加固技术范文

时间:2023-02-24 17:32:26

加固技术

加固技术范文第1篇

关键词:旧桥加固;增大构件截面加固;体外预应力加固;改变结构体系加固

中图分类号:K928文献标识码: A

前言

自20世纪70年代以来,我国着手对旧桥加固改造技术进行研究。对公路旧桥的检测、评价和加固方法进行了研究和工程实践,旧桥加固技术得到了长足发展,并取得了良好的社会效益和经济效益。而2008年国家出台了第一份行业推荐性标准《公路桥梁加固设计规范》和《公路桥梁加固施工技术规范》,使得桥梁加固有了共同遵循的规范。

1.旧桥加固技术

在旧桥加固改造工程中,每座桥旧桥梁的情况各不相同,具有各自不同的特点,但也存在一定的共性,常用的加固、改造技术和方法主要有以下几种:

1.1增大构件截面加固技术

(1)桥面补强加固法

将原有的桥面铺装拆除后,在梁顶面加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,共同受力,达到增加主梁高度、增大梁的抗压截面以及提高抗弯刚度的目的,从而提高桥梁的承载力和抵抗变形的能力。

(2)增大构件截面和配筋加固技术

当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时,通常采用增大构件、增加配筋、提高配筋率加固,在梁底面或侧面加大尺寸、增配主筋,提高梁的有效高度和抗弯强度,从而提高桥梁的承载力。其主要适用于钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件、钢筋混凝土受压构件,有比较成熟的设计施工经验,不足之处主要是构件截面增大导致结构自重增大,施工工期长,施工空间大。

1.2粘贴加固技术

(1)粘贴钢板加固技术

粘贴钢板加固法采用粘贴剂及锚栓将钢板粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱位置,使其与结构形成整体,设计成仅承受轴向应力作用,已达到提高梁的承载能力的目的。适用于钢筋混凝土受弯、受拉和偏心受压构件。该方法不需要破坏被加固的原结构的尺寸,施工工艺简单,施工质量较容易控制,施工工期短。不足是钢板端部加强锚固时需细致,使用中防腐养护任务突出。

(2)粘贴纤维复合加固技术

该方法适用于钢筋混凝土受压柱,以提高延性、耐久性的加固;亦可用于梁、板的加固;不适用于素混凝土构件(含配筋率不满足最小配筋率的的构件)以及受冲剪作用和支座局部承载力不足的构件。纤维复合材料为承拉材料,应将其沿受拉方向或围束粘贴。纤维复合材料具有轻质高强、耐腐蚀、耐久性好、强度重量比大、施工便捷、加固后结构承载力明显提高等优点。不足是该材料一般各向异性、抗剪强度低,防火性较差,对施工要求严格,而且工程造价较高。

1.3体外预应力加固技术

体外预应力(简称体外索)加固是通过增设体外预应力索(包括钢绞线、高强钢丝束和精轧螺纹钢筋)对既有混凝土梁体主动施加外力,以改善原结构的受力状况的加固方法。主要由预应力钢筋(束)、锚固系统、转向块或滑块、水平束减震装置和梁体组成。可用于钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁、连续梁及连续刚构桥,可改善构件的抗弯、抗剪性能,可用于加固上部的梁结构,加固桥墩及索塔部位以及无法加固或加固效果不理想的较高应力下的大跨径桥梁。体外预应力加固自重增加很小,能够大幅度改善和调整原结构的受力状况,提高承重结构的刚度、抗裂性能,且对墩台及基础受力状况影响很小,可节省对墩台及基础的加固;对桥梁营运影响较小。不足是体外索要具有可更换性和很好的防腐性,体外索后期养护会产生一定的费用;体外索预应力损失的计算与常规体内预应力钢筋有所不同,计算时需注意。

1.4改变结构体系加固技术

该方法采用一定技术措施改变原结构受力体系,降低控制截面内力,提高桥梁结构整体承载能力,是一种变被动为主动的加固方法。它包括将多孔简支梁改为连续梁,将单孔简支梁改为支撑梁,将中、下承式拱改为拱—斜拉组合体系,将连续梁、连续刚构桥改为矮塔斜拉桥,将带挂梁T形刚构改为连续刚构以及其他增设构件(杆件)而使原结构受力体系发生改变的方法。经常与增大截面法、粘贴加固法等综合使用。其中简支变连续加固和增设支承结构加固是传统而成熟的加固方法,而索塔加固组合体系加固、采用斜拉索加固梁式桥及其他外力体系加固桥梁尚处于探索中,如需采用需要进行专门的研究论证。

(1)简支变连续加固技术

简支变连续加固是将相邻简支梁墩顶部位结构上缘纵向用普通钢筋或用预应力钢筋加以连接,并现浇接头混凝土形成结构连续体系。该法可提高结构承载力,增大结构刚度,减小挠度,加固效果好,需要注意的是简支变连续后应对中间支点梁段的抗剪能力进行验算,必要时对其抗剪区进行加固处理;支点连续构造的纵向受力钢筋(预应力钢束)要有足够的布设长度,而且此处桥面的防裂和排水也很重要,不足之处是一般会拆除并重新铺装部分桥面,增加了工程量和费用,加固效果受支点连续构造处的施工质量影响较大。

(2)增设支承结构加固技术

增设支承结构加固是通过在原结构下增设支承结构及构件,减小被加固结构的跨度或位移,来改变结构不利的受力状态,以提高其承载力,按支承结构及构件受力变形性能的不同分为铰支加固和固结加固。铰支加固是主梁与新构件以铰形式连接,支座位置由该点主梁截面所容许承担的弯矩和剪力来确定。该法适用于对外观和使用功能要求不高的梁板等结构的加固,具有加固效果好、简便、可靠、易拆的优点,可临时性加固严重超载的桥梁,常用于抢修工程。不足之处在于桥下施工影响通航,加固后结构占用桥下空间,减小了桥下的净空。

常用的还有增设主梁加固、喷锚混凝土加固和增加横向联系加固等,要对加固后的桥梁进行检测和观察,以确定加固的效果,上部结构通常采用静载或动载试验,将试验结果与加固设计的计算结果进行对比,判断加固成功与否;下部结构不便进行荷载试验,通过其频率变化来定量评估桥墩的加固效果。

