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桥梁加固论文范文精选

桥梁加固论文

桥梁加固论文范文第1篇

关键词:桥梁;旧桥加固;管理

河南省鹤壁市的公路旧桥一般都具有一个通性:荷载等级低、使用年限长的特点。从技术资料分析,大多数桥梁是三不知:①不知基底地质;②不知基础深度;③不知隐蔽部分的尺寸。从桥梁技术状况分析,由于河床屡遭洪水冲刷,河床底部加深,桥梁墩台基础外露、冲空,产生不均匀沉降,导致桥台、拱圈产生附加应力而出现开裂,有的甚至出现开合现象;有的桥梁由于桥台较高,受行车及台后土压力的作用,桥台出现开裂、凸肚等病害;桥面混凝土铺装层由于使用时间长加之重车作用,导致开裂、剥落等病害。按桥梁技术状况来评定大多属三类桥梁。随着鹤壁市国民经济的发展和市重点工程的建设,目前鹤壁市的公路桥梁所承受的负荷主要有3个特点:

①交通量不断增大;②重型车辆增加及超载现象严重;③超限运输的出现和增加。按现在桥梁和运输状况,桥梁的承载能力和通过的车辆荷载是公路与运输的矛盾之一。旧桥加固,提高旧桥的承载能力,确保交通运输的安全是目前和今后面临的任务。本文按桥梁的组成部分介绍桥梁的加固方法。

一、塞缝灌浆

塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。裂缝在桥梁病害中较为普遍,产生裂缝的原因很多,也很复杂。结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低。塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原状态。

塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥(砂)浆造价低、效果好。环氧树脂浆一般用于钢筋混凝土结构物,因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。

塞缝灌浆的通常做法是:先用1:1水泥砂浆勾缝,勾缝时须预留直径约6-8mm的灌浆孔,孔距视裂缝宽度而定,缝宽处孔距为0.6-1.0m,缝小处孔距为0.4-0.6m。待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。钢筋混凝土梁的裂缝较小,用环氧树脂勾缝,凡大于0.2mm的裂缝都要留孔灌浆,孔距一般为0.25-0.30m,灌浆方法与灌水泥浆大致相同。在公路旧桥加固中,塞缝灌浆是综合处治的方法之一,用得比较普遍,通过试载及使用观察,效果较好。

二、上部结构改建

在调查研究旧桥的基础上,经过技术、经济比较,采用充分利用原桥进行拼宽,利用桥台将拱式结构改为板式结构的加固方法,使其满足超限运输要求。

(一)拼宽原桥

对验算不能满足超限运输要求的旧桥,经技术经济比较后,按实际通过的超限运输荷载设计拼宽桥梁,以确保超限运输安全。

(二)利用原桥台改拱式结构为板式结构

对于小跨径石拱桥,由于拱圈厚度不能满足超限运输要求或因地基较差发生不均匀沉降,致使拱圈开裂,降低承载能力,可采用此办法。

三、旧桥下部结构加固

桥台特别是高度较大的桥台,受行车荷载和土压力作用,常见病害有桥台开裂、凸肚,翼墙外崩、开裂、错位等。对于跨径较小,水流不大的石拱桥,我们采用在桥跨内加钢筋混凝土框架进行加固。

四、旧桥基础加固

桥梁基础特别是天然地基上的浅基础,由于埋置深度较浅,易受河水冲刷而淘空。受河水改道冲刷桥梁引道,导致桥台基础冲空,引道被毁。桥梁地基局部软弱,致使桥台发生不均匀沉降,引起桥台开裂等。针对以上病害,我们采取对河床用浆砌片石进行铺砌,上游河床设置丁坝,打木桩扩大桥台基础等方法进行加固。

对于跨径较小的桥梁,由于河水改道,洪水直接冲刷桥台基础,导致基础冲空甚至掉脚,可采取在桥跨范围内满铺15号片石混凝土的方法进行加固,铺砌厚度为30cm,铺砌两端设置截水墙,截水墙的深度为1m,宽度为0.6m。采用该法共加固桥涵8座。对于桥梁上游河床变迁、水流改道,洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道,导致桥台基础冲空、引道被毁的桥梁,采取在桥梁上游适当位置设置丁坝等调治构造物,将河水导入主河道。

五、桥面铺装层的加固

桥面铺装层开裂或剥离等病害,对于钢筋混凝土梁板桥容易使钢筋锈蚀,减弱桥梁的横向整体性;对于石拱桥,由于桥面雨水下渗,加大了拱上填料的含水量,使拱圈出现渗水现象等;同时由于桥面铺装层的破损,引起桥面平整度差,车辆通行时,使桥梁产生震动,对桥梁产生不利影响,同时又加重了桥面铺装层的病害。根据桥梁的具体情况,采用不同的加固方法,对于使用年限长、破损严重的采用拆除、修复的加固方案。而对于病害较轻,使用年限短,且混凝土强度仍符合设计要求的则先处治病害,在不降低设计荷载标准的前提下可采用加铺沥青碎石层的方案。

