加固設(shè)計(jì)方案(加固設(shè)計(jì)方案公示)
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中小型病險(xiǎn)水庫的除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)方案?
中小型病險(xiǎn)水庫的除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)是保障工程發(fā)揮潛在綜合效益的必要技術(shù)措施。本文以運(yùn)城市涑水河流域沙渠河支流上的小(1)型三河口水庫為例加固設(shè)計(jì)方案,分析了工程建設(shè)的內(nèi)容,總結(jié)了大壩工程的除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)方案,并對具體施工組織設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了論述。
1工程概況
三河口水庫位于聞喜縣城西南30km處,建于1973年11月,1975年5月竣工蓄水,是以防洪、灌溉為主的小(1)型水庫,總庫容325.7萬m3,控制流域面積41.5km2,設(shè)計(jì)灌溉面積1.5萬畝,下游保護(hù)范圍13個村莊1.2萬多口人、1萬畝耕地及25家企業(yè)。
經(jīng)多年運(yùn)行,三河口水庫大壩庫區(qū)淤積嚴(yán)重,淤積厚度已達(dá)14m,淤積38萬m3。壩體土局部含有鈣質(zhì)結(jié)核與碎石,填土干密度較低,填筑質(zhì)量較差加固設(shè)計(jì)方案;筑壩時(shí)對壩基覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化層清除不徹底,形成滲漏通道,影響水庫的正常運(yùn)行。
灌溉洞設(shè)在大壩中部,為半圓拱無壓洞,進(jìn)口由錐形球閘控制,卷揚(yáng)機(jī)斜攔鋼絲繩啟閉。涵洞長80m,洞寬1.2m,高1.7m,進(jìn)口底板高程720m,縱坡1/200,最大泄量為1.0m3/s。大壩建成蓄水初期,由于壩體填土質(zhì)量差,左側(cè)壩體有明顯沉陷,最大沉陷為70cm,大壩沉陷導(dǎo)致灌溉洞進(jìn)口混凝土體斷裂,產(chǎn)生漏水現(xiàn)象;灌溉洞側(cè)墻砌石部分砂漿脫落,涵洞內(nèi)有多處縱橫向裂縫,距進(jìn)口1m處有兩條縱向裂縫,寬1cm~4cm,長15m左右;錐形球閘及卷揚(yáng)機(jī)由于多年運(yùn)行,損壞老化嚴(yán)重,止水功能失效,漏水嚴(yán)重。
溢洪道位于大壩右側(cè),為開敞式溢洪道,進(jìn)口底高程733.2m,設(shè)四孔砌石拱工作橋,斷面凈寬26m,總長90m,消能形式為陡坡挑流消能,陡坡段長20m,坡比1:3。設(shè)計(jì)最大泄量630m3/s。
溢洪道與大壩連接處岸坡滲漏明顯,整個岸坡潮濕,滲漏量大;溢洪道底部清基不徹底,有砂卵石層,沿溢洪道底部有滲流現(xiàn)象,溢洪道進(jìn)口處護(hù)砌太短,右岸坡有明顯坍塌現(xiàn)象。水庫管理房破損嚴(yán)重;水庫無必要的觀測設(shè)施。
2工程建設(shè)任務(wù)
由于歷史原因,大壩建成后就存在諸多隱患,因此,水庫自建成后就是一座“病庫”。經(jīng)過35年帶病運(yùn)行,經(jīng)復(fù)核水庫現(xiàn)狀壩高滿足三十年一遇設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn),三百年一遇校核洪水標(biāo)準(zhǔn),但溢洪道基礎(chǔ)滲漏嚴(yán)重;下游壩坡的穩(wěn)定安全系數(shù)小于允許值,壩體有明顯沉陷,對大壩安全構(gòu)成威脅;壩基施工時(shí)未對壩基風(fēng)化層進(jìn)行清理,滲漏量較大,有可能發(fā)生管涌。大壩缺少安全監(jiān)測設(shè)施、滲流觀測設(shè)施、通訊設(shè)施落后、無水情測報(bào)系統(tǒng)、防汛搶險(xiǎn)道路不暢通、管理設(shè)施薄弱等諸多問題,嚴(yán)重影響大壩正常安全運(yùn)行。
因此,2008年6月,大壩被鑒定為三類壩,屬病險(xiǎn)水庫。若不及時(shí)對大壩進(jìn)行加固處理,勢必影響壩體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和工程安全。水庫防洪保護(hù)范圍包括汾村、下院等13個村莊1.2萬多口人、1萬畝耕地、25家企業(yè)及聞垣公路,區(qū)域內(nèi)人口稠密、農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)、工業(yè)興旺。