2.工程实例

某高速公路跨河特大桥全长1163.5m,宽24.2m,下部结构为双柱式墩或独柱墩,桩径为120cm、150cm、180cm三类,主桥跨径为5×35m,北岸引桥由3联6孔20m一联的连续工字梁、2联4孔20m一联的连续工字梁及183.5m的连续箱梁组成,南引桥由2联7孔一连联的连续工字梁组成,北岸跨公路段K10+908.5~K11+092.0段合计183.5m为31.5+35.0+50.5+35.0(30.0)+31.5(36.5)m(括号内为左幅尺寸,括号外为右幅尺寸)的连续预应力箱梁。每跨由8片预应力工字梁组成,先简支后连续,20m桥面板为现浇,桥面铺装为8cm的钢筋混凝土。该桥于1996年8月建成通车,已运营十几年,随着高速公路交通量的不断增长,超载车辆普遍增加,桥梁的结构安全受到了威胁。主要表现为:各孔跨中附近底板U形裂缝,底板纵向裂缝,腹板竖向裂缝等;结构验算分析也表明,箱梁底板压应力储备不足,只能满足规范规定的预应力B类构件的要求。现对其进行加固设计处理:

(1)桥梁结构出现的裂缝压浆或封闭;

(2)在主桥箱梁内布置体外纵向预应力钢束改善桥梁的受力状况,提高桥梁结构承载力,增加截面的压应力储备;

(3)引桥横隔板裂缝粘贴钢板补强;

(4)主桥腹板外侧出现的斜裂缝、桥底板外侧出现的纵、横向裂缝粘贴碳纤维布补强;

(5)支座部分脱空加垫薄钢板,支座变形、老化的更换;

(6)蜂窝、麻面、空洞的凿毛、砼填充;对掉块、露筋的凿除、清洗、环氧砂浆修补;

(7)20m和15m工字梁腹板增设剪力槽、梁端和隔板增大截面加固处理、隔板增设横向预应力钢筋;

(8)盖梁上增设防震锚栓。

3.结语

随着经济的发展和时代的进步,人们对桥梁的结构安全和耐久性越来越重视,桥梁加固技术得到了长足的进步,但是随着越来越多的桥梁进入运营使用阶段,旧桥的加固与改造的任务更加艰巨。应该积极引进和开发旧桥加固、改造的先进技术、材料和设备,合理确定加固、改造方案,尽可能的延长桥梁的使用寿命,发挥桥梁的最大作用,让有限资金发挥更大的效益,使我国桥梁建设真正步入“建养并重”的可持续发展道路。

参考文献:

[1]谌润水,胡钊芳,帅长斌.公路旧桥加固技术与实例.北京.人民交通出版社.2001.10

[2]张俊平,周建宾.桥梁检测与维修加固.北京.人民交通出版社.2006.04

[3]税银平.对桥梁加固技术的探讨.魅力中国.2009.第7期

[4]梁建.公路旧桥的加固与管理.公路.2001.第四期

作者简介:

贺红军,男,1983.10,中国市政工程中南设计研究总院有限公司,工程师。

加固技术范文第2篇

【关键词】地基;加固技术;强夯法;振冲挤密法;压实法

地基的稳定性与施工质量是建筑结构安全的基础,也是保证建筑物正常使用的关键。对于地基进行加固处理主要是为了提高软土地基承载力与稳定性。现阶段,在我国土建工程施工中,地基所面对的主要问题有:强度不足、稳定性不够、不均匀沉降、渗漏问题等。针对这些问题,施工人员必须要采取有效的措施来对其进行加固,其最为常见的方法有:换土处理、人工或机械夯实、振动压实、石桩挤密加固等。如果施工人员没有根据相关规定要求对地基进行处理与加固,或者没有按照相关规定要求进行施工,这就会导致工程在施工过程中出现各种安全事故与质量问题。

一、地基处理的目的及现实意义

1、对地基加固处理有利于提高地基土的抗剪强度

剪力破坏是土建工程地基施工中最主要的一种质量问题,其造成的影响非常大,这种问题主要体现在以下几个方面:1)建筑工程地基的承载力不足;2)因建筑物的偏心荷载与侧向土压力而导致整个结构稳定性不足;3)建筑物因上部荷载或者在填土过程中导致周边地基隆起;4)在土方开挖的过程中,地基的边坡稳定性下降等。通过分析发现,地基土抗剪强度不足是导致地基出现剪切破坏的重要原因。因此施工人员必须要结合实际工程为提高地基土的抗剪强度而采取有效的措施。

2、对地基加固处理有利于缩小地基土的压缩性

地基土的压缩性主要表现在建筑工程施工及使用过程中产生的沉降程度,一般来说,地基产生沉降的原因有以下几种:因建筑物荷载而导致地基产生一定的沉降;因建筑物基础中负摩擦力而导致建筑物出现沉降;大范围地基出现沉降而导致建筑结构出现不均匀沉降;因土方开挖而导致周边基础部分出现沉降等。这些原因都会引起不均匀沉降,不利于建筑工程的施工质量,因此我们需要采取有效的措施进行加以控制,避免出现不均匀沉降现象。

随着社会经济的快速发展,建筑的规模不断扩大,城市用地面积越来越紧张,为了给人们提供充足的生活空间,建筑行业开始将建筑工程“拉长”,其结构也越来越复杂,配套设施也相对比较完善,这在很大程度上给地基带来了巨大的压力,当结构上部荷载超过了地基土的压缩性,那么就会导致地基出现沉降,因此我们在实际工作中,必须要采取有效措施来提高地基土的压缩模量,避免地基出现不均匀沉降。

3、对地基加固处理有利于改善地基土的动力特性

当发生地震时,地基土中的饱和松散粉细砂就会产生液化,这就是地基土的动力特性,出现这种情况的原因往往是由于交通荷载或者在打桩过程中产生的荷载而引起的,这就导致建筑周边的地基出现不均匀下沉。因此施工人员必须要结合实际工程,通过分析采取有效的措施避免地基产生液化,提高地基的抗震性,保证工程的稳定性。

二、地基加固技术分析

在选择地基加固技术之前,施工人员首先应该对当地的地质条件进行全面分析。由于这一施工技术需要在既有建筑物的周边进行施工,这就加大了工程的施工难度,为了保证地基的稳定性与上部结构的安全性,我们可以采用以下几种方法进行施工。

1、换土加固技术分析

在处理浅层地基的过程中,施工人员一般会采用换土加固技术进行,这是最常见的方法之一。首先,需要将软弱土层彻底挖出,然后再填入结构相对较好的土壤或者其他材料,例如石屑、煤渣、工业废物等,将其制作成素土地基等,最后再采用相关机械设备或者人工的方式将其夯实,提高其密实度。

这种方法在基坑面积较大的工程中非常适用,在处理软弱土层方面具有非常好的效果。换土加固方法的处理深度一般在2~3米左右,对于软弱土层、湿陷性黄土、季节性冻土等都有非常好的施工效果。

2、振密加固技术

所谓振密加固技术也就是施工人员采取有效的措施来减小地基土体的孔隙比,尽量提高其密实度与强度,从而达到设计的要求。该施工技术主要有压实法、夯实法、强夯法等各种施工方法,其中强夯法是最振密加固技术中最为常见的一种。