六、公路旧桥的管理

加强公路旧桥的管理,并进行维修和加固,使其处于正常的工作状态,充分发挥旧桥的作用,是公路管理部门的一项主要任务。对于旧桥的超限运输管理工作具有工期短、要求高、工程量较小、前期工作量大等特点,公路超限运输一般是为国家或省的重点建设工程服务,我们的经验是:

对于经常过大件的路段,桥梁进行重点检查和管理,收集原始档案材料,掌握其动态;在施工中注意抓重点、制约工程;重视加固工程中原始资料的收集和整理工作,为今后的加固工程积累经验;充分调动基层单位的积极性,正确处理责、权、利的关系。

笔者认为公路旧桥的维修加固同样属于桥梁工程,不能重建轻养,旧桥的加固比新建还难,因为旧桥的维修加固,没有现成的规范,更没有可供使用的标准图,桥梁的病害又错综复杂,病害原因难以确定,因此,应充分重视公路旧桥的管理工作,加大资金投入,使其保持良好的工作状态,确保公路运输的安全。

目前制约旧桥加固工作的主要因素是资金问题,在养路资金紧缺的情况下,投入到旧桥加固上的资金更加有限,为此建议采用以下办法逐步解决:(1)公路局应加大对大中型桥梁加固资金的投入,并将属于危桥的小桥纳入这个范围,集中资金重点解决危桥的加固;(2)对于桥梁的小修保养,应纳入公路小修保养议标中,特别是实行养路工程费制后,可将各县(区)局管养的桥梁编入小修保养工程量清单内,对道班不能承担的项目可安排有专业资质的工程队施工,公路局加强检查和考核。

参考文献:

1.蒙云.桥梁加固与改造.重庆:重庆大学出版社,1989.1

桥梁加固论文范文第2篇

1学生能动性不够

首先对于《结构设计原理》和《桥梁工程》等基础课程,有些学生学习的就不扎实,在学习本课程的时候就会感到吃力;其次学生本来就对本课程缺乏学习兴趣,积极主动性不够;最后是学生意识不到本门课程的重要性,认为在本科阶段只把一些基础课程学好就可以了,殊不知恰恰是这些专业课程的知识,在以后工作中用到的更多。

2教学内容与实践脱轨

确切的说本门课程更注重实践,然而一些教师从来没去过工地或者就没从事过桥梁维修等工作,因此在讲课的时候只会照本宣科,只能讲一些书本上的理论知识,不能理论联系实际。学生一听和书本上讲得一模一样,就没有新鲜感,会打消学习的积极性。

3教学方法落后

一直以来,教师们都习惯在”粉笔+黑板”的教学模式下授课,或者用念ppt的方法来授课。老师在上边滔滔不绝讲,学生在下边却入云雾中,根本不知其所云,缺乏和学生的交流与互动,并且由于缺乏模型,讲得太空,不够生动和形象,学生听着如催眠曲一般,很快就进入梦乡。

4考试方式单调陈旧现

在大学的考试,千篇一律,要么是考试,要么是让学生写大作业。这样做只会让学生成为考试的机器,并且仅仅以一份试卷或者几个问题来判定学生对本门课程掌握的好坏,这种考试显然不能真实,全面的反应所有学生的素质。学生为了应付考试会想出各种各样的怪招,一场考试下来,满屋子都是纸条,这种现象在各个大学都不是特例。

二解决方法

1要让学生明白本课程的有用性

激发学生学习的动力俗话说的好“兴趣是最好的老师”,要想学生学好本门课程就需要学生首先对本门课程产生兴趣。产生兴趣的因素有多种,本人认为让学生认识到学习本门课程对以后的工作非常重要,肯定会激发他们的学习兴趣。因此建议老师在上第一次课的时候,首先阐明该课程在以后工作具体的应用,可以举一些实际的列子加以说明。

2教学内容理论联系

实际本课程和实际联系的比较紧密,因此教师在授课时应举一些生动形象的实例作为突破口,这样把不仅把理论和实际结合起来,还能激发学生的求知欲,并且使一些理论内容学起来也不至于那么枯燥和无味。

3改进教学方法

随着时代的进步,以前的板书教学已经不能满足要求。本课程的教学教师在授课前,应该现场录制一些桥梁维修与加固的视频,并且把他们加入ppt中。这样教师讲课也不太费力,并且学生听的时候也有兴趣,也有助于激发学生的自己主动性。

4改革考试方法

现在大学的考试方法千篇一律:“考试成绩+平时考核”,学生在平时上课不认真听讲,到最后考试背一下教师划的重点也能轻松过关。这显然达不到该课程的教学目的。因此本课程建议采用每章结束之后,学生自己去网上搜集一些资料,到最后汇总成一篇维修加固的方案,把这作为平时成绩占总成绩的30%,平时考勤占10%最终考试成绩占40%,以这种考核方式来考核学生,让学生每章都学有所得。

