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1 桥梁加固改造的技术途径及设计原则1. 1 主要技术途径桥梁加固一般是通过对构件的补强和结构性能的改善来恢复或提高现有桥梁的承载能力,以延长其使用年限 ,适应现代交通运输的要求
其改造的主要技术途径有:加强薄弱构件、增加辅助构件、改变结构体系、减轻恒载、加固墩台及基础等
1. 2 加固方案确定原则一般认为满足以下条件 ,加固方案才基本可行:比重建新桥可以节约大量的投资和材料 ,具有明显的经济效益;桥梁经加固改造之后 ,无论结构性能、承载力还是耐久性方面都能达到使用要求; 桥梁的下部结构具有足够的潜力【1】
2 桥梁加固的几种常见方法2. 1 加大截面加固法加大截面法 ,也称为外包混凝土加固法 ,是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法
这种加固方法要求被加固的桥梁下部结构能够承受更多的自重 ,能够提供更高的承载力
通常情况下 ,以加厚桥面板或加大主梁的梁肋宽度为主
2. 2 预应力加固法预应力加固法是采用外加预应力的钢拉杆对结构进行加固的方法 ,适用于要求提高承载力、刚度和抗裂性及加固后所占用空间小的桥梁
可分为预应力拉杆加固和预应力撑杆加固 ,其中预应力拉杆加固主要用于受弯构件 ,以梁身为锚固体 , 通过预应力张拉对梁的受拉区域施加外力 ,以抵消结构本身的自重 ,减少车辆荷载作用下的应力 , 能够减少梁体出现过多的裂缝 ,以及减小裂缝宽度
预应力撑杆加固主要用于桥梁下部结构的轴心受压墩柱 ,但在实践中桥梁墩柱加固也很少采用这种方法
2. 3 外部粘钢加固法外部粘钢加固法是一种采用化学粘结剂将钢板直接粘贴在混凝土构件表面 ,使之与构件形成受力整体 ,以提高承载力、增大延性、刚度和满足正常使用要求的加固方法
2. 4 粘贴 FRP 加固法粘贴 FRP 加固法【2】是采用高强度或高弹性模量的纤维复合材料 ,用专门配置的粘贴树脂或浸渍树脂粘贴在桥梁混凝土构件表面 ,使之与原构件形成整体共同受力的加固方法
目前 ,结构工程中常用的 FRP 材料有玻璃纤维(GFRP) 、碳纤维(CFRP)和芳纶纤维(AFRP) 3 种,其中以碳纤维增强复合材料 (CFRP) 应用更多
本文着重概述采用 CFRP 的加固方法及实际工程应用
碳纤维布纤维方向分为单向和双向2 种 ,其中以单向布应用为主
碳纤维布具有高的强度重量比和刚度重量比率、良好的抗疲劳性及高的耐久性、耐腐蚀、热膨胀系数低等特点
当被加固的桥梁结构处于特殊环境时 ,应根据具体情况选用其他防护材料
目前 ,粘贴碳纤维布加固方法往往辅以裂缝灌浆、封闭等方法
与其他加固方法相比 ,碳纤维布加固技术的优势主要体现在:高强高效 ,可设计性强;基本不改变原结构外观 ,不会对原结构造成损害;运输储存、施工更方便、快捷 ,容易保证施工质量而且后期维护费用低;其化学结构稳定 ,在耐候性、腐蚀性以及抗疲劳性能等方面更加突出
但应用此法对桥梁进行加固时 ,应充分考虑纤维的方向布置 ,合理的材料连接方式、连接尺寸、连接位置粘结材料的性能指标
尤其是施工过程的质量控制 ,一定要按正常的施工程序进行 ,否则会影响桥梁加固效果
3 应用实例某桥于上世纪 70 年代初建成:上部构造为4 孔跨径 L = 16. 8 m 的少筋微弯板工字梁组合的装配式钢筋混凝土梁结构 ,无横梁 ,桥面净空为净 - 7 m + 2 ×0. 25 m ,下部构造为钢筋混凝土双柱式灌注桩墩及重力式桥台
原桥上部构造采用 1966 年 1 月出版的《少筋微弯板与工型梁组合的装配式钢筋混凝土上部构造试用图纸》,设计荷载为汽-13 ,拖-60
3. 1 加固前病害调查在确定加固方案前 ,对旧桥现状进行了全面调查 ,全桥主梁 4 ×5 片
根据实际损坏情况 ,对2~4 孔的 15 片主梁、微弯板、支座、桥墩 (台) 及附属结构进行了细致的检查
3. 1. 1 主梁施工质量较差 ,各部位尺寸沿跨径不一致
单根主梁最多发现裂缝 51 条 ,裂缝宽度最宽为4mm
有竖直裂缝 ,也有斜裂缝、水平裂缝 ,斜裂缝与水平方向夹角为 40~80°