强夯法主要是对软土地基的深层土壤进行加固,随着机械夯实能量的不断增大,地基加固的深度也会不断加深。也就是说,该方法采用的是大重量的重锤,从不同的高度自由落下,因产生过大的冲击力来压实地基,从而提高地基的强度与密实度,降低其本身的压缩性。这种方法在砂土、粘土、碎石等多种土壤中具有非常重要的作用,能够有效的提高地基的强度,承载上部结构的荷载。

2.1排水固结法

在实际施工过程中如果遇到软土地基,施工人员则需要通过重力荷载将地基中多余的水分挤压出来,从而减小地基的压缩性,提高其密实度,这种方法也就是排水固结法。在采用这一方法进行施工的过程中,由于重力荷载的影响,软土地基中的水分会逐渐减少,而其有效应力就会不断增加,提高其抗剪强度。施工人员一般是采用排水以及加压的方式进行施工,其中,在排水的过程中,施工人员可以将土壤的透水性充分利用起来,通过设置砂浆来提高软土地基的抗剪强度。

2.2高压喷射注浆加固

高压喷射注浆(旋喷)加固地基是利用高压泵通过特制的喷嘴,把浆液(一般为水泥浆)喷射到土中。浆液喷射流依靠自身的巨大能量,把一定范围内的土层射穿,使原状土破坏,并因喷嘴作旋转运动,被浆液射流切削的土粒与浆液进行强制性的搅拌混合,待胶结硬化后,便形成新的结构,达到加固地基的目的。旋喷法适用于粉质粘土、淤泥质土、新填土、饱和的粉细砂(即流砂层)及砂卵石层等的地基加固与补强。其方法有单管法、双重管法、三重管法及干喷法等。压力灌浆加固在实施中要注意以下细节:

1)旋喷浆液前,应作压水压浆压气试验,检查各部件各部位的密封性和高压泵、钻机等的运转情况。

2)根据设计要求和地质条件,选用适合的旋喷方法、施工机具和桩位布置。

3)科学配浆,控制浆液的水灰比及稠度。

4)根据旋喷固结体的形状及桩身匀质性,调整喷嘴的旋转速度、提升速度、喷射压力和喷浆量。

三、结束语

地基是土建工程施工中的基础,也是最为关键的环节,如果地基没有经过合理的处理,那么上部结构就会因稳定性不足而出现各种质量问题与安全缺陷。本文介绍了几种地基加固处理技术,各有利弊,因此在实际工作中,施工人员必须要结合实际工程的特点,采取有效的措施来提高地基土的密度与稳定性,从而有效的保证地基的强度与稳定性,保证整个工程的质量。

参考文献

[1]陈林.浅谈软土地基的处理方法[J].科技咨询导报,2007(07)

加固技术范文第3篇

关键词:东山宾馆;建筑工程;加固技术

引言:

随着我国经济水平的不断提高,社会的不断进步,各行各业也有不同程度的发展,促使很多领域得到优化和完善。在建筑领域中通过引进先进的施工技术和施工设备来优化建筑工程施工的质量,为人们提供高质量的建筑物。即便如此,建筑物质量降低依旧是无法避免的,如建筑物进行改建、扩建和加层;灾害性事件(如地震、火灾、台风等)发生等情况出现都会对建筑物的质量造成一定的破会。因此,对建筑物进行改造加固是必不可少的一项工作,采用适合的改造加固技术处理建筑物存在的问题,提高建筑结构的坚固性、稳定性、安全性,得到高质量的建筑物。本文以东山宾馆作为改造的对象,对建筑工程的改造加固技术进行详细的研究。

一、建筑工程改造加固的重要性

建筑物是具有较长使用寿命和使用功能的物业工程。在建筑物出现局部或全部丧失正常使用功能、危及用户的生命和财产安全的现象,以及对既有建筑物进行改造(增层、改扩建、托换以及移位和转动等)等情况出现时,对建筑物进行改造加固是非常有必要的,能够还原建筑物的使用价值,成为人们重要的居住环境。目前,在我国尽管建筑行业有很大的发展和进步,但是建筑工程质量依旧存在很多不如意的地方。在当今我国人均占地面积较小的情况下对具有应用价值的房屋进行改造加固非常重要,能够有效的避免资金和资源的浪费。

二、东山宾馆改造加固技术

1.裂缝灌注技术

建筑物在使用构成中受某种因素的影响,导致建筑物结构受损,墙体裂缝比较容出现。对于建筑物裂缝的问题,应用的裂缝灌注技术都是从建筑物的实际情况出发的。

1.1混凝土裂缝

目前,将建筑物出现混凝土裂缝的原因归为两大类。其一是由变形引起的裂缝,就是当建筑结构受温度变化、混凝土收缩、地基不均匀沉降等因素所引起的。由于此类原因导致的建筑物裂缝,常被称之为非结构性裂缝。其二是由外荷载引起的裂缝,主要就是因建筑物结构的承载力的不足,出现裂缝。此种建筑物裂缝是建筑物本身存在问题的所产生的,被称之为结构性裂缝。

建筑物裂缝无论是结构性裂缝还是非结构性裂缝,所采用的处理技术都以的压力灌注技术为首选。其是通过压力将胶结浆液灌入混凝土裂缝中,对裂缝进行粘合、封闭和补强,从而达到修补的目的。在实际应用过程中具有多种方法,在施工中更具实际需要合理选择和应用。

(1)水泥浆灌注方法。适用于细而浅的裂缝修补。对于施工材料、施工设备、施工流程等都有严格的要求,按照具体的施工要求进行建筑物裂缝修补,才能保证裂缝修补效果良好。通常是现在裂缝处刷一层环氧树脂基液,在应用适合的修补材料进行封缝处理,检查封缝处理效果,若如出现密封效果不佳的情况,在一次进行封缝处理。

(2)化学灌浆方法。此种方法是应用环氧树脂类的灌注材料和甲基丙烯酸甲酯为灌浆材料进行修补裂缝。两种物质在市面上很容易购买得到,结合在一起应用能够提高粘结性、可灌性,具有良好的修补效果。

1.2砖砌体裂缝

导致砖砌体建筑出现裂缝主要原因有:其一是地基不均匀。通常因工程地质条件、基础构造、上部结构刚度、建筑体形以及材料和施工质量等因素造成。其二是温度变形。通常是因温度发生变化所引起的砖墙、砖柱出现开裂等。其三是建筑结构不合理。较为常见的是因建筑扩建中建设不佳,促使新旧砖墙受力不均所引起的。其四是施工质量低。在进行砖墙施工过程中如不按照施工施工要求合理的进行施工,将会导致墙体稳定性、坚固性不佳,受力不均匀,促使砖墙裂缝。