三结语

桥梁加固论文范文第3篇

【关键词】市政桥梁;常见病害;粘贴碳纤维;加固提载

1引言

随着近年来城市交通量突飞猛进的增长以及车辆严重超载,加之桥梁长期得不到应有的保养,致使部分桥梁的病害对桥梁的安全运营带来了很大的安全隐患。由于市政桥梁大多处于城市交通繁忙路段,为城市交通的枢纽节点,因此,为了保障城市交通的正常安全运行,桥梁维修工作迫在眉睫。

2桥梁常见病害

2011年,南昌市对主城区9座桥启动维修二期加固改造工程,这些桥均位于主城区的主干路上,具体有江铃立交桥、青山路立交桥、抚河桥、孺子桥、玉带河中支桥、龙王庙立交桥、滨江高架桥、顺化门立交桥等。根据检测报告,这些桥梁的常见病害大致可归结为以下几方面。

2.1桥面系。桥面系包括桥面铺装、伸缩缝、人行道、栏杆(防撞墙)等,主要病害表现有:(1)桥面铺装层纵横向裂缝,沥青混凝土(或混凝土)面层破损、坑槽、骨料外露,调平层露筋等;(2)伸缩缝止水带老化、开裂、破损、夹泥,局部啃边破损、修补、隆起、引起跳车;(3)栏杆局部变形弯曲、缺失,扶手局部修补、表层混凝土开裂,栏杆基座侧表面混凝土多处剥落、露筋、锈蚀。

2.2支座病害。支座分为橡胶支座或盆式支座,各桥支座均轻微老化、变形,部分桥(如滨江高架桥)橡胶开裂严重、变形较大、局部脱空、完全脱空、悬空、移位,个别缺失;梁底的橡胶支座及盆式支座钢板普遍存在锈蚀严重的现象;部分支座普遍存在较为严重的剪切变形。支座垫石部分破损,混凝土开裂【1】。

2.3梁体裂缝。1)箱梁腹板存在多条竖、斜向裂缝,基本都贯穿整个腹板,有些向上延伸至翼缘板,向下延伸至底板,竖向裂缝多分布在每跨的跨中附近,斜向裂缝多分布在靠墩柱附近,且离墩柱越近裂缝的倾斜度越大【2】。2)空心板、T梁裂缝:(1)空心板主要有梁底纵向裂缝,基本位于1/4L~3/4L(L为梁长)范围;未见底板横向裂缝。(2)T梁腹板存在斜向裂缝,宽度在0.10~0.35mm;部分梁体存在蜂窝、麻面,混凝土胀裂露筋;部分横隔板存在混凝土破损、钢筋外露且锈蚀严重。3)拱肋(片)裂缝:主拱片的跨中段(约2.5m范围)都存在一定数量的横向裂缝,拱片间微弯板顶有部分纵向裂缝;部分裂缝已经采用环氧树脂封闭。

2.4墩台病害。桥墩墩柱均裸石骨料外露,部分墩柱混凝土局部破损、露筋、锈蚀,多处大面积箍筋外露。部分基础与柱身连接处局部破损、小空洞、露筋、锈蚀。桥台病害主要为:侧墙斜向开裂、外包混凝土脱落,部分裂缝宽度较大;局部混凝土外胀、脱落。桥墩台病害基本为表层破损,对破损混凝土清除、裂缝封闭,日常养护即可。

2.5混凝土碳化、钢筋外露、主梁铰缝断裂漏水等。桥梁病害成因归纳起来大体有以下几种:产品质量和技术标准问题、结构设计缺陷、施工质量问题、车辆超载、管养问题。桥梁出现病害的原因是多种不利因素组合导致的,而桥梁受损又导致病害进一步加剧,形成恶性循环,加剧桥梁病害的发展。

3桥梁加固修复方法

对于桥梁出现的这些病害,采用下列方法处理:1)桥面系病害修复。伸缩缝全部更换,彻底清理梁端与桥台间、梁端与梁端间的杂物,确保所有缝隙两侧通视。2)表观裂缝修复。对下部结构桥墩墩柱局部承压引起的裂缝,用环氧树脂浆液灌浆封缝。其他部位裂缝先采用环氧树脂浆液粉刷,然后观察其是否有继续发展的情况。对梁体裂缝宽度<0.1mm的,进行表面封闭处理;裂缝宽度>0.1mm的,进行化学压力灌浆封闭处理,化学灌浆采用低黏度乙烯基酯类或改性环氧类黏结剂;对裂缝宽度>0.2mm的,应首先判断是结构性裂缝还是非结构性裂缝,以确定是否进行裂缝封闭还是进行补强处理。3)混凝土桥面铺装破损处理。处理原桥面铺装的裂缝、病害,必要时对桥面铺装增设钢筋网片加强处理。同时,须做好桥面防水处理,还要疏通排水管,恢复原有排水功能。4)支座更换。更换支座前,应逐一检查支座垫石是否损坏,如有损坏,应先修补支座垫石,待支座垫石强度达到后,方可更换支座。支座更换前,应同步用千斤顶顶起主梁,不得单片梁更换。5)混凝土碳化、钢筋外露、主梁铰缝断裂漏水。清除碎裂混凝土,钢筋除锈,对裂缝进行压浆或密封处理恢复其结构完整性。对梁体空洞填补环氧砂浆。6)主梁截面补强加固。常用的加固方法有加大截面法、外部粘贴法(粘贴钢板法、粘贴碳纤维布法)、施加体外预应力法等【3】。其中,外部粘贴碳纤维布法是适用于构件尺寸受限,且能有效提升结构截面承载能力的一种方法;碳纤维材料具有自重轻、柔韧性好、抗拉强度高、耐腐蚀、耐高温等特点,并且其施工便利,施工速度快,承载能力提升效果明显,并且不产生新增荷载,对原桥没有不利影响。本次桥梁提载加固采用粘贴碳纤维法,加固的难点是需保证碳纤维的有效黏结,黏结施工工艺比较关键。