竖向裂缝主要分布在主梁腹板下部(主要在跨中8. 5m 范围内) 且下宽上窄;斜裂缝主要分布在端部 4 m 范围 内;水平裂缝主要分布在梁端
主梁局部钢筋外露 ,产生锈蚀
3. 1. 2 其他微弯板施工质量较差 ,底部非常粗糙,局部有细微裂纹
支座为钢板支座 ,钢板锈蚀严重 ,有大块蚀块脱落
支座附近主梁砼有压碎现象
1 号桥台锥坡破损 ,3 号桥墩发现一处空洞现象
部分栏杆倾斜 ,泻水孔堵塞 ,桥面上梁间隙较大,车辆通过时振动大、噪声大
3. 2 加固设计根据调查情况 ,笔者主要针对主梁进行加固设计
主梁采用 CYMAXL3002C 碳纤维片材进行加固 ,主要性能指标有:设计厚度0.167 mm ;抗拉强度标准偏差 40 MPa ; 抗拉强度标准值 4108 MPa ;抗拉强度平均值4233 MPa ;弹性模量236 GPa
计算中 ,考虑到碳纤维片材与主梁砼之间的密合性 ,对材料的抗拉强度设计值取用折减系数 0. 8
经计算 ,主梁跨中底部碳纤维材料厚度需 0. 25 mm ,故采用 2 层
加固设计见图1 所示
3. 3 加固要点 (1) 支座更换 采用 5 个液压千斤顶将整孔梁一端整体同步顶起 ,更换支座
将梁体顶升后,取出原锈蚀支座 ,将墩台支承垫石处|考试|大|和梁底面清洗干净 ,去除油垢用环氧树脂抹平
支座垫石建议采用树脂砼 ,以迅速增长强度 ,加快施工进度
新支座安装前应进行全面检查和力学性能检验, 安装过程中不能碰撞新支座
新支座重心对准梁的计算支点 ,使支座受力均匀
(2) 裂缝处治 裂缝宽度 < 0. 2 mm 时采用表面涂抹修复,裂缝宽度 > 0. 2 mm 时采用化学灌浆修复
(3) 碳纤维材料粘贴 施工时应从梁底至梁肋顶部方向进行
先对混凝土表面作清洗处理 ,配置并涂刷底层树脂、配置找平材料并对构件表面进行清平处理、配置并涂刷浸渍树脂或粘结树脂
粘贴时碳纤维布应与砼表面完全密合 ,粘贴完毕再对其表面进行防护处理
3. 4 评定 对原有桥梁进行汽220 荷载的静|考试|大|载试验 ,测定加固后桥梁控制截面的应力(应变) 、挠度等技术参数 ,鉴定其承载能力【3】
由所测数据分析看出 ,碳纤维加固少筋微弯板工型组合梁的方法切实有效 ,经加固后的主梁具有一定承载潜力
4 结语 本文介绍了当前旧桥加固的几种主要方法, 着重探讨了碳纤维材料在旧桥加固中的应用
通过具体的加固实例 ,说明经过碳纤维布加固的桥梁构件能大幅度提高梁板的抗弯、抗剪性能 ,并能提高桥梁构件刚度和延性 ,起到抑制开裂和降低挠度的作用
相信这种新材料、新工艺经过更多的工程实践检验和完善,会有更大的应用前景
参考文献: 1 蒙云. 桥梁加固与改造. 重庆 : 重庆大学出版社 , 1989. 3~8 2 中国工程建设标准化协会标准. 碳纤维片材加固混凝土结构技术规程.北京:中国技术出版社 ,2003. 2~3 3 交通部第二公路勘察设计院. 公路旧桥承载力鉴定方法.北京:人民交通出版社 ,1988. 30~39 我国城市化建设步伐不断加快,建筑工程行业作为城市化建设的基石,也迎来了飞速的发展
随着人们生产生活水平的不断提高,人们对建筑的质量也有了新的要求
建筑的质量是建筑工程管理中最为重要的管理要求之一,加强在建筑工程管理中的建筑工程质量管控,可以有效地提升建筑的质量,保障人们的生命财产安全
因此,在当今的社会中,我们需要重视建筑工程管理中的建筑工程质量管理和控制
本文就对当前建筑工程管理中的建筑工程质量控制进行简要的分析,旨在提高建筑工程管理水平,提升建筑质量管理
关键词:建筑工程管理;建筑工程质量;质量控制分析 1建筑工程管理质量控制的概述 建筑工程的质量控制是在整个建筑工程管理当中,对于建筑工程实施质量的控制和管理
建筑工程的质量控制是根据国家相关法律法规所规定的建筑质量标准,对整个建筑施工工程进行材料、施工、技术等上的标准化质量管理
建筑工程的质量控制旨在确保建筑施工的顺利实施,保障建筑的质量安全,提升建筑工程管理的效率和品质
建筑工程管理的质量控制在实际的建筑施工中包含了很多方面的管理控制内容,包含了从建筑项目初期的建筑设计审核、建筑材料质量管理以及建筑施工收尾质量验收等
在实际的建筑工程施工中,我们需要重视建筑工程的质量控制,依据科学合理的质量管理体系,确定建筑工程管理质量管理的环节,为建筑工程的顺利进行提供支持和保障