针对砖砌可能体裂缝的改造加固通常应用填缝封闭修补方法、配筋填缝封闭修补方法、灌浆修补方法。(1)填缝封闭修补方法。此种方法适合对砖砌墙体的外观进行维修或者裂缝比较浅的情况。填缝封闭修补方法主要是应用填缝材料,在裂缝出进行修补。需要注意的一点是此种方法存在再次开裂的可能。(2)配筋填缝封闭修补方法。此种方法适合砖砌墙体出现裂缝较大的情况。配筋填缝封闭修补方法是应用水泥砂浆和钢筋结合在一起应用,先应用将裂缝的砖砌墙体稳固,在应用水泥砂浆进行填缝。(3)灌浆修补方法。此种方法应用于砖砌墙体出现的裂缝较细,但是裂缝的程度较大的情况。主要是利用灌浆材料灌入裂缝中,促使细缝与灌浆材料粘结在一起,从而使墙体稳固。

对于东山宾馆出现裂缝问题进行实际的勘察,确定东山宾馆属于混凝土裂缝,裂缝的部位是东山宾馆墙体出现裂缝。对东山宾馆的改造加固施工是采用压力灌注技术进行封闭处理。

2.结构加固技术

东山宾馆需要进行改造加固建设,提高东山宾馆的安全性,稳定性,坚固性。促使东山宾馆能够长期应用。对东山宾馆进行结构改造加固至关重要,直接决定东山宾馆的质量。通常兑建筑物结构进行的改造加固建设应用的技术有黏钢加固方法、钢筋网水泥砂浆加固方法等。针对东山宾馆结构改造加固建设中应用的技术是:

2.1外粘型钢加固法加固梁、柱施工

外粘型钢加固方法是应用的黏钢对东山宾馆进行结构稳定和加固,在应用灌浆液进行加压灌浆,使灌浆固化,从而稳固东山宾馆结构中的梁和柱。应用外粘型钢加固方法的具体应用是表面处理配胶、卸荷粘钢粘钢固定及加压灌浆浆液固化粘钢施工质量检验加固后的构件表面防腐处理。具体的施工需要严格按照施工要求标准合理的进行。

2.2钢筋网水泥砂浆加固法加固砖墙施工

钢筋网水泥砂浆加固方法是应用钢筋网对东山宾馆砖砌墙体进行稳固,在用水泥砂浆进行加固,促使东山宾馆的墙体更加的牢固,安全,耐用。其具体的施工是:基层表面处理钢筋网绑扎固定喷射水泥砂浆面层。同样的此项环节的施工依旧严格按照施工要求合理的进行施工。钢筋网水泥砂浆加固方法具有良好的应用效果,在建筑工程改造加固中经常应用。应用此种方法加固墙体,在提高墙体稳定性,牢固性的同时还能间接加稳固建筑结构。

结束语:

建筑工程改造技术具有极强的应用性,能够有效的处理建筑物出现裂缝、结构不合理等问题,从而提高建筑物质量,延迟建筑物使用寿命。本文中对东山宾馆所开展的改造加固建设中是通过应用裂缝灌注技术和结构加固技术来分别提高东山宾馆的外墙和结构,从而提高东山宾馆的质,促使东山宾馆更加的坚固、安全、稳定、耐用。可见,在建筑工程建设中改造加固技术也非常的重要。在未来建筑领域发展的过程中的,不断的优化和创新建筑工程改造加固技术很有必要。

参考文献:

[1]中华人民建设部. 混凝土结构加固设计规范(GB 50367―2006)[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:47-52.

[2]梁发云,陈龙珠.乳胶水泥砂浆湿式外包钢加固混凝土柱的工程实践[M].建筑技术,2008,(06):35-37.

[3]中国建筑标准设计研究院. 砖混结构加固与修复(GB 03SG611―2003)[M].北京:中国建筑工业出版社,2003:38-54.

[4]卫武龙.建筑物的评估加固技术与改造[M].北京:中国建筑工业出版社,1993:115-121 143-148.

[5]梁发云,陈龙珠.乳胶水泥砂浆湿式外包钢加固混凝土柱的工程实践[M].建筑技术,2008,(06):35-37.

加固技术范文第4篇

Abstract: The long-term erosion of coastal levee by the tide makes the serious damage to the overall structure of the coastal embankment, there is large area of security risks for embankment slope. At present, sea embankment has many problems, such as fail-safe operation, extended service and so on, so the sea embankment project needs the reinforcement engineering design. Combined with the relevant engineering parameters and field survey, this paper calculates and analyzes the transfusion and stability of the sea embankment seepage and put forward the feasible measures.

关键词:海防堤工程;加固;渗流;稳定;计算

Key words: sea embankment project;reinforce;transfusion;steady;calculate

中图分类号:TV698.2+3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)20-0120-03

0 引言

完整的海防堤工程可以减少风暴潮等自然灾害带来威胁,降低潜在的自然风险,给农业、养殖业及人民的生命财产安全带来极大的保障,在促进海产养殖、拉动区域经济等方面发挥了重大作用,取得了可观的经济效益。21世纪以来,由于全球环境的恶化,许多海防堤工程遭受潮水灾害,这是历史上少有过的[1-2]。海防堤工程年久失修,对区域范围内的农业生产安全造成巨大威胁,因此对侵蚀严重的海防堤工程进行加固已刻不容缓。

1 工程概况

受侵蚀较为严重的海堤段为80年代建设的长为20km的防潮堤。堤顶宽2.5m,高程4.5m,边坡1:1.5。由于缺乏防护措施,迎水坡受风浪冲击形成陡坎,每年都要组织人力、物力进行抢险加固维护。因此必须对工程进行加固,使之成为完备的海防堤。该项工程的改造建设,不仅为发展水产养殖业创造有利条件,同时也保护着2万多人口,4万亩耕地,7万余亩水产养殖业,对保护区的经济发展具有重要的作用。

2 工程地质与水文地质

工程所在区域属北温带季风区海洋性气候,地区年平均降雨量为646.8mm,年平均气温为8.4℃,年平均风速4.4m/s。平均高潮位1.45m,平均低潮位-2.4m。海堤加固工程区土壤属盐缄土,主要以淤泥质粉质粘土、粉质粘土和粉土类粉质粘土组成,承载力在60~110kPa之间。由于海防堤属于均质土坝,海浪对均质土坝冲刷可能会造成堤坝的渗透变形,因而应进行护坡防护,并应注意堤坝的不均匀沉降影响。