4桥梁加固实例

4.1桥梁简介。抚河桥是南昌市南浦路向西延伸跨抚河的一座城市桥梁,建成于20世纪六七十年代。本桥桥型为6孔简支T梁,桥长127.8m(19.5m+4×22.2m+19.5m),宽24.6m,其中,机动车道和非机动车道分离,为平行的3座桥。中幅机动车道桥墩为薄壁实体墩,两边非机动车道及人行道桥墩为独柱式桥墩。桥台为重力式U型桥台。由于缺少设计竣工资料,依据建成年代推测该桥的设计荷载为:汽-13;拖-60。由于缺乏设计竣工资料,T梁尺寸只能经现场量测获得。桥梁上部构造采用19.50m、22.20m普通钢筋混凝土简支T梁,梁高为119cm,梁底宽16cm,翼缘高度平均为15cm,梁距为1.20m。该桥主要存在以下病害:桥面开裂,桥头不平顺且有积水现象,伸缩缝夹有泥沙且有错位现象;主梁底板、腹板存有露筋、渗水、裂缝现象;主梁腹板存在斜向裂缝,数量较多,宽度大。由于该桥原设计荷载标准已经不能满足现有交通荷载要求,同时,根据专家会议建议,需将该桥进行提载设计,提载后荷载等级为城-B级。因此,对该桥不仅需进行表观处理,为满足荷载等级要求,还需进行桥梁提载加固。具体加固措施如下:(1)对桥面伸缩缝、栏杆进行更换处理,同时将原桥面混凝土铺装进行凿除,新建12cm厚C40防水混凝土铺装(铺设2层D12钢筋网);(2)对原桥板式支座全部更换处理;(3)主梁裂缝表面用封闭法和化学灌浆法修复,同时,清除主梁表面剥落的混凝土;(4)对主梁采用碳纤维布进行抗剪、抗弯承载能力补强加固(见图2)。

4.2提载加固计算。选取22m跨边板计算,由于设计图缺失,因此,只能采用简易算法,即由于荷载等级变化所产生的内力增量由碳纤维承担【4】。计算(考虑了横向分布系数)简图见图3。弯矩增量△Mj=274.3kN·m,剪力增量△Vj=48.7kN。由碳纤维产生的承载力增量(受压高度x假定为翼缘板高度15cm):式中,△Mu为碳纤维材料弯矩计算值;△Vu为碳纤维材料剪力计算值;ff为碳纤维抗拉强度设计值;Af为碳纤维截面面积;h0为截面计算高度。通过以上计算表明,粘贴碳纤维能满足城-B级荷载标准要求。桥梁主梁粘贴碳纤维施工完成后,梁体外表面“补丁”有碍观瞻,同时采用浸入型混凝土防蚀型涂料进行喷涂,不但起到装饰美化的作用,而且对结构有一定的保护作用。该桥在2012年完工后,经过桥梁静载试验,桥梁荷载等级满足城-B荷载要求。经过多年运营,经专业检测单位检测未发现明显病害,桥梁总体情况良好。抚河桥位于南昌市的城市主干道上,跨越抚河联系两岸交通,位置非常关键,交通量连年增长,不堪重负。本次加固维修对交通短期有一定影响,但如果拆除重建,工期长、成本高,并且对交通影响极大。因此,抚河桥的维修加固取得了较好的经济效益和社会效益。

5结语

城市桥梁是城市的重要基础设施,在城市交通格局中处于枢纽和控制性节点的重要地位。城市桥梁经过加固维修后不仅能满足日益增长的交通需求,消除了安全隐患,同时,修葺一新的桥梁也能为城市增添风采。城市桥梁维修能收到良好的社会经济效益,同时,是提高通行能力和服务水平的有效途径。市政桥梁为了保持良好的运营状态,桥梁的日常养护是关键,这样可以延长桥梁的使用寿命及耐久性。

【参考文献】

【1】李章峰,欧阳锦.南昌市桥梁病害诊治[J].城市道桥与防洪,2007(7):137-138.