2建筑工程质量控制中所在的问题 在实际的建筑施工当中,建筑工程的质量管理是影响建筑质量的最为直接的因素,因此建筑工程的质量一直都是大家十分关心的问题
就目前我国建筑行业的施工现状来看,建筑工程质量控制还存在着一些问题需要我们引起足够的重视
2.1建筑工程质量管理的水平较低
随着我国城市化建设的不断完善,以及科技的飞速发展,建筑工程行业也是日新月异的,建筑工程质量管理的方法和技术是在不断地发展与更新中的
但是在目前实际的建筑工程质量管理中,我们往往缺乏对新的质量管理技术的研究和使用,大多时候会根据以往的建筑施工经验来进行建筑工程质量管理
这就容易导致我们实际使用的建筑工程管理方法和技术跟不上时代变化的需求,造成工程质量控制的不足,从而影响建筑工程质量控制的效果,为建筑工程施工以及建筑安全埋下隐患
2.2建筑施工管理缺乏系统性的质量控制体系
在实际的建筑工程施工中,建筑工程管理是一项长期的、复杂的管理工作,并且建筑工程管理贯穿整个建筑项目的全过程十分的重要
在实际的建筑工程管理中很多时候建筑管理机构并不只有一家,而建筑企业并没有建立科学统一的质量控制标准和体系,这就容易使得建筑管理机构之间的混乱
缺乏系统性的质量控制体系还会使得建筑管理缺乏效率和监督,对整个建筑工程的质量产生影响,还可能会导致严重的施工安全事故和质量安全事故
2.3建筑工程质量管理人员综合素质有限
建筑工程的质量控制及管理的核心还是由管理人员对整个施工项目进行的质量控制和管理,因此,建筑工程质量管理人员的综合素质是直接影响整个建筑工程管理的质量和水平的
在我国实际的建筑工程质量控制中,很多的质量控制人员他们的综合素质参差不齐,这里的综合素质不仅仅是指专业素质,还包括了职业道德素质
在专业素质上面体现在对于施工质量管理的一些技术和方法并不熟悉,管理控制能力有限,从而使得质量控制缺乏效率
而在职业道德素质的层面,就体现在部分质量管理人员责任心不强、缺乏责任感,对于一些建筑施工中存在的质量隐患问题并不上心,这就为建筑工程施工和建筑的质量埋下了安全隐患
3提高建筑工程管理中质量控制水平的措施 建筑工程管理中的建筑工程质量控制贯穿着整个建筑工程管理,它决定了建筑工程管理的质量和水平,同时也直接影响着建筑施工的安全以及建筑物的质量,影响我们的生产生活安全
下面我们就对提高建筑工程管理中质量控制的水平进行一定和分析,并提出相应的意见和建议
3.1建立健全完善的质量管理人员综合素质培训体系
要提升建筑工程的质量控制,对质量管理人员的综合素质进行相应的培训和提升是十分有必要的,管理人员的综合素质水平直接影响到建筑工程质量管理的水平
在实际的操作中,我们可以从以下几个方面对人员的素质进行提升:第一,严格规范管理人员的行为和管理手段,对管理人员的施工质量管理过程进行严格的规范化要求,确保管理人员能够合理地对建筑工程质量进行监督和管理;第二,我们可以通过多种渠道和方式,潜移默化的提升管理人员的职业道德素质,帮助管理人员树立良好的质量控制意识,提高管理人员的管理责任心与道德心;第三,定期进行质量管理人员的专业素质培训及考核,使考核结果与奖惩相结合,提高质量管理人员的专业能力,更好地对工程项目质量进行监管
3.2建立健全合理的工程质量控制体系
建立健全合理的工程质量控制体系指的是我们需要根据实际情况,制定对工程质量控制科学化和规范化的标准
严格规范质量控制的各个步骤,对建筑材料、建筑施工技术等进行整体的质量控制和监督,确保建筑施工的顺利进行
在实际的操作中,我们需要根据施工项目要求、施工场地的情况等来制定建筑工程质量控制的标准,并严格按照制定的标准和规范进行质量控制管理工作,提高建筑施工的安全性,保障工程项目安全有效地完成
4结语 随着我国城市化建设的不断完善,人们对于建筑工程的质量要求也在日益的提高
在实际的建筑工程质量管理中,还存在着各种各样问题,影响着我们建筑工程的质量和安全
因此,为了确保建筑工程质量,就必须从管理方面入手,重视建筑工程的质量控制管理,建立健全合理的工程质量控制体系,加强对质量管理人员综合素质的提升,尽量减少工程施工的人为因素与环境因素的影响
从而提升建筑工程管理的整体水平,提升建筑的安全性能
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