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市政道路桥梁结构设计加固方法探索

2020-09-10陈沙海

交通科技与管理 2020年10期
关键词:结构设计

陈沙海

摘 要:随着经济的迅猛发展,社会经济结构的改变,为市政道路建设发展提供了更加良好的环境。在市政道路建设中,道路桥梁一直属于重点工程,如何保证道路桥梁的工程质量已经成为市政道路建设领域研究的热点话题。在现实的角度来讲,桥梁结构施工中将重点放在了质量安全管理上,需要研究可行、科学的加固方案,将其投入现实的施工中。本文在综合实际案例的情况下,对市政道路领域桥梁结构加固设计方案进行了研究。

关键词:市政道路桥梁结构;结构设计;加固方案

中图分类号:U442.5 文献标识码:A

1 工程案例

某市政桥梁改造工程位于城市外围,施工中主要开展干道桥梁加固项目,桥梁总长达到了66米,在桥梁上部位施工中,使用了现浇钢筋混凝土连续浇筑方案,桥梁下部施工主要使用了柱式墩与柱式台,将钻孔灌注桩作为保证桥梁安全的基础设施。桥梁平面结构在圆曲线上,纵面结构在竖曲线上,在桥面关键结构中使用了横坡。桥梁主要分为两个不同的部分,应用了分区设置方案,单幅桥箱梁宽度为16.7米,横梁高度为1.3米。

2 市政道路桥梁加固的基本原则

在工程技术水平的角度来讲,市场经济已经成为带动行业发展的主要动力,桥梁工程建设规模逐渐增加,桥梁结构加固技术得到了逐渐优化。虽然桥梁结构设置与以往的不同,技术水平得到了很大提升,但是,桥梁结构依然存在不稳定的现象,桥梁运行安全已经成为首要任务。在这种情况下,为了逐渐提升桥梁施工建设的质量,确保桥梁运营的安全性,所以需要合理使用桥梁加固方案,按照市政道路施工基本原则进行加固施工,逐渐提升施工质量。

在理论的角度来讲,桥梁加固原则主要包含:(1)在施工的开始阶段,需要对现场环境进行了解,做好勘测与检验工作。桥梁加固工作对于现场环境有着更高的要求,所以只有保障现场勘测结果的准确性,才能确保加固方案的合理性与完善性,一定要对现场勘测进行重视,为加固方案设计与制作提供良好环境;(2)在完成勘察工作后,需要根据现实情况设计加固方案,在设计中需要注意的是,必须加入应急措施,对存在的安全隐患进行考虑,慎重考量技术费用和技术水准,在分析多元化因素的情况下,选择最优的设计方案;(3)桥梁加固施工是对已有的桥梁进行加固,而不是重新设计一个桥梁结构,在保证施工安全与施工质量的情况下,对已有的桥梁结构进行优化,设计不能影响和破坏原有的桥梁结构,只有这样才能达到理想的加固目标。

3 市政路桥的常见危害

3.1 钢筋锈蚀以及混凝土碳化

钢筋碳化和混凝土锈蚀已经成为桥梁较为常见的问题,在施工中二氧化碳会进入到混凝土材料中,从而产生碱性物质化学反应,逐渐减少混凝土的碱性成分,从而出现了碳化情况。在桥梁施工中,钢筋材料也会出现锈蚀,钢筋锈蚀会增加钢筋的体积,从而造成混凝土膨胀以及脱落。在出现钢筋锈蚀问题的情况下,混凝土与钢筋的承载力都会降低,最终让桥面出现裂痕,情节严重还可能直接造成桥面断裂,不光对日常的车辆运行造成的影响,同时也会引发交通系统瘫痪,从而造成严重的经济损失。

3.2 裂缝问题

市政桥梁在使用的过程中,由于超载和温度以及环境的影响,混凝土收缩徐变,从而产生不同程度的裂缝,严重影响了桥体的使用寿命和承载能力,对于日常的行车也造成了影响,所以为了确保桥梁的稳定性,需要重视裂缝问题,阶段性开展巡检工作,在发现裂缝出现时分析原因,根据现实情况采用相应的完善措施。桥梁裂缝如图1所示。