3 工程主要建筑物

工程位于地面高程1.5~2.0m的滨海滩涂上,海防堤断面呈梯形,总长3800m,由于缺少砂石料,所以就地取土填筑。

3.1 主要建筑物设计参数

1号站设计标准值为10年一遇,其监测潮位特征值见表1。

根据气象站提供的实测资料,拟建海防堤最不利风向为SSW,最大风速为20m/s。应用皮尔逊曲线进行分析,分析结果见表2;风区波浪要素见表3;波浪的浅水变形计算,计算成果见表4;海防堤风浪爬高计算结果见表5;海防堤堤顶高程按海防堤设计潮位加堤顶超高来确定,海防堤堤顶高程计算结果见表6。

6 结语

工程中80年代建设的的海防堤段年久失修,一旦发生溃堤现象,将造成巨大损失,所以加固工程的实施迫在眉睫。文章结合工程实际情况对海防堤加固工程渗流情况和稳定性进行计算分析,并设计了具体加固方案。经过加固后的海防堤在挡潮过程中其背水坡不再出现渗流,主体工程基本趋于稳定,达到了预期要求。海防堤加固工程是一项重要的人防工程,工程的建设应该符合自然的发展规律,并与自然环境相协调。注意工程对环境工程的影响,由于迎水坡采用砌石护坡,所以不会造成水土流失,但背水坡无护砌,必须采取一定的保护措施,以防止水土流失。可选用植被作为堤防背水坡的护坡,海防堤加固工程建成后,不会对环境产生危害性影响。

参考文献:

[1]汪益敏,张丽娟,陈页开,郭柏林,童明,刘炜.离子土固化剂加固堤坝道路路面的路用性能[J].华南理工大学学报(自然科学版),2006(09):56-61.

[2]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用,2013(29):204-205.

[3]贾玉杰.堤坝防渗加固技术综述[J].中国科技信息,2013(24):60-61.

[4]弋丹.水利工程中堤坝加固技术探究[J].化工管理,2016(08):101.

[5]李昌兵.水利堤坝工程防渗加固工艺研究[J].企业技术开发,2012(23):161-162.

加固技术范文第5篇

关 键 词:旧桥;加固方法;承载能力;结构

中图分类号:K928文献标识码:A

1 引言

随着我国经济的蓬勃发展,交通事业也飞速发展,桥梁作为公路和城市道路交通的重要建筑物,其重要性也与日俱增。由于外界环境的影响、车流量的增多以及车辆超载现象等,使桥梁安全性能下降,出现桥梁垮塌事件,造成重大的损失,因此旧桥加固工作显得尤为重要。

2 桥梁加固改造的技术途径及设计原则

2.1 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。

2.2 加固方案确定原则

桥梁加固应注重以下原则:①桥梁加固是一种加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施,故桥梁维修加固时,应以不更改原有建筑形式为原则,只有在复杂情况下才能更改其结构;②据服役桥实际情况、承载能力的减弱程度和今后任务,而采用相应恰当的维修加固方式。

3 桥梁加固的常见方法

3.1 加厚桥面板加固法

即在桥面板上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁结合成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面,从而达到提高桥梁的承载能力的目的。

特点:施工简单、承载能力提高不显著;需设置连接钢筋和钢筋网;利于在抗压截面较小的场合使用;浇筑后混凝土需养护,故需对交通加以限制。

3.2 增大截面和配筋加固法

增大截面和配筋加固法又称外包混凝土加固法,是采用同种材料及混凝土和钢筋增大结构物的截面面积以提高结构的承载力,当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时,通常采用此法。根据荷载大小和净空条件不同,可以分为以加大截面面积为主和加配筋为主两种加固方案。

特点:凿除工作量大,常需搭设脚手架;加固效果显著;但现场施工的作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

3.3 粘贴钢板法加固法

对于主梁承载力不足,或纵向主筋出现严重锈蚀,或梁板桥的主梁出现严重横向裂缝时,可采用环氧树脂或建筑结构胶将钢板这一抗拉强度高的材料粘贴在混凝土结构的受拉缘或者薄弱部位,使之与原结构物形成整体共同受力,从而改善原结构钢筋及混凝土的应力状态,达到提高构件的抗弯、抗剪能力,减少裂缝继续发展的效果。

特点:①施工工艺简单,施工质量易于控制。②施工工期短,经济性较好。③粘钢所占空间小,不影响桥梁净空,桥梁自重增加很小。④加固部位、范围与强度可视设计构造需要灵活设置。⑤可在不影响或少影响交通的情况下施工。⑥不足之处是粘结剂的质量及耐久性是影响加固效果的主要因素。

3.4 喷混凝土加固法

锚喷法源自于隧道施工,是“新奥法”隧道施工方法在桥梁加固中的应用,其加固桥梁的原理就是通过新增加混凝土与受力钢筋和原结构紧密结合,形成由含补强钢筋网的喷射混凝土和锚杆及原旧桥结构共同组成的整体组合结构。

3.5 体外预应力加固法

体外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。

3.6 增设纵梁加固法

增设纵梁加固法在墩台地基安全性能好,并具有足够承载力的情况下,可采用增设承载力高和刚度大的新纵梁,新梁与旧梁相连接,共同受力。由于荷载在新增主梁后的桥梁结构中重新分布,使原有梁中所受荷载得以减少,由此使加固后的桥梁承载力和刚度得到提高。当增设的纵梁位于主梁的一侧或者两侧时,则兼有加宽作用。

3.7 拱圈增设套拱加固法

当拱式桥梁的主拱圈为等截面或变截面的砖、石或混凝土实体板拱,且下部结构无病害,同时桥下净空与泄水面积允许部分缩小时,可在原主拱圈腹面上增设一层新的拱圈,即紧贴原拱圈地面浇筑或锚喷混凝土新拱圈,外形上就像在原拱圈下套做了一个新拱圈。

3.8 纤维复合材料加固法

即用浸渍树脂类胶将碳纤维布有序的缠绕黏结与混凝土构件表面,实现对构件变形的约束,提高构件的极限强度和承载能力。由于施工简单,可以简化施工并缩短施工期。

特点是:①重量轻:比重为钢的1/4左右,因此对加固结构的重量增加不大;②高强度:约是钢板的8~10倍;③高弹性:可以降低混凝土中钢筋的应力;④强耐久性:由于不会生锈,适合有盐等腐蚀环境下使用;⑤施工性好:由于碳纤维布质轻又可折可弯,施工时不需要大型设备可采用临时固定;⑥抗疲劳性能好:抗疲劳寿命高。

3.9扩大基础加固法。

这种方法适用于基础承载力不足或者埋深太浅,而墩台是刚性实体式基础的情况。扩大基础底面积由地基强度检算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降变形过大时,采用扩大基础底面积的加固。主要由地基变形计算加以选定。

3.10增补桩基加固法。

这种方法是在桩式基础的周围补加钻孔桩或者打入预制桩,扩大原承台,以此提供基础的承载力,增强基础的稳定性,主要用于当桥粱墩台基底下有软弱层,或墩台基础未下至坚硬层时,墩台发生沉降以及桩的深度不足,或由于水流等原因使桩发生倾斜的情况。

4 结语

旧桥加固是一门不断补充、完善和发展的学科。随着社会的进步和发展,新材料、新工艺、新技术的出现,新的、更好的加固方法就会出现和得到应用。在旧桥加固技术的领域还有很多值得研究的问题,所以旧桥加固是一项非常有实际意义、有前景的工作。希望桥梁工程的同行们,能对众多的病桥、危桥有所分析和研究,让桥梁能够安全的为人们服务。

参考文献:

[1] 蒙云.桥梁加固与改造(第1版)[M].人民交通出版社,2004.

