楔形体混凝土收缩和重力作用，楔形体最外端与板顶间空隙会远大于０．５ｃｍ，所以楔形体不会对空心板顶板形成翘顶作用。楔形体构造见图２。考虑到空腔顶贴膜和混凝土收缩，竖向仅考虑６５ｃｍ受压高度（实际空腔高７０ｃｍ）；查设计文件，ｃ５０混凝土受压设计强度２２．４ｍｐａ，可得出，楔形体提供最大弯矩为（２２．４＋０）×１０６／２×０．３×０．６５×（０．６５×２／３）×２×０．８５＝１６０８ｋｎｍ。经过桥梁博士软件试算，在达到马路ｉ级设计荷载状况下，桥梁仅需２３０ｋｎｍ负弯矩即可满足设计条件，而补强措施提供的１６０８ｋｎｍ的弯矩能极大地满足设计要求，并且具备较多的安全储存。空心板板端经上述补强后，经计算，其结构抗剪力满足设计要求，但现浇连续段墩顶的裂缝还是有些超标，说明墩顶的结构还不能满足抗争负弯矩要求。

在墩顶纵向２．８ｍ范围内施加预应力直径３２ｍｍ的冷拉ｉｖ级精轧螺纹钢筋（中板２排，边板３排，每个锚固端控制张拉力１５０ｋｎ左右），以抗争桥梁施工、运营阶段所产生的裂缝。墩顶施加预应力后，经计算，现浇连续段墩顶的裂缝满足设计要求，同时为加强预制空心板板端与现浇连续段的整体受力性能，建议在第３排和第４排（其他位置受锚具干扰）负弯矩受力钢筋下增加２排横向直径３２ｍｍ精轧螺纹粗钢筋，这样不仅加强预制空心板板端与现浇连续段的整体受力性能，也加强现浇连续段的横向刚度，对提供预制空心板板端抗剪能力也起一个有利的“扁担〞作用。经过计算分析说明：①对于承载能力极限状态下，加固后的负弯矩值为１１２０ｋｎｍ，大于设计要求的９７０ｋｎｍ，因此使用套箍镶嵌加固的弯矩满足设计的要求；②对于正常使用极限状态下，使用套箍镶嵌加固后的空心板现浇段上缘裂缝宽度为０．０２ｍｍ，满足《马路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（ｊｔｇｄ６２—２００４）要求的０．２ｍｍ。上述结果说明，通过预应力的套箍镶嵌加固后，在承载能力极限状态下，加固后的弯矩得到了很大程度的提高，满足了设计要求。在正常使用极限状态下，现浇连续段的裂缝得到了很好的控制，满足原设计要求。经过补强后，空心板现浇段抗弯、抗剪能力得到了很大的改善，且具有较好的安全储存，使得桥梁能够满足以后的行车需要。

桥梁病害产生的原因多种多样，每一种桥梁病害都有其特别性，需要根据具体桥梁病害的特点，结合现有的桥梁加固方法，提出适合具体桥梁的加固方法。本文针对某空心预制板桥梁病害特征，提出了一种桥梁加固的套箍镶嵌法，结果说明，该加固方法的加固效果理想，对今后类似桥梁的加固有一定的借鉴意义。（本文：汪进玉单位：中铁十九局集团第六工程有限公司）

桥梁加固补强桥梁加固方法篇三

;摘要：高速马路运行中很有可能出现桥台跳车现象，想要减少此类问题发生必需要做好桥梁锥坡处理和加固工作。本文结合某工程探究桩板墙在桥梁锥坡处理和加固中的应用。

0引言

新时期下，我国马路桥梁工程数量也不断增多，新建桥梁工程不断增多的同时，也增加了桥梁修复工程数量。对于一些正式投入运营的桥梁来说，随着气候条件、土壤环境产生变化，以及自然灾难的影响，会严重影响路桥工程运行安全，如跳车现象就十分普遍。桥梁损坏不及时处理，会增加桥梁和车辆的安全隐患，桥梁维修费用也会增加，提高了路桥运维开支。因此做好桥梁锥坡处理和加固工作有着重要意义，也是延长路桥工程使用寿命的主要渠道。采取有效的锥坡处理技术和加固技术，能够为路桥管理单位节省大量维修成本，让路桥工程变得更加厚实耐用。