如水庫潰壩一旦發(fā)生,必將造成巨大損失,下游的公路、農(nóng)田、工礦企業(yè)及沿岸13個村莊,將被淹沒,經(jīng)濟(jì)將受到嚴(yán)重影響。因此,對三河口水庫大壩進(jìn)行除險(xiǎn)加固是非常必要的。
三河口水庫除險(xiǎn)加固的主要內(nèi)容為:對大壩防滲加固處理;對大壩上游壩面塌陷部位、下游壩面進(jìn)行培厚;對溢洪道進(jìn)口基礎(chǔ)進(jìn)行防滲處理,對溢洪道側(cè)墻進(jìn)行修復(fù);對灌溉洞進(jìn)口及洞身進(jìn)行維修加固;對進(jìn)水口錐形球閘、啟閉機(jī)進(jìn)行更換;對壩頂?shù)缆愤M(jìn)行硬化,對防浪墻進(jìn)行修復(fù);增加大壩滲流及變形觀測設(shè)施;對水庫管理站進(jìn)行改造。
3工程加固設(shè)計(jì)
3.1工程等別及標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《水利水電工程等級劃分及防洪標(biāo)準(zhǔn)》(SL252—2000)規(guī)定,該工程等別為Ⅳ等,主要建筑物級別為4級,次要建筑物級別為5級。樞紐建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)為:設(shè)計(jì)為三十年一遇,校核為三百年一遇,泄水建筑物消能防沖設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為二十年一遇。根據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》(GB18306-2001圖A1)和《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL203-97)第1.0.6條規(guī)定,大壩及建筑物設(shè)防烈度為Ⅶ度。
3.2分部分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)
下游壩坡培厚經(jīng)大壩穩(wěn)定計(jì)算復(fù)核,大壩下游壩坡安全系數(shù)小于規(guī)范允許值,需進(jìn)行加固處理。工程主要對下游壩坡進(jìn)行培厚,新修排水溝及下游壩腳棱體排水。大壩上游壩坡主要進(jìn)行陷坑處理。大壩迎水坡塌陷坑位于灌溉洞頂部,樁號0+105~0+150段,高程在729m~732.3m之間,沿壩軸線走向呈長條形,長45m,寬10m,最大沉陷深0.7m,面積315m2。
在溢洪道與右壩肩之間有長約80m的卵石層滲漏段,高程在726m~735.5m之間,工程對溢洪道與右壩肩之間80m滲漏段采用鋪設(shè)復(fù)合土工膜進(jìn)行防滲,復(fù)合土工膜鋪設(shè)時(shí)與大壩上游坡面土工膜連為一體,范圍為733.2m~721m之間。
由于溢洪道進(jìn)口護(hù)砌不夠,受洪水淘刷,岸坡已部分坍塌。本次對進(jìn)口進(jìn)行護(hù)砌,長12m,護(hù)砌總高度為2m~7.5m;對溢洪道進(jìn)口段底板采用M7.5水泥砂漿砌石護(hù)砌,厚0.5m。
溢洪道陡坡段位于砂礫石基礎(chǔ)上,為了減小底板揚(yáng)壓力,在陡坡下部設(shè)排水減壓孔,孔距2m,排距2m,梅花形布置,排水孔孔徑為φ100mm,孔內(nèi)填設(shè)反濾土工布及豆石料。根據(jù)《三河口水庫大壩安全鑒定評價(jià)報(bào)告》,因大壩沉陷導(dǎo)致灌溉洞進(jìn)口混凝土斷裂滲漏;涵洞側(cè)墻砌石部分砂漿脫落,內(nèi)有三條縱向裂縫,裂縫部位有滲水,危及大壩的安全運(yùn)行。
本次將灌溉洞進(jìn)口拆除重建,為現(xiàn)澆C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),進(jìn)口為兩孔,單孔凈寬0.9m,側(cè)墻厚0.3m,長4.2m,高4.15m;對涵洞全斷面采用內(nèi)襯C25鋼筋混凝土進(jìn)行加固,厚0.15m,并對其涵洞進(jìn)行回填灌漿。此外,需要對觀測設(shè)施等進(jìn)行完善,增加大壩浸潤線、滲透壓力和位移觀測設(shè)施;對壩頂路面、防浪墻、水庫管理站進(jìn)行修復(fù)改造。
4工程施工組織管理
