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對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)而言橋跨結(jié)構(gòu)有:橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固、增大截面和配筋加固、外部粘鋼板補(bǔ)強(qiáng)加固、粘貼碳纖維片材加固、改變受力體系加固、增加構(gòu)件加固、預(yù)應(yīng)力加固和外包鋼加固等方法墩臺(tái)與基礎(chǔ)的加固方法有:擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法、增補(bǔ)樁基加固法、用頂推法調(diào)整拱橋拱腳水平位移加固法和墩臺(tái)基礎(chǔ)的施噴注漿加固法等。
1、粘貼公布加固法
粘貼鋼板加固是采用粘結(jié)劑將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的受拉邊緣或薄弱部位,使之與結(jié)構(gòu)物形成整體,從而提高梁的承載能力的一種加固方法。若使用錨栓將鋼板錨固在梁體上,則又稱錨栓鋼板法,這時(shí)鋼板可適當(dāng)厚一些。鋼板固定于受拉混凝土表面可以增加混凝土結(jié)構(gòu)抗彎剛度,使結(jié)構(gòu)撓度減小,限制了裂縫的發(fā)展。并且施工時(shí)可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行裁切鋼板,有效的發(fā)揮粘鋼構(gòu)件的抗彎、抗壓和抗剪的性能,受力均勻,不會(huì)在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,除此以外,該方法還具有施工簡(jiǎn)便,快速,不影響結(jié)構(gòu)外形,加固費(fèi)用低,不減小橋梁凈空以及增加荷載不多等優(yōu)點(diǎn)。不足之處是粘結(jié)劑的質(zhì)量及耐久性是影響加固效果的主要因素。
2、碳纖維加固法
粘貼碳纖維加固技術(shù)是指采用高性能粘結(jié)劑將碳纖維布粘貼在建筑結(jié)構(gòu)物表面,當(dāng)結(jié)構(gòu)荷載增加時(shí),兩者共同工作,提高構(gòu)件承載力,從而達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)的目的。纖維復(fù)合材料的力學(xué)特點(diǎn)是其應(yīng)力應(yīng)變量完全線彈性,不存在屈服點(diǎn)或塑性區(qū)。由于碳纖維具有高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異物理力學(xué)性能,以及施工速度快,施工工期短,粘貼質(zhì)量容易得到保證等優(yōu)點(diǎn),因此是舊橋加固補(bǔ)強(qiáng)的理想材料。碳纖維加固法中粘結(jié)材料的性能是保證碳纖維與混凝土共同工作的關(guān)鍵,也是兩者傳力途徑的薄弱環(huán)節(jié),因此粘結(jié)材料應(yīng)有足夠的剛度與強(qiáng)度保證碳纖維與混凝土間剪力的傳遞,同時(shí)應(yīng)有足夠的韌性,不會(huì)因混凝土開(kāi)裂導(dǎo)致脆性粘結(jié)破壞。與其它加固方法相比,采用碳纖維加固舊橋能最小程度的改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布,保證在設(shè)計(jì)荷載范圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力。
橋面層補(bǔ)強(qiáng)加固法 橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法是通過(guò)在梁頂(橋面)上加鋪一層鋼筋混凝土層,使其與原有主梁形成整體,從而達(dá)到增大主梁有效高度和抗壓截面,增加橋面整體剛度,提高橋梁承載能力的一種常用且有效的方法。為了減小補(bǔ)強(qiáng)層增加的恒載,常將原有橋面鋪裝層鑿除,而且能使新老結(jié)合良好,共同受力。
3、擴(kuò)大橋梁基礎(chǔ)加固法
橋梁基礎(chǔ)擴(kuò)大底面積的加固方法,稱為擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。此法適應(yīng)于基礎(chǔ)承載力不足或埋置太淺,而墩臺(tái)又是磚石或混凝土剛性實(shí)體或基礎(chǔ)時(shí)的情況。當(dāng)構(gòu)造物基礎(chǔ)具有較大的不均勻沉降,并且地基土質(zhì)比較堅(jiān)實(shí)時(shí),可以采用擴(kuò)大基礎(chǔ)法進(jìn)行加固。而對(duì)于擴(kuò)大部分基礎(chǔ)底部的地基承載力不足的問(wèn)題,可采取在擴(kuò)大部分基礎(chǔ)下打入一定數(shù)量的樁以提高地基承載力,樁的參數(shù)根據(jù)地基變形計(jì)算來(lái)加以選定。擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法,施工比較簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是它必須使新老基礎(chǔ)連成一體共同承受上部荷載,故其加固費(fèi)用較高,而且加固效果也不易控制。
4、高壓旋噴注漿加固法
高壓旋噴注漿,就是先利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆入土層的預(yù)定位置,旋轉(zhuǎn)并以一定的速度提升,同時(shí)將漿液或水以高壓流的形式從噴嘴里射出,沖擊破壞土體,高壓流切割并攪碎土層,使其成顆粒狀分散,一部分被漿液和水帶出鉆孔,另一部分則與漿液攪拌混合,隨著漿液的凝固,組成具有一定強(qiáng)度和抗?jié)B能力的固結(jié)體,從而對(duì)地基進(jìn)行加固的一種加固方法。旋噴注漿加固法,用途廣泛,加固地基的質(zhì)量可*而且效果好,成本低,加固效果明顯,且施工便捷,目前已逐漸成為我國(guó)常用的對(duì)橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)處理方法之一。
5、粘貼鋼板加固法、碳纖維加固法
橋梁墩臺(tái)的加固改造也可以采用粘貼鋼板加固法、碳纖維加固法增加墩臺(tái)的剛度, 提高墩臺(tái)的抗彎、抗壓和抗剪能力,其加固方法、加固機(jī)理與以上一致,在此就不再詳述。