【2】肖盛燮,彭凯,王家林,等.桥梁承载力演变理论及其应用技术[M].北京:科学出版社,2009.

【3】GB50367—2006混凝土结构加固设计规范[S].

桥梁加固论文范文第4篇

【摘要】公路水毁主要有路基沉陷、路基坍塌、桥涵破坏、防护与加固工程损坏等4种类型,详细阐述了各类水毁发生的原因以及对各类水毁的防治措施,指出公路水毁要以预防为主,及时清除水毁隐患,防患于未然。只要能从公路的设计、施工、养护等方面重视水毁,采取的措施得当,公路水毁将会得到有效控制。

【关键词】公路水毁;成因;防治

公路水毁是指公路沿线的工程设施由于受到水的作用而遭到损坏的现象与过程,是各地共同存在的一个普遍问题,属于一种常见的自然灾害。尤其是山区道路每年都有公路水毁现象的发生,轻者路基路面损坏、影响公路通行能力,重者桥梁冲毁、中断交通。由此造成的损失相当严重。因此,了解公路水毁的成因,加强公路水毁的预防,对彻底根治公路水毁具有重要的意义,是保障公路畅通的一个必备前提。

1.公路水毁的类型和成因。

公路虽然主要是作为交通运输建筑物,但一旦受到水流的作用,如跨河桥梁与河道并行的公路等,又会因是水工建筑物的性质而遭遇到很多水力学问题。

公路建筑物遭遇的水力学问题可分为两类:一类是水毁,系因洪水造成的各种程度的破坏;另一类是水害,是因洪水而带来的经济损失。公路水害主要有:公路因洪水淹没而中断交通;小桥涵、路基边沟被泥沙堵塞而需要疏通;道路被泥沙淤积而需要清除等。公路水毁从表现形式来说,主要有以下4种类型:路基沉陷、路基坍塌、桥涵破坏、防护与加固工程损坏。

1.1路基沉陷。路基沉陷是指路基在垂直方向上产生较大的沉降,路基的不均匀下陷,将造成局部路段的基层破坏,进而使路面破损,如水泥混凝土路面的断板、沥青混凝土路面的坑槽、龟裂等,降低路面行驶质量,影响行车安全,甚至中断交通。形成路基沉陷的主要原因有:

(1)填方路段填料选择不当,施工过程中超厚度碾压,压实度不足;

(2)路基结构组合不合理,弯沉过大,路面防水差,雨,雪水渗入路基;

(3)路基排水措施不当,路面、边沟形成积水;

(4)缺少必要的排水和防护措施。

1.2路基坍塌。

路基坍塌主要指路基土体或沿线山体(或土石混杂的堆积物)遇水软化,在较陡边坡无支撑的情况下,自身重量所产生的剪切力,超过了粘结力和摩擦力所构成的抗剪力,因而土体沿松动面下坠散开。路基坍塌破坏了路基的整体性,损害了路面的通车功能,易造成交通中断,是比较严重的水毁病害。形成路基坍塌的主要原因有:

(1)缺乏合理的排水措施,路基极易冲刷;

(2)路基边坡土质松软、坡度过陡,缺乏必要的挡土墙等防护措施;

(3)构成路基的土质极差,岩石风化严重,遇水软化。

目前公路水毁的重点主要是在山区公路上,不少路段与河道并行,一面傍山,一面临河。很多路基是半挖半填或全部由填方筑成,填方多由开山废渣填筑。尽管填方中有大量的大块石构成路基边坡,但未做冲刷防护加固措施。这样的填方路基边坡在一般洪水条件下,因水位较低、流速不大,坡脚块石又较大,坡脚边坡比较平缓,是能够抵御洪水冲刷而保持路基边坡的稳定。但在较大洪水条件下,水位较高、流量过大,而边坡上部的块石又较小,且含有不少石屑和土壤,坡度也比较陡,因此边坡中的石屑、土壤、小块石被冲走后,大多就造成了路基坍塌,出现很多缺口或半个以上路基被毁。在公路路基的水毁中,这样的水毁占多数。另外,也有不少沿河路线,由于河道变迁,使原来离河岸还有一段距离的路基,因河岸被冲而临近河边或遭到水毁,这类水毁多出现在宽浅变迁河段上。在深挖段路基中,两侧山体由于坡度过陡,石质较差,山上积水渗入山体或沿开挖面下泄,就形成了山体滑坡或泥石漉。

1.3桥涵破坏。桥涵破坏主要是指在山洪暴发情况下,洪水冲刷淘空桥基,使桥梁失稳损坏或涵洞被毁,形成桥涵破坏的原因有:

(1)涵洞位置不当,孔径偏小,满足不了排洪要求;

(2)涵洞进口处理不当,泄洪时发生洪水流向偏差;

(3)桥位选择不当,河床的地质条件差,极易发生冲刷,进而影响桥梁基础及墩台结构;

(4)桥涵日常养护差,长期得不到清理,发生堵塞,水流不畅;