三河口水庫除險(xiǎn)加固工程的施工場地,主要分布在主壩上。該水庫距縣城30km,水庫壩址現(xiàn)有8km公路與后宮鄉(xiāng)連接,路況較好,滿足施工運(yùn)輸?shù)囊蟆J┕び秒姡删徒鼜母浇迩f接線。工程施工用水可直接從庫中抽取,生活用水可架管道從附近水井引用。
工程所需的水泥、鋼材、、汽(柴)油、木材由聞喜縣城采購供應(yīng),運(yùn)距30km。工程所需的毛塊石料、碎石料及砂料可用水庫下游河谷及兩岸的塊石,巖性主要為花崗巖、灰?guī)r。經(jīng)過加工可作為粗骨料及細(xì)骨料使用,質(zhì)量較好,儲量大,交通方便,開采條件好,運(yùn)距為2km。砂料可選用河底料場的砂料,距離大壩20km。
本工程施工導(dǎo)流只須解決基流導(dǎo)流,清水流量約為0.08m3/s。根據(jù)大壩實(shí)際情況,利用大壩原有的灌溉洞導(dǎo)流,在第一年春澆完后泄空水庫,到汛期過后,進(jìn)行壩前淤泥開挖,就近堆放與大壩平行形成自閉圍堰,以攔蓄少量清水以備施工使用,多余河水用一根直徑為40cm的鋼管導(dǎo)入灌溉洞后流入河槽。
三河口水庫除險(xiǎn)加固工程的主體工程為大壩防滲加固處理、大壩上游護(hù)坡塌陷部位及壩坡護(hù)腳處理、溢洪道基礎(chǔ)進(jìn)行防滲處理、灌溉洞進(jìn)行加固、壩頂防浪墻修復(fù)、大壩滲流變形及水情自動測報(bào)系統(tǒng)、管理站改造等工程建設(shè)。根據(jù)工程特點(diǎn),該工程總工期為一年,施工天數(shù)365天。
5結(jié)論
在工程設(shè)計(jì)施工過程中,要堅(jiān)持和諧管理、和諧施工的理念。該水庫的除險(xiǎn)加固不但可以充分發(fā)揮其綜合效益,而且有利于進(jìn)一步增強(qiáng)區(qū)域抵御自然災(zāi)害的能力。
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橋梁改造加固方案設(shè)計(jì)的原則?
橋梁改造加固方案設(shè)計(jì)的原則是什么?綜合應(yīng)用**又是怎樣的?請看中達(dá)咨詢編輯的文章。
在對橋梁結(jié)構(gòu)病害檢測分析和鑒定評估的基礎(chǔ)上,根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和使用要求,有針對性地制定方案,是橋梁改造加固,加固方案設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。
1.分清加固的性質(zhì)
根據(jù)橋梁病害檢測分析和鑒定評估結(jié)果,橋梁結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)應(yīng)分為:承載力加固(強(qiáng)度加固)、使用功能加固(剛度加固)、耐久性加固和抗震加固等四種情況。
①承載力加固是確保結(jié)構(gòu)安全工作的基礎(chǔ),是橋梁改造加固設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容,其內(nèi)容包括正截面抗彎承載力加固和斜截面抗剪承載力加固兩部分。承載力加固一般是采用加大截面尺寸和配筋的方法補(bǔ)充承載大的不足,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮橋梁帶載加固分階段受力的特點(diǎn),注意新加補(bǔ)強(qiáng)材料與原結(jié)構(gòu)的整體工作。
②使用功能加固是確保橋梁正常工作的需要,主要是對活載變形或振動過大的構(gòu)件,加大截面尺寸,增加截面剛度,以滿足結(jié)構(gòu)使用功能要求。
③耐久性加固是指對結(jié)構(gòu)損傷部位進(jìn)行修復(fù)和補(bǔ)強(qiáng),以阻止結(jié)構(gòu)損傷部分的性能繼續(xù)惡化,消除損傷隱患,提髙結(jié)構(gòu)的可靠性,提高結(jié)構(gòu)的使用功能,延長結(jié)構(gòu)使用壽命。
④抗震加固是對遭受地震破壞的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的延性和整體工作性能、提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。
2.廣東橋梁加固與加寬設(shè)計(jì)相結(jié)合
在公路改造設(shè)計(jì)中,很多情況下東莞橋梁加固和加寬是同時(shí)進(jìn)行的。在加寬寬度不大的情況下,盡量將加寬部分與原橋連為一體,使新舊橋共同工作,利用新加寬部分,調(diào)整原橋內(nèi)力,減輕原梁負(fù)擔(dān),間接達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)的目的。