[2] 刘月莲,林有贵.公路桥梁养护管理与维修加固[M].人民交通出版社,2009.

[3] 匡希龙,谢海涛.旧桥加固技术[M].人民交通出版社,2010.

[4] 周建庭,张劲泉,刘思孟.大中型桥梁加固新技术[M].人民交通出版社,2010.

[5] 蒋新亭.粘贴钢板法在旧桥加固中的应用[J].山西建筑,2007.

[6] 徐乔,张涛. 锚喷法加固旧桥的设计与施工[J] 林业科技情报,2005.

[7] 邵容光.结构设计原理[M],北京:人民交通出版社,1987.

加固技术范文第6篇

关键词:地基加固;软弱地基;变形

中图分类号:TB文献标识码:Adoi:10.19311/ki.16723198.2016.14.104

1建筑工程基础地基土壤分析

一般来说,地基土主要包括土壤颗粒、水以及空气三种组分,而软弱地基主要是由于天然土壤水分以及空气含量超标引起的,其大幅度降低土壤承载力,并增加一定程度的压缩变形量,而这种含水量过大以及密实性较差的地基土应通过人工加固处理才可使用。软弱地基的加固目的主要实现土壤密实度大幅度增加以及土壤水含量降低的过程,这样可以改善地基性质、提升地基承载力以及增强地基稳定性,从而有效降低地基变形的目的。

通常软土地基主要含有软土、粉砂、泥炭以及其他土层组成的地基,其厚度大多在几十米以及上百米范围内,并且土质较为均匀。同时由于荷载作用影响,其实际地基承载能力相对较低且沉降变形幅度大,这使得其不均匀沉降程度相对较大,并且沉降稳定耗时较长,因此需要施工人员根据现场实际地基情况选择合适的地基加固技术。

2常用的地基加固技术

2.1强夯法

这种地基加固技术可以短时间内达到加固软基的目的,其主要使用一定重量的锤从合适的高度自由下落,通过较大的冲击荷载实现软弱土层夯实要求。通常这种技术可以使得地基由于冲击力以及振动作用而被强制压密,这样可以大幅度提升地基土强度以及降低土层压缩性。这种技术主要基于浅层夯击法,但其得到独立技术发展,一般来说,浅层夯击法夯击能量小,其主要应用在含水量相对较少的回填土或黄土表层加固,实际作用深度为1~2m,而强夯法无论加固深度以及夯击能量均远超过浅层夯击法。

2.1.1强夯法主要分类形式

首先是强夯加袋装砂井法,这种方法可以实现快速饱和软粘土排水。其次是强夯拌合法,其主要应用在饱和软粘土,并在其上面铺设一定厚度的垫层,然后通过较高能量的高夯击作用使得上部垫层和下部软土之间进行良好的机械混合,这样既可以改变软土性质,又可大幅度提升整体刚度以及承载力。接下来是强夯挤淤加固法,这种方法主要针对3m厚度范围内的淤泥层,其先进行抛填块石再实施强夯,这样可将大块石混入淤泥底层硬土层,从而将大部分淤泥挤出,而剩余部分则保留在原有石缝中。最后是点夯筑柱法,其实质为单点置换法,而单点则主要为柱基。一般来说,单一方法处理效果较为有限,施工人员需要实施复合加固强夯法。

2.1.2强夯法使用注意事项

这种方法主要应用于富含泥炭的软土层,其实际处理效果较为明显。同时对于一些柱基、墩基等基础面积较小的软粘土地基也可使用这种方法,其可以实现强迫预沉降以及换土的目的。另外软粘土也可使用这种方法,其能有效降低孔隙压力,而相邻夯点的实际先后夯击间歇时间通常需要3~5周,这样就要求整体施工时间保持在3个月以上。

2.2灌浆法

这种技术主要使用气压、液压或电化学将可固化浆液注入到裂缝或孔隙中,这样可以大幅度提升地基的力学性质。该技术主要通过一定尺寸的钻孔将极浓桨液灌入土中,这样在注浆点使得土体压密从而产生浆泡。当浆泡相对较小时,其实际灌浆压力主要向水平扩展,而浆泡尺寸增加时,则朝钻孔径向增加,这样会形成较大的上抬力。而灌浆法主要利用这种上抬力将已下沉的建筑物回升到原有位置,整个回升过程精度较高。一般来说,灌浆法主要包括浓浆置换以及压密土两个方面,这种技术对于软弱土体有较好的加固处理效果,尤其是粘土地基没有合适的排水条件,其可能由于排水不畅使得土体具有高孔隙水压力,因此应保证较低的注浆速率。

高压喷射注浆法是较为常用的灌浆法之一,其主要采用钻机将带有喷嘴的注浆管插入到土层的预定位置,再通过高压设备将已升压至20MPa的高压浆液从喷嘴喷射,这样可以对土体实现有效的冲击破坏。这种高压浆液具有能量大,速度快以及脉动状喷射等特点,其可能将土粒从土体剥落,并在冲击力、离心力以及重力等综合作用下,使其和浆液混合较为均匀,同时依据一定的浆土比例进行重新排列,当浆液凝固后便可形成一个固结体,而固结体形状和喷射流移动方向关系密切。通常这种高压喷射注浆法主要采用旋转喷射以及定向喷射两种注浆方式,当使用旋转喷射方式时,其形成的固结体主要是圆柱状,并可以大幅度提升地基的抗剪强度以及改善土体变形性质,从而使得其在上部结构荷载作用下产生的变形量相对较小。目前这种高压喷射注浆法主要用在松散软弱土层,其主要包括冲积层、残积层、淤泥以及人工填土等。