(5)河床变化较快,水流偏差较大。桥涵水毁一旦发生,轻者洪水涌上路面,破坏路基路面,重者桥涵被冲断,从而中断交通。因此,桥涵类水毁是公路水毁预防中的重中之重,应引起高度重视。

1.4防护与加固工程损坏。

防护与加固工程损坏主要是指挡土墙、驳岸等防护工程在不断受到水流冲刷下基础失稳,产生滑移破坏,产生破坏的主要原因有:

(1)防护加固工程地基软弱或基础设置不深;

(2)位置选择不合理,挤压河道,引起局部冲刷。

全国各地区公路养护部门每年都要投入大量资金用于水毁抢修和修复,每年都要修复不少路基防护构造物。由于设计这些防护工程时往往凭经验估算,有不少基础埋得很浅,有的还由于施工质量差等原因而遭到重复水毁,即:修了被冲,冲了再修,有的重复到3次以上。路基冲刷防护工程不但没有明显增加,还出现“旧账未清、又欠新账”的现象,这种弊病也是造成构造物易被水毁的原因之一。

现在还有不少公路测设单位对山区小型排水构造物的测设缺乏系统设计,必须强调的是:山区排水构造物不但要排水,还要输沙,很多山区公路的边沟和小桥涵因忽略了输沙因素而造成堵塞,水漫路面,冲毁路面和路基,从而造成较大的公路水毁。

2.公路水毁的防治

对于公路水毁,应预防为主,清除水毁隐患,仿患于未然;水毁恢复,也要有一支具有专业知识的技术队伍,精心设计、精心施工,修一处、保一处,这也是公路水毁防治的大方针。

另外,各地方每年都可能遭到不同程度的水毁,对这些水毁进行认真调查和技术总结非常重要。通过调查总结,寻求水毁真正原因,才能比较切合实际地进行水毁预防和水毁修复设计。同时也可搜集大量现场资料,对使用的科技成果进行检验、筛选和改进,积极推进科技的发展,对加快防治公路水毁有很大的现实意义。

目前有一种普遍的看法,即认为出现的洪水一旦超过了设计标准,公路建筑物遭到水毁是不可避免的。因此,为了使公路建筑物具有更大的安全性,就趋向于采用更罕遇的设计洪水标准,例如:将50年一遇提高到100年一遇,或者将100年一遇提高到300年二遇。这就促使公路桥梁趋向于修得更高、更长,公路路基修得更高,从而大量增加工程投资。

认真研究公路构造物的水毁情况,不难发现,公路构造物遭到的水毁主要是由于设计依据不符合实际,或是公路构造物遇到了设计时未料到的水力条件。

就桥梁而言,其可能遇到的水力条件是随桥位河段的河道演化(自然或是人工的)而发生变化的。随着洪水的增涨,桥梁可能处于由不漫水到漫水的水力条件,因此除了桥梁超过极限洪水以外,广义而言,所有的桥梁都可视为漫水桥。桥梁遇到的水力条件(如墩台冲刷、承受的动水压力和浮力等)在洪水位与桥面齐平时最为不利。洪水继续上涨,水位高出桥面后,桥梁遇到的水力条件一般并不比水位与桥面齐平时更为不利。因此,在进行桥梁水文、水力设计时,如果将洪水与桥面齐平时的水力条件考虑进去,则桥梁在任何大小洪水条件下的安全就得到了保证,桥梁就可免于水毁。这样桥梁采用什么样的洪水频率设计就不是为了保证桥梁的安全,而属于经济上的考虑,即:考虑桥梁在其经济使用年限内,桥梁因漫水中断交通可能受到的经济损失与提高设计洪水频率标准减少桥梁漫水经济损失而增加的建桥投资何者更为经济合算的问题。

就路基而言,目前公路构造物中,浆砌片石挡墙用得最多,一方面用来支撑路基填土以保证路基的必要宽度,同时又起到防御洪水淘刷路基的作用。挡墙受到洪水冲刷时在挡墙处产生一种沿墙面向下的下降剪力,使挡墙处出现很大的局部冲刷力和冲刷深度,当水流与挡墙正交时,冲刷最深,水流越大,冲刷也越深。随着水深的增加,当水面与挡墙路面齐平时,冲刷深度达到最大值,洪水继续上涨漫上路面,挡墙基础的冲刷深度并不增加。所以,挡墙基础按水位与路面齐平时的冲刷深度埋设,就可达到安全可靠而免于水毁。或者采用丁坝或铅丝笼的保护,这时,挡墙基础可以埋得很浅,在河床下有一安全深度即可,不作冲刷计算。丁坝可采用漫水丁坝,坝头冲刷在水位与坝顶齐平时达到最大值,按此设计修建的路基冲刷防护构造物群,也同样可以在任何大小的洪水条件下达到安全可靠。

从上述可以看出,只要我们在新建公路的勘测设计和已建公路的水毁防治中把水力问题处理好,大部分公路水毁可以得到解决,即使遭遇到超过设计标准的罕见历史特大洪水,公路也未必出现更多的水毁。