3.注意各種加固補(bǔ)強(qiáng)方法的綜合應(yīng)用
橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)的方法很多,基本上可以劃分為兩大類:
第一類為改變結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力、減輕原梁負(fù)擔(dān)。例如:加斜撐減少梁的跨度、簡支梁改為連續(xù)結(jié)構(gòu)、增加縱梁數(shù)目、調(diào)換梁位、加大新建邊梁截面尺寸調(diào)整橫向分布系數(shù),減輕原梁負(fù)擔(dān)等。
第二類為加大截面尺寸和配筋,加固薄弱構(gòu)件。
對薄弱構(gòu)件進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)的方法很多,從作用原理可分為兩大類:
①在受拉區(qū)直接增設(shè)抗拉補(bǔ)強(qiáng)材料,例如:補(bǔ)焊鋼筋,粘貼鋼板,粘貼高強(qiáng)復(fù)合纖維(碳纖維、芳綸纖維)等。這種加固方法從作用原理上屬被動加固的范疇,設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮橋梁帶載加固,分階段受力特點(diǎn)。一期荷載(構(gòu)件自重與恒載)由原梁承擔(dān),二期荷載(活載)由加固后的組合截面承擔(dān),后加補(bǔ)強(qiáng)材料的強(qiáng)度發(fā)揮程度受原梁變形的限制。一般情況下在
極限狀態(tài)時(shí)其應(yīng)力是達(dá)不到其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的,特別是采用直接粘貼高強(qiáng)復(fù)合纖維加固時(shí)受原梁變形的限制,在極限狀態(tài)下復(fù)合纖維的高強(qiáng)抗拉性能根本無法充分發(fā)揮作用,“大馬拉小車”是一種極大的浪費(fèi)。若不考慮分階段受力特點(diǎn),過髙的估計(jì)了后加補(bǔ)強(qiáng)材料的作用,設(shè)計(jì)是不安全的。
②采用預(yù)加力原理進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng),例如:體外預(yù)應(yīng)力加固,韓國MS公司的SRAP工藝有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力加固等。從作用原理上講,預(yù)應(yīng)力加固屬于主動加間的范疇。由于預(yù)加力的作用,改善了原梁的應(yīng)力狀態(tài),提高了原梁的承載能力和抗裂性能。采用預(yù)加力加固從根本上解決了后加補(bǔ)強(qiáng)材料的應(yīng)力滯后問題,可以充分發(fā)揮加固補(bǔ)強(qiáng)材料的力學(xué)性能,提高了材料的利用效率。
應(yīng)該指出,在進(jìn)行橋梁加固方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)特別注意的是:在保持原梁截面尺寸不變的前提下,采用上述對受拉區(qū)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的方法,加固后截面所能承擔(dān)的最大承載力是有限的,承載力提高的幅度取決于原梁的配筋率,與所采用的加固方法無關(guān)。在某些情況下,由于原梁的高度較小,相對配筋率較大,單純采用受拉區(qū)加固補(bǔ)強(qiáng),仍不能滿足設(shè)計(jì)荷載要求時(shí)(例如:設(shè)計(jì)荷載由汽一15,提高到公路Ⅰ級、同時(shí)采用加厚橋面的方法對梁受壓區(qū)加固,增加梁的有效高度,亦可達(dá)到提高原梁承載力的目的。
通常的作法是結(jié)合橋面鋪裝層維修,采取有效的構(gòu)造措施,加強(qiáng)橋面鋪裝層與原梁翼板的整體連接,設(shè)計(jì)中可考慮部分橋面鋪裝層混凝土參與主梁共二固設(shè)計(jì)應(yīng)注意各種細(xì)方法的綜合利用,通過調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力,盡量地減輕原梁的負(fù)擔(dān),將加固補(bǔ)強(qiáng)工作量壓縮到最少。
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橋梁加固的思路和方案?