1工程概况

杨渠沟大桥和张巴沟大桥锥坡水毁，设计采用挡墙、抗滑桩加固的方法进行施工，共有20根抗滑桩，其中杨渠沟大桥13根，张巴沟大桥7根，抗滑桩截面：1.5m×2.0m;钢筋等级：hrb400级，竖向受力主筋连接采用直螺纹套筒连接;桩身砼设计强度为c30。护壁砼为0.18m厚c25混凝土。

根据设计图纸及地勘资料，杨渠沟大桥抗滑桩桩长为28米（其中地下20米，地上8米），桩中心距为5米;张巴沟大桥抗滑桩桩长为两侧2根为20米（地下12米，地上8米），其余5根为24米（地下14米，地上10米）。

2施工准备工作

对施工现场进行全面的勘察，对设计指标、施工图纸进行深度研究，把握设计意图。在桩孔正式开挖前，要做好边坡、周边裂缝进行封闭处理，避免地表水渗漏影响孔壁的稳定性。之后进行桩位区域场地的平整清理工作，根据桩顶标高确定平整高程量。考虑到施工现场十分狭小，沿着既有道路、抗滑桩走向进行道路右侧平整，提供更加广阔的施工场地，便利后续施工作业。

依照工程的设计标准进行测量放样，结合设计方案中的坐标，使用全站仪、gps设备放出一序桩孔开挖线，实现桩体定位，设立十字护桩，并引导挖孔范围外，有助于施工当中的桩位校核。

3.1下部桩孔开挖

根据设计高程修整挖孔桩范围，根据设计桩位跳桩开挖方法两次开挖，第一次为井口场地平整，在锁口尺寸原地下挖20cm，再进行护壁、锁口钢筋制作，安装模板，全程使用全站仪校正桩位和桩口方正。完成井口浇筑后，在锁口护壁砼上投射桩心十字轴线，用作桩心、垂直度、深度确定。井口四周要提前设置好排水沟，还要增设排水防渗、地表截。本工程采用了三脚架和固定卷扬机作为提升装置，设备上装有限速器和自锁装置。井口砼强度达到设计标准的70%后，安装提升设施。桩体土方采用机械与人工协同方式开挖，先用钢筋（长1.2m、直径20mm）打入土中，检测是否存在淤泥、流砂，假使有砂层要将每节开挖深度降到0.5m;开挖深度在6m以上时，要将風管口连续送到孔内且距离孔底1m位置，孔中使用防爆灯，与孔底距离2m。定期清除孔口堆放的土方，孔口1m范围内的土方堆积高度不得超过1.5m[1]。待到挖掘深度达到设计深度时，通知监理工程师检验，合格后封底。孔内假使发现了渗水问题，要及时将积水排除，引流要远离桩孔，避免回流。假使孔内渗水量较小，可以采用人工提升方法，渗水量较大的状况下用水泵抽水，根据孔内水流量大小适当增减潜水泵数量，保证成孔质量。

3.2钢筋砼护壁

挖空中的每次护壁前，都要对桩身尺寸、平面位置、垂直度等进行检查，确保成桩质量。每一节护壁砼养护24h后再进行下一节开挖。为了提高施工安全性，本次护壁采用c25钢筋砼结构，每挖掘1m进行护壁。施工中，严格依照设计标准安装护壁钢筋、护壁模板，依照桩孔中心校正模板，确保护壁厚度、桩孔尺寸、垂直度等满足标准，之后浇筑混凝土，上下护壁搭接量为200mm，采用小型振动棒振捣，确保混凝土密实度，护壁砼浇筑同时也要均匀浇筑周边，避免模板位移问题。在混凝土强度达到1.2mpa以上时拆模、校正、修正，直到满足标准为止。护壁混凝土灌注要求上下节点成为一体，提升孔壁的整体稳定性[2]。保持护壁设置的连续性，混凝土下送时保持对称、四周均匀捣固。一边施工一边灌注护壁受力状况，假使发生了错位、开裂状况，要立刻将孔下工作人员撤离，完成加固工作后再施工。