3.水毁的具体防治措施

3.1路基沉陷的防治

(1)在软弱地基上修建公路时,应特别注意对路基进行加固,可采用换土法、掺石灰法、石灰桩法等多种加固方法,使路基达到足够的强度,满足设计要求。

(2)在进行路基设计时,切不可用透水性不同的土无序填筑,要采用级配良好的砂性土等填筑路基,当确需用透水性不同的土填筑路基时,应将透水性强的土填筑路基下层,透水性不强的土填筑路基上层。

(3)沿河路堤、河滩路和桥头引道等长期浸水路基要设置堤岸、护坡等防护措施。

(4)路基边沟纵坡不小于0.5%,单向排水长度不宜超过500m,应分段设排水沟、涵洞将水引出路基,以免水积聚在边沟内而下渗,影响路基稳定。

(5)在地下水位浅的路段,应铺设砂(砾)垫层以阻断毛细水上升,以免影响路基路面稳定,路面基层宜采用水泥稳定土类、二灰稳定碎石类以提高路基路面水浸稳定性,并具有足够的强度,面层宜采用密实型路面结构以防止雨水下渗。

3.2路基坍塌的防治

(1)路基坍塌多见于山区公路,因此在公路选线时应避免经过地质水文不良地段,尽量采用台口式路基以减少路基外侧填方。

(2)路堑必须设置边沟,对于较长的路堑必须设置合理的纵坡,当纵坡较大,且有冲刷可能时,应加固加深或改用跌水与急流槽等设施。路堑挖方上侧距离挖方坡口5m外应设置一道或多道截水沟,以使地表水汇入截水沟引到排水沟或涵洞排出。

(3)对于开挖段或半填半挖段,两侧山体坡度必须开挖到位,必要时设置合理碎落台,对于地质不良路段,应采用喷铺、或防护工程、或生物固化来加固,防止山体滑坡或泥石流。

3.3桥涵破坏的防治

(1)对于山区沿溪线公路,一般应每隔300m设置一道涵洞,通常要设置在凹凸曲线顶部和纵坡的陡缓变坡处,穿越村庄路段为排除村庄地面排水也应设置涵洞。涵洞应设置直径不小于100cm的钢筋混凝土管涵或墙身高不小于100cm的钢筋混凝土板涵或石拱涵。对于山区公路,涵洞不仅排水而且输沙,如果孔径太小,流沙及杂物堵塞涵洞后,人工难以进入清淤,使涵洞排水功能减弱,一旦山洪暴发,涵洞极易被冲毁。

(2)涵洞进水口应浆砌一段片石铺砌,当涵前排水沟纵坡较大时,应建急流槽或跌水等构造物以减缓流速。

(3)所建桥梁除保证桥梁安全外,还应根据水流情况修建导流坝等调治构造物,以保证桥梁在设计洪水位时不被冲毁。

(4)对于桥基已被淘空的桥梁,应立即用混凝土填筑桥基淘空部分,然后采取现浇钢筋混凝土加固桥基,在桥梁上游修建合适的导流坝、丁坝等调治构造物,使水流均匀流畅地通过桥孔。

(5)加强桥涵的日常养护,保持桥涵排水最好状态。

3.4防护工程与加固工程损坏的防治

(1)防护与加固工程在地段为软弱的地基时,要采用换土或砂砾、碎石、灰土等进行填筑。

(2)防护与加固工程基础埋深,对于无冲刷地基,应在天然地基以下至少1m,对于有冲刷地基,应在冲刷线下至少1m。

(3)挡土墙应设置排水设施,以疏干墙后填料中的水份,防止墙后积水致使墙身受到额外的静水压力,减少季节性冰冻地区填料的冻胀压力,清除粘土填料浸水的膨胀压力。

(4)路堑挡土墙后地面应做好排水处理,设置排水沟,必要时夯实地表土以减少雨水和地面水下渗,而墙趾前的边沟则应予以铺砌加固,以防边沟水渗入基础。

(5)浆砌块(片)石墙身,泄水孔尺寸可为5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm或直径为5~10cm圆孔,视泄水量大小而定。泄水孔的间距一般为2~3m,上下泄水孔宜错开布置,下排泄水孔的出口应高于地面。若为路堑墙,出水口应高出边沟水位0.3m,若为浸水挡土墙应设在常水位以上0.3m。

(6)沿河路堤设置挡墙时,应结合河流情况布置,注意设墙后仍要保持水流顺畅,不要挤压河道,引起局部冲刷。

桥梁加固论文范文第5篇

一、丰富的专知识是从事专业技术工作的前提

本人自1997年参加工作以来,一直从事公路养护、公路工程相关的专业工作。2000年,本人通过自学考取开汉理工大学土木工程系公路与桥梁专业函授班,三年的学习,使本人积累了丰富的专业理论知识。在2002年被县职改办评为助理工程师。我先后从事公路养护中、小修工程技术管理,207国道南平至章庄二级公路路面改善工程,参与了水泥砼路面破板修复工程,任技术负责人,207国道黑狗当大桥简支梁维修加固工程,207国道J标马市段二级公路路面改善工程,期间担任技术负责人,沙刘线接线路面改善工程,还参与了省公路局和长安大学科研项目——旧砼路面不同加铺层结构设计试验。任该项目技术负责人,与同事一起撰写了《水泥砼路面破板基层处治方法》、《水泥稳定砂砾基层机械化施工要点》、《浅谈公路水毁的成固与防治》等学术论文。