2.3排水固结法

这种技术主要基于一定的承载能力,并使用合理的竖向排水井将土壤孔隙水分进行有效排出,这样可以降低孔隙数量以及尺寸,从而使得地基逐渐固结变形,并能有效提升地基强度。一般来说,排水固结法采用的预压方式主要包括下列3种方式:首先是堆载预压方式,其要求地基堆放一定重量的水、土以及沙子等重物实施预压,而堆载超过原有建筑物荷载时,其会造成超载预压,这样会对地基造成较为严重的破坏,因此通常采用逐级加载方法。而预压时间应依据土层渗透性特性、土层厚度以及土层预压荷载,从而对地面沉降能力以及土层孔隙水进行有效去除。其次是真空预压法,其主要利用大气压作为预压荷载地基土实施抽气,这可形成一定数值的真空度使得原有土体中的水分被抽出,从而提升地基土坚固性。最后是降水预压方式,其利用水泵将地基水位降低至地下水位,这样可以大幅度降低孔隙水压,这种方式主要使用在饱和粉土和饱和细砂地层。

2.4加筋法

这是一种较为常见的加固处理方法,这种技术的实际施工要点主要包括以下三个方面:首先对于土工合成材料出现折损、刺破以及撕裂等情况时,施工人员应采取措施进行有效修补以及更换,通常修补范围应超过裂口30cm以上。当施工质量标准相对较高时,检测人员应进行定期抽样试验检查,这样可以保证使用材料质量达到相关标准要求。其次土工合成材料主要采用搭接或缝合方式,当实施搭接方式时,其不可顺着材料受理方向,并且保证实际宽度超过30cm,而使用缝合方式时,其宽度大于5cm,缝合后材料强度应大于同向抗拉强度。最后实施铺设作业过程中,施工人员应当保证材料拉紧且平顺,不能存在褶皱、扭曲以及坑洼等问题。尤其对于特殊的地基加固处理过程中,施工人员应依据相关设计图纸对材料进行良好张拉,尽可能保障材料可满足应力要求。

3地基加固技术的选用原则

一般来说,地基加固技术的选用过程应该遵循合理的工作原则以及技术流程,并且保证经济合理、安全适用、把握技术前沿和保证质量。技术人员制定地基处理方案过程中,其需重点考虑基础和地基的共同作用,并根据不同的变形程度选择相应的处理方法,从而大幅度提升地基强度以及刚度。因此技术人员实际选用地基加固技术过程中,应当特别注意下列三个方面的要求。首先对于软弱地基以及不均匀地基,通常可以使用灌浆法,这样既可以提升地基承载力,又可降低沉降量。其次对于一些饱和度相对较低的粉土或湿陷性黄土,其可以使用强夯法,这样可以提升土体抵抗振动液化能力,并且去除土体的湿陷性。接下来对于淤泥质土和冲填土等饱和黏性土地基通常需要使用预压法,其可以降低土体压缩性。最后施工区域为碎石土地基或人工填土,尤其对于大粒径块石数量较多时,通常需要采用高压喷射注浆法。

参考文献

[1]刘帅,林海鹏.公路桥梁施工中注浆技术的应用论述[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(4).

加固技术范文第7篇

【关键词】堤防;除险加固;施工技术

堤防是江、河、湖、海或者水库区周边为了防洪而修建的土堤或者防洪墙,以保证周边居民的安全,保证江河湖海等流域的稳定。但是从当前我国各大河流来看,修建的堤防存在着很多问题,一旦受到雨水或者特大水流的影响,就会导致堤防受到严重的危害,因此我们很有必要采取有效的措施来对堤防除险加固。

1.当前堤防的现状

自改革开放以来,我国已采取了有效的措施来应对江河湖海的洪涝灾害,并取得了不错的成绩。目前,我国各大河流建立的堤防、水库等,以此来达到防洪效果。其中堤防是防洪的最后保障,以长江流域为例,我们在建设堤防时可以将其分为几大区域:第一区域也就是在长江下游地区。从我国历史文献可以看出,为了提高长江下游的防洪能力,人们频繁的对其决口进行改道,经过多年的经验与改道,虽然长江下游地区的洪涝灾害得到了一定的控制,但是泥沙仍然会与流水流向下游,导致下游地区河床抬高,其防洪能力没有得到有效的提高,其防洪效果仍然欠佳;第二区域也就是长江中游河段,该流域河道相对比较弯曲,水流比较缓慢,但是水流从上游会夹带着泥沙流向中游及下游,导致中游地区的泥沙大量淤积,河床抬高,最终导致长江流域存在较大的安全隐患,因此我们必须要对这一河段设置堤防,以此来保护该地区的人民以及长江流域的稳定性,以免造成较大的经济损失。

目前,从相关文献中可以看出,我国设置的堤防具有以下几个特点:(1)堤防基础部分的条件相对比较差。众所周知,堤防的设置是临近河流的,因此在其施工以及使用过程中极容易受到合适条件的影响,堤防在施工过程中,其基础部分并没有进行合理的处理,导致在其投入使用之后极容易出现散浸、滑坡等现象,不利于河流运行的稳定以及周边居民的生命安全;(2)堤防的质量相对比较差,我国很多河流的地方都是由过去的人们建筑,后期人们对其进行加固而成的,由于受到当时条件的限制,再加上长久的使用,堤防的质量显著降低;(3)堤防的后部坑塘相对比较多,一直以来,人们为了保证堤防的质量,一直以来都是将堤防后部的土层取样进行田中,这就导致堤防后部出现较多的坑塘,一旦遭遇到洪水,就会导致堤防出现滑坡等意外事故,最终影响到人们的生命安全。

2.当前河流堤防出现的几种险情

一般来说,堤防在使用过程中最为常见的险情可以分为以下几种:堤防漏洞、堤防管涌、堤防渗水、堤防漫溢、流水或雨水冲刷建筑物、堤防崩岸、堤防裂缝等。其中,在这些堤防险情中,堤防管涌、地方漏洞、堤防脱坡等是最为常见的。因此我们必须要对其加以重视。

以长江中下游为例。一直以来,长江中下游地区经常发生洪涝灾害,人们所设置的堤防工程由于长期受到超大水流量的冲刷,导致大多数堤防工程都受到了严重的影响,不利于堤防的正常使用以及人们的安全,根据调查分析,堤防出现的险情如下图。并且根据堤防险情的严重程度,我们可以将其分为三种情况,即:重大险情、较大险情以及一般险情。

3.堤防的除险加固技术

3.1对汛期前的调查,了解历史险情的发生情况

在河流汛期之前,相关工作人员必须要针对该河段堤防收集各种险情资料,了解该河段发生险情的部位以及发生后的各种情况,并且需要明确了解人们为了控制险情而采取的措施,尤其是对于重大险情,技术人员必须要明确掌握。

在汛期之前,工作人员需要做的工作室,收集相关险情资料以及技术手段,然后根据相关资料以及过去实施除险的技术而制定出科学的除险方案,并且设立相关的组织机构,加强人员的培训工作,为避免河流受到汛期的影响而做好防汛工作,切实保障周边人们的安全。