3.3桩体钢筋笼

抗滑桩施工环境的限制，钢筋重量较大、数量多，为了提升效率、保证安全，本工程钢筋加工设计桩长度均在12m以上，采用直螺纹套筒连接以及井下安装方案更加合理。切削下料中，要将钢筋端部弯曲部位调直或切割，保持切面和轴线相垂直。下料完成后统一放置钢筋，避免受损。钢筋直螺纹丝头的牙形和螺距必需和连接套相匹配，完成后送到指定处抽样检测，假使有不合格丝头要切除，重新加工螺纹。合格的丝头一侧戴上保护帽，另一侧拧紧连接套。将宁套筒的钢筋和被连接钢筋连接，将钢筋转动到预定部位，使用扳手直接拧紧，锁定后与套筒连接[3]。假使钢筋无法转动，要将螺母、连接套筒拧入到加长螺纹中，之后反向拧入到另一个钢筋螺纹中，使用锁定螺母与套筒连接。依照设计标准加工箍筋，标注主筋位置，布置四角主筋，说明箍筋位置，箍筋上主筋标记与主筋底部标记对准、垂直绑扎，依次进行完成全部绑扎工作。

3.4桩芯砼灌注

（1）浇筑中混凝土表面积水厚度不得超过50mm，否则要先进行排水再浇筑。

（2）浇筑时要预留试块，每根桩一组。

（3）桩井内部如有积水需要先排水。

（4）严格依照试验段标准配比混凝土材料，井下人员使用插入式振捣棒将混凝土分层捣实，快插慢拔。桩体要一次性浇筑完成，之后覆膜或铺草袋洒水养护。

（5）浇筑中混凝土接近钢筋骨架底部时，要降低混凝土的浇筑速率，避免对钢筋产生冲击出现上浮状况。

（6）混凝土灌注高度要比桩顶标高多出10cm，在上部桩身浇筑时要将浮浆剔除。

（7）待到桩身强度达到设计强度的75%时，即可对相邻桩序进行开挖，不得超前开挖土方后施工桩。

3.5抗滑桩施工用水与用电

从相邻单位接入施工用电，提前确保施工电源满足安全规范标准。根据工程现场的勘测状况确定施工用水，假使相邻水井无法使用，要通过运水车将水源运输到作业面，在蓄水池中统一存水以备后续使用。

4桩板墙施工中的问题与防治措施

4.1塌孔

4.1.1原因

（1）地下水渗流严重。

（2）混凝土养护中孔底有积水，抽水之后孔内土层产生水压差，降低了孔壁的稳定性。

（3）土层变化部位挖空深度超过了土壤稳定极限高度。

（4）孔底超挖、位置偏移，孔壁结构受到外界干扰造成结构失稳，再加上支护不及时，从而产生塌孔问题。

4.1.2措施

（1）采用井点降水措施，最大程度上减少孔内有积水出现，加强周边装土体粘聚力，提升结构稳定性。

（2）提前检测到土壤稳定极限高度，并控制挖孔深度不超过极限高度，避免产生超挖、孔位偏移问题。

（3）在软路基部位挖孔时，要提前做好支护工作，假使塌方孔壁损坏十分严重，要采用砂石填充，在护壁位置增设泄水孔，可以有效排除孔内积水。

（4）为了减少桩孔内容产生较大水压差，抽水时要缓慢进行，并注意孔周边排水工作。

4.2护壁水平裂缝

4.2.1原因

（1）护壁厚度过大，