二、勇于创新,总结经验。专来技术工作水平在实践逐步提高

一九九七年八月参与了南平至章庄二级公路路面改善工程建设,在该项目中,任技术负责人,总结并编写《水泥稳定砂砾层机械化施工要点》,对在水泥稳定砂砾机械化施工中,机械配备,材料用量及控制,工艺流程及工程质量控制起到了良好效果。在一九九八年孟溪大垸水毁调研工程后,总结了《沥青路面春季翻浆处治方法及要点》,在春季雨水过多,不利于沥青路行车的状况下,主要采取三种处理措施:(1)开挖路肩明沟:春初翻浆路段两侧路肩上每隔6-8开挖一道横向明沟。及时排降除路面水份。(2)挖横断面或路基明沟,不致使路面积水。(3)挖渗水坑,在易于翻浆的路段,挖成直径20-40cm左右的坑,人工定期掏出坑积水。同时还在市养护工作经验流会上作了《浅谈公路水毁的成固与防法》,总结经验。近几年工程水毁主要有路基沉陷,路基坍塌,桥梁破坏,防护与加固工程损坏等类型。公路水毁要以预防为主,及时清除水毁隐患,防患于未然,只要能从公路的设计、施工、养护等方面重视水毁,采取措施得当,公路水毁将会得到有效控制。

三、敢于探索,理论结合实践,专业技术工作成绩显著

一九九八年十月,担任水泥路养护工程队技术员,在公安县公路管理局列养里程中,国道二级水泥砼路面有49km,省道公石线有49.5km,为了交通行车舒适,找出一条即经济又合理的水泥砼路面破板修复办法,通过实践观察发现破板的主要原因是基层不稳定造成的,影响基层不稳定的主要因素是雨水渗透到基层,在荷载的作用下,基层开始变形发生唧泥,对这种现象,我们为市养护科提出要加强对水泥砼路面进行缝养的建议,采用科学的缝养和高密度缝养材料,对遏制水泥砼路面的破碎起到了明显的效果,受到了市局的领导表扬。

二00二年207年国道黑狗当大桥工字梁生生位移,桥面铺装板破裂,桥梁伸缩缝损坏,被省市专家确定为危桥,需要加固维修。我担任该项目技术负责人,针对大桥各种病害,通过近十天观察,报省市批准,采用简支梁稳定工字梁,重新布筋进行桥面铺装,通过四个多月的维修加固,经省市检测为合格优质工程,大大的提高了桥梁的通行能力,行车安全有了保障。该项目受到了省市领导好评,市养路科在此召开了全市桥梁维修加固工程现场会,个人也受到了极大的鼓舞。二00二年四月完成了207国道二级路面改善工程J标段施工任务。我担任技术负责人,在老油路基础上进行加铺砂砾下基,在施工中发现老油路路面呈块状,且极不稳定,上报给市局,经实地察看,本人建议挖除块松动油路基础,进行局部挖一补一措施,通过弯沉检测,各项技术指标合格,此项目被评为优质工程。二00三年三月担任沙刘接线改建工程技术负责人,在处理软基时,k00+300-k00+500有200米软基无法处治,因路基旁为一水堂,在下挖无望的情况下,结合在书本上学到的知识,进行石灰桩处冶后,再进行底标号砼下基施工,三天后通过弯沉检测,容许值在标准范围内,完全合符二级公路建设标准,受到监理和业主的表扬。

二00三年八月参加了省公路局与长安大学科研项目试验工程建设,任公石D标技术负责人。因为公石线是连接我市至湖南岳阳107国道的主要干线,对我市的经济发展有着十分重要的作用,根据湖北省公路局和长安大学科研项目要求,其主要是目的在于比较旧水泥砼路面上不同结构加铺层在相同的气候,水文、地质等自然条件及相同交通量情况下各种加铺层的使用寿命,防止反射裂缝的能力,找到适合于湖北实际情况,在技术上可行,经济上合理及施工方便的旧水泥砼路面加铺改建的典型结构。在湖北省公路局和市局主管部门的领导,在长安大学陈教授和杨博士的指导下,我参与了项目技术科各种承载力试验及CBR值检测,对板块不同部位进行了弯沉测量。参与了初步测量,设计到实际施工放样,水准点恢复及中线测定,为长安大学科研项目提供了第一手数字依据,在几次省公路局和长安大学的经验交流会上,受到了省局和长学教授好评,该项工程初步评定为省优质工程。

四、严标准、严要求,力求专业技术工作迈向新台阶。