橋梁加固的思路和方案是非常重要的,了解實(shí)際情況制定詳細(xì)的思路以及方案才能更好的解決問題,每個細(xì)節(jié)都很關(guān)鍵。中達(dá)咨詢就橋梁加固的思路和方案和大家說明一下。
隨著公路交通,近年來,特別是快速發(fā)展的高速公路,與國民經(jīng)濟(jì)的同步上升的汽車保有量,汽車日益重型化、大型化,公路運(yùn)輸量不斷增長,越來越大的公路橋梁壓力,已有不少橋梁發(fā)生裂縫、老化、破損等現(xiàn)象。為保證正常運(yùn)營,舊橋的加固和檢測工作顯得特別重要。
一、橋梁加固的目的
為確保正常運(yùn)營,橋梁建成以后,檢查維修與養(yǎng)護(hù)必須加強(qiáng)經(jīng)常性的進(jìn)行。隨著重載車輛和交通量不斷增加,交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,因此要求進(jìn)行合理而有效的加固對原有橋梁,來提高通過荷載和能力標(biāo)準(zhǔn)。
(一)橋梁加固的主要目的
1、提高原有橋梁的承載能力與通過能力。
2、確保橋梁工程的完整、安全、耐久與適用。
(二)橋梁加固的基本要求
1、完善基礎(chǔ)資料,掌握橋梁結(jié)構(gòu)狀況,為加固提供必要條件。
2、經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。一般來說,為新建費(fèi)用的10%~30%的加固費(fèi)用,即加固應(yīng)優(yōu)先考慮。
3、盡量減少中斷交通或不中斷交通。
4、要一次性加固好,對已發(fā)現(xiàn)的缺陷,不留后患。應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。
5、應(yīng)盡可能減至最低對原有橋梁結(jié)構(gòu)的損傷。
6、耐久適用、技術(shù)可靠、養(yǎng)護(hù)方便。
二、橋梁加固的思路
(一)橋梁加固的基本概念
一般來說,包括日常養(yǎng)護(hù)加固、維修和改建三個內(nèi)容的橋梁加固工作。橋梁維修和加固養(yǎng)護(hù)所起的作用是不同的,橋梁保持正常運(yùn)營狀態(tài)的預(yù)防性和保護(hù)性的工作是維修養(yǎng)護(hù),而從承載受力的角度加固來進(jìn)行處理的。不能滿足橋梁繼續(xù)使用的要求,有三種情況如下:
1、使用一定年限之后,橋梁出現(xiàn)結(jié)構(gòu)陳舊破損、老化,影響到它原有設(shè)計(jì)能力而不能正常運(yùn)行,為了使之恢復(fù)承載能力到原有設(shè)計(jì),必須予以修補(bǔ)。
2、由于當(dāng)初設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,雖然橋梁基本完好,交通發(fā)展經(jīng)過一段時(shí)期后,橋下凈空或荷載標(biāo)準(zhǔn)對新交通的需要不能滿足,為了適應(yīng)新的交通需對其加強(qiáng)。
3、橋梁結(jié)構(gòu)基本完好,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)合理。但如果有某種特殊要求,橋梁原設(shè)計(jì)沒有包括在內(nèi)的結(jié)構(gòu)變化或荷載,而臨時(shí)需要加強(qiáng)的。
(二)橋梁加固的工作步驟
一般可采用如下的步驟,對舊橋進(jìn)行加固:
1、檢查橋梁損壞情況及現(xiàn)狀。
2、調(diào)查橋梁現(xiàn)有交通狀況及歷史技術(shù)資料。
3、進(jìn)行分析比較并提出改建或加固方案。
4、付諸實(shí)施確定的方案,即進(jìn)行改建或加固施工。
三、橋梁加固方案
一般來說橋梁加固方案,可以考慮增大截面抗力或減少內(nèi)力的方法。
(一)上部結(jié)構(gòu)橋梁的加固方法
1、橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法
鋼筋混凝土層加鋪一層在梁頂上,一般先將舊橋面鑿除,使其與原主梁形成整體,達(dá)到增大主梁抗壓強(qiáng)度和有效高度,橫向分布系數(shù)橋面荷載改善,從而橋梁的承載能力的目的得到提高。