4 市政道路桥梁结构设计加固方案

4.1 横截面加固法

使用横截面加固方法,从而达到理想的加工目标。在出现桥梁结构问题的情况下,受力横截面积会出现变小,混凝土和钢筋材料无法承受大量的压力,为了解决这种问题,需要逐渐增加桥梁的受力面积,增加桥体的厚度,从而提升受力效果。在桥梁内部还要加设钢筋,从而达到稳固桥体结构的目标。增加桥梁下缘的宽度与厚度,构建桥梁内部保护设施,将新插入的钢筋材料和已有的钢筋进行牢固连接,对破坏层面进行填充。通过这种方法,可以整体增加桥梁的承重能力,最终实现桥梁加固。

4.2 粘贴加固法

粘贴加固法的主要优势为适应能力较强,可以在环境恶劣的条件下进行加固施工,增加已有的桥梁结构。加固区域的桥梁结构不具有稳定性与坚实性,所以需要逐渐增加桥梁结构的厚度,使用结构胶和环氧树脂增加钢筋的粘贴程度,让钢筋具有更强的稳定性和承重能力。通过粘贴加固方法的应用,不光可以达到理想的加固目标,同时还能节省施工材料,施工占地面积较小,不会对桥梁的整体造成伤害,但是在施工的过程中,对于技术有着较高的要求,工作人员需要谨慎使用粘贴加固法。

4.3 纵梁加固法

城市道路工程中桥梁所起的作用是:建立合理的城市之间的联系,为交通提供便利,促进不同区域的交流与沟通。桥梁建设规划合理,也可以优化市容市貌,把城市美好的面貌展现给大众。

从上述介绍中可以看出,完善的桥梁工程设计对城市的发展和经济的发展具有重要意义。市政道路桥梁施工中,纵梁加固法应用范围较广,这种方法主要对桥梁的内部结构和墩台进行加固,在应用的过程中需要新增一些加固设施,将新增的设施和已有的桥梁结构进行连接,保证两者之间形成强大的受力群体,在增加承重力的同时减少车辆对桥体产生的负荷,保证了桥体运行的稳定性,施工中也需要对桥体进行加宽处理,保证受力的均匀性。

4.4 应用扩大基础加固方案

建设者需要做好桥梁加固方面的研讨和设计,根据实际情况制定好加固方案,不断提高工程的施工效果,确保桥梁运行稳定,保障人民群众生命财产安全。对于承重不稳的建筑需要使用有效的方案进行集中加固,在一般的情况下,桥梁在运营一段时间后,会出现承载力不足等现象,在这种情况下,技术人员需要综合管理要求进行分析,扩大桥体地基面积,对承重参数进行集中验算,逐渐增补基桩,对于发生坍塌和性质不稳定的墩桩进行集中管控,从而提升桥梁的整体效果,但是需要注意的是,需要保证管理与控制之间的贴合度。

另外,对于基础埋深不达标的桥梁,需要增强钢筋和混凝土结构,针对深度和固定问题实施有效的分析,通过合理的方案进行优化,提供良好的应用模型,为桥梁的日后运行提供良好基础。

5 结论

本文在综合实际案例的情况下,对市政道路领域桥梁结构加固设计方案进行了研究,通过研究的方法得出,市政道路桥梁结构需要具有先进化和稳定性等特點,为了更好建设城市交通结构,需要重视桥梁结构的安全与质量,严格按照桥梁施工原则进行加固,做好后期的维护工作,只有这样才能发挥出桥梁工程的全部作用。

参考文献:

[1]冯杰,田彦.山区公路桥梁抗震设计与抗震加固措施研究[J].交通世界,2020(31):97-98.

[2]王柳.市政公路桥梁结构加固设计原则及方法分析[J].交通世界,2020(28):101-102+108.

[3]曹海洋,唐杨.广深高速桥梁的检测加固与效果评估[J].长江工程职业技术学院学报,2020,37(03):14-17+26.

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