2、增大配筋和截面加固法
當(dāng)梁的剛度、強(qiáng)度、抗裂性和穩(wěn)定性能不足時(shí),通常采用增加配筋、增大截面、提高配筋率的加固方法。在梁的側(cè)面和底面這種方法是增配主筋,加大尺寸,提高梁的抗彎強(qiáng)度和有效高度,從而使橋梁的承載力提高。
3、錨噴混凝土加固法
使用高速噴射機(jī)械,到已錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上將新混凝土混合料噴射,鋼筋混凝土凝結(jié)硬化形成,從而增加橋梁的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋和受力斷面,結(jié)構(gòu)的整體性得到加強(qiáng),使其承受更大的外荷載作用。
4、鋼板(復(fù)合纖維)粘貼加固法
主梁承載能力不足,當(dāng)交通量增加,可采用錨栓及粘結(jié)劑等,在混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱部位或受拉緣將復(fù)合纖維或鋼板粘貼錨固,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,代替增設(shè)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋以復(fù)合纖維或鋼板,主梁的承載能力達(dá)到提高的目的。
5、受力體系改變結(jié)構(gòu)加固法
此法是橋梁承載能力的目的達(dá)到提高,通過受力體系改變結(jié)構(gòu)。如現(xiàn)澆混凝土簡支梁的墩頂處,變?yōu)檫B續(xù)體系,承載力提高,主梁的內(nèi)力減小。
6、體外預(yù)應(yīng)力加固法
此法實(shí)質(zhì)是作為施力工具用鋼絞線、高強(qiáng)度鋼絲或粗鋼筋等鋼材,施加體外預(yù)應(yīng)力對橋梁上部結(jié)構(gòu),抵消部分外荷載產(chǎn)生的內(nèi)力用預(yù)加力產(chǎn)生的反彎矩,從而達(dá)到其極限承載力提高并舊橋使用性能改善的目的。該法顯著加固效果,有較強(qiáng)的適應(yīng)性,經(jīng)濟(jì)效益明顯,橋梁加固正在被廣泛的應(yīng)用。
7、縱梁增設(shè)加固法
具有承載能力足夠的情況下,并安全性能好在墩臺地基,舊梁與新梁相連接,可采用增設(shè)承載剛度大和能力高的新縱梁,共同受力。在新增縱梁后由于荷載的重新分布在橋梁結(jié)構(gòu)中,使所受荷載原有梁中得以減少,由此使加固后的橋梁剛度和承載能力得到提高。當(dāng)位于原梁的兩側(cè)或一側(cè)增設(shè)的縱梁時(shí),則還有加寬的作用。
8、增大拱圈截面加固法
當(dāng)為變截面或等截面的石、混凝土或磚等實(shí)體板拱的拱橋主拱圈時(shí),且下部構(gòu)造基本完好,同時(shí)泄水面積與橋下凈空容許部分減少時(shí),可采用錨噴或澆注混凝土的方法在原主拱圈底面增設(shè)一層新拱圈,使結(jié)構(gòu)的承載力得到提高。
(二)結(jié)構(gòu)加固橋梁下部的方法
1、擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法
當(dāng)基礎(chǔ)埋深太淺或承載能力不足,而墩臺又是混凝土或磚石剛性實(shí)體基礎(chǔ)時(shí),可以考慮加固基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積的方法,使基礎(chǔ)的承載力提高。
2、樁基增補(bǔ)加固法當(dāng)樁的深度不足,而基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)時(shí),均能采用樁基增補(bǔ)加固法,均是一種有效的加固方法;另外當(dāng)墩臺基礎(chǔ)未下至堅(jiān)硬層,或墩臺基底下有軟臥層時(shí),墩臺發(fā)生沉陷。
3、墩臺拓寬方法
靠懸臂加寬墩臺蓋梁部分,利用舊橋基礎(chǔ),以加寬安裝的上部結(jié)構(gòu)。只加寬墩臺上部的蓋梁,采用此法墩臺加寬時(shí),舊橋墩臺基礎(chǔ)必須穩(wěn)定、完好,且需經(jīng)過驗(yàn)算承載能力后才能采用。
四、橋梁加固后的檢測
加固后需要對橋梁進(jìn)行觀察和檢測,才可以對加固的效果評估。常規(guī)的檢測方法是利用動載試驗(yàn)和靜載試驗(yàn),將加固設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,對加固成功與否進(jìn)行判斷橋梁。
(一)動載試驗(yàn)方案
使運(yùn)用檢測車在不阻斷交通的情況下,采用跑車、跳車法對該橋梁進(jìn)行受迫振動或激勵振動,量測橋梁的振動頻率或固有振動頻率、振幅、阻尼;在無荷載的情況下,對該橋梁的固有振動頻率、阻尼、振幅量測采用自然脈動法;設(shè)置垂直傳感器和水平橫向傳感器于主橋的中跨位置的一側(cè),然后量測主、副橋的固有振動阻尼、振幅、頻率采用自然脈動法;在交通阻斷的情況下,設(shè)置垂直傳感器和水平橫向傳感器于主橋的中跨位置的一側(cè),量測主、副橋的固有振動頻率、振幅、阻尼、動力系數(shù)采用跳車、跑車法,如表2。
(二)靜載實(shí)驗(yàn)方案
利用檢測車對主橋?qū)ΨQ性測試,主要測量邊跨最大正彎矩工況,第2跨最大正彎矩工況,4號墩最大負(fù)彎矩工況。
靜載測試截面應(yīng)變實(shí)測值與理論值如下圖所示,截面梁底應(yīng)變實(shí)測平均值為40.7με,理論值為54.5με,相應(yīng)校驗(yàn)系數(shù)為40.7με/54.5με≈0.747,符合規(guī)范的要求;最大的應(yīng)變測點(diǎn)(2號測點(diǎn))的相對殘余應(yīng)變約為8.1,符合規(guī)范的要求。
截面最大正彎矩工況撓度的實(shí)測平均值與理論值如下圖所示,滿載時(shí)撓度實(shí)測平均值為3.78mm,理論值為4.70mm,相應(yīng)校驗(yàn)系數(shù)是3.78mm/4.70mm≈0.804,符合規(guī)范的要求;撓度最大測點(diǎn)(2號測點(diǎn))的相對殘余變形為3.9,符合規(guī)范的要求。
總之,近年來隨著我國快速發(fā)展的公路運(yùn)輸,一個研究橋梁維修、養(yǎng)護(hù)和加固的熱潮已經(jīng)出現(xiàn),為了避免舊橋出現(xiàn)失修、老化,甚至是發(fā)生塌橋事故,橋梁加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),橋梁加固中的技術(shù)難題長期不懈地研究,做好橋梁加固這項(xiàng)難度高、系統(tǒng)性強(qiáng)的工作,現(xiàn)在已經(jīng)顯得尤為重要。
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房屋基礎(chǔ)加固方法
1、混凝土加固:用混凝土加固房屋,施工方便,省錢又省時(shí)。
2、粘鋼:施工時(shí),要選擇優(yōu)質(zhì)材料和專業(yè)施工隊(duì),才能保證加固效果。
3、碳纖維布:這種材料加固效果好,省時(shí)省力,但是一定要保證材料質(zhì)量,否則也會影響加固效果。
拓展資料:
房屋加固施工過程中需要注意什么?
1、遵循加固設(shè)計(jì)原則。
在房屋加固的時(shí)候,需要有加固方案的制定,而加固方案是嚴(yán)格按照加固設(shè)計(jì)原則來制定的。房屋加固施工的過程中,需要嚴(yán)格執(zhí)行加固方案,因?yàn)榧庸淘O(shè)計(jì)出來的方案是對房屋存在的問題而設(shè)計(jì)的,遵循加固設(shè)計(jì)原則就能對房屋加固起到應(yīng)有的效果。
2、加固材料的選擇。
房屋加固施工中,對于加固材料的選擇很重要。因?yàn)榉课菁庸痰牟牧线x擇往往會決定房屋加固的效果,不同質(zhì)量的加固材料會起到不同的作用。在選擇加固材料時(shí),必須要選擇高質(zhì)量的材料,這樣可以更好得保證房屋加固工程的質(zhì)量。
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