在汛期之前,技术人员必须要对堤防工程进行全面检查,这样可以有效的避免汛期出现重大险情。在检查过程中,技术人员需要对其中存在的隐患以及质量问题进行分析,然后采取有效的措施加以处理。等到检查完毕之后还需要对其进行巡查工作,了解历史文献中所描述的重点险情河段,然后保证其稳定性与安全性,避免在汛期受到流水的影响。

3.2堤防管涌的处理方法

堤防管涌是堤防工程中最常见的一种险情,它的出现会导致引起重大险情的发生。堤防管涌的严重程度直接取决于堤防管涌口与堤防根部的距离、直径、用水量等。如果管涌口与堤防根部的距离较近,那么堤防工程就会造成较大的危害,最终引发重大险情,因此我们必须要及时对其进行抢护,从而保证其安全性。

目前,为了处理堤防管涌,我们采用了反滤围井法、蓄水反压法等来进行,其中反滤围井法也就是在堤防的管涌口铺设一层编织袋,然后建筑城一个未经,并在井内填充适当的反滤料,此时管涌口所用处的流水就会与反滤料向作用,最终避免重大险情的发生。其中,施工人员一般都会将砂石或者土工织物当做反滤材料,因为这些材料具有一定的透水性。蓄水反压法也就是提高管涌口,从而有效的降低管涌口的深灰压力,最终抑制险情的发生。

3.3漏洞险情处理

漏洞险情是指在汛期高水位情况下,洞口出现在背水坡或背水坡脚附近的横贯堤身的渗流孔洞。堤身一旦发生漏洞险情,极易将堤身土冲刷携带而出,漏洞迅速扩人,导致堤身有可能发生塌陷甚至溃决。

漏洞险情应急处理通常采用针刺无纺布、棉被、棉絮、草包、编织袋包等软性材料塞堵法,复合土工膜排体、篷布等材料盖堵法,抛薪土填筑前俄或临水筑月堤的俄堤法等。

3.4滑坡险情处理

堤防滑坡险情包括临水坡的滑坡与背水坡的滑坡。汛期巡查中一旦发现堤顶与堤坡出现纵向裂缝、堤脚处地而变形异常等现象时,往往是滑坡发生的前兆,必须加强观察,及时处理。临水而滑坡处理的方法主要有做土石俄台、石撑、堤脚压重等增加抗滑力法,以及背水坡贴坡补强法等。背水面滑坡处理方法通常有减少滑动力法,增加抗滑力法,滤水还坡法。

3.5崩岸治理技术

水流条件、地质条件、风浪淘刷作用以及河床边界条件是造成崩岸的主要原因。窝崩是一种比较恶劣的崩岸现象,它具有短时性、突发性、剧烈性等特点,一次窝崩土方量可以达到几十万立方米以上,其成因不单是水流、地质等因素作用,土的可液化性也是造成窝崩的重要条件。

堤防崩岸治理工程按布局、结构、形式、材料和水流等分为不同类型。通常采用的崩岸治理工程技术主要包括抛石护岸、四面六边透水框架、混凝土块铰链排、模袋混凝土、压载土工织物软体排护岸等。

4.结语

我国在抗洪抢险实践中总结创造了许多堤防加固及水毁工程修复的先进实用技术,本文介绍了一些常见堤防险情的处理方法。同时在一些重要堤防,也增加了观测点和观测设施,通过一些自动监测技术增强了对抢险的信息传递的把握能力。在堤防加固的同时,还应该考虑对环境、生态以及景观方而的影响。另外还应该改进防汛机构,加强防汛力量,提高人员素质,形成一支少而精、高素质的专业队伍。 [科]

【参考文献】

[1]段军锋.河道堤防险情处理技术[J].漯河职业技术学院学报,2008(02).

加固技术范文第8篇

桥梁在荷载的长期反复作用下开裂,或因用钢量不足而造成超规范的裂缝,是桥梁建设中常见的一种病害,如果不及时采取措施进行加固维修,位于裂缝处的钢筋将逐渐锈蚀剥落,钢筋截面积将减小,钢筋与混凝土间的结合性能将降低,给结构使用造成安全隐患,因此桥梁加固维修成为一个日益迫切的需求,但由于在国内尚缺乏此方面的技术规范,所以桥梁加固维修技术实践经验的总结和理论的进一步完善已迫在眉睫。

加固原因

1)旧桥梁原有的设计标准低,不能满足现在发展了的车辆通行要求。随着桥梁设计规范的不断发展,公路桥梁的设计荷载已由汽)6级、汽)8级、汽)13级发展到汽)15级、汽)20级及汽)超20级,并且仍有继续增大的趋势。据调查分析,全国的国道、省道和县级公路的永久大、中型桥梁中,设计荷载达到汽)20级、挂)100级标准的仅占大、中型桥梁总数的6.53%,汽)10级、履带50级及以下荷载标准的桥梁占9.17%,其余84.3%的桥梁基本上是汽)13级和汽)15级荷载标准。2)由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱集料反应、冻融、盐害等),使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。3)桥梁的使用年限长,接近其使用寿命。我国在20世纪60年代~70年代修建的桥梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失养,已不适应交通量日益增长的需要。4)外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。在我国,造成此种情况的最大原因是在公路上行驶的货车大多数超载、超限行驶,致使20%以上的桥梁出现安全隐患。5)新建桥梁由于勘察、设计及施工的问题而无法满足使用要求以及新桥的使用功能发生改变,也是桥梁需要加固的重要原因。6)相对于其它的降低桥梁裂缝的方法较为经济耐用。

常用加固方法

2.1体外预应力加固法

体外预应力结构与体内预应力结构本质的区别在于体外预应力结构的预应力筋布置主体结构之外,因体外预应力索通常为由多根钢绞线组合成的集中钢索,故称为体外预应力索。体外预应力加固通常是在梁底或梁侧下部增设预应力加劲钢丝索或预应力粗钢筋补强并分别锚固在梁的两端,通过设置一定的联结构件使预应力拉杆与梁体构成一个析架体系,成为一次超静定结构,施加体外预应力,抵消部分恒载应力,起到卸载的作用,从而较大提高桥梁结构的承载能力。

2.2加大截面加固法

加大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。加大截面加固法一般采用两种方式:1)加厚桥面板;2)加大主梁梁肋的高度和宽度。该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验,适用于较小跨径的T梁桥或板桥的加固。采用此法加固后桥梁刚度明显提高,承载能力也能取得较好的效果。但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2.3粘贴碳纤维布加固法

碳纤维增强复合材料是一种性能优良的混凝土结构加固材料,它具有强度高、密度小、耐腐蚀、抗疲劳等优点其加固法是利用树脂类材料把碳纤维布材或板材粘贴于混凝土结构或构件表面,形成复合材料体,通过碳纤维布与结构的协同工作,达到对结构补强加固及改善受力性能的目的。

2.4粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法是以树脂粘结钢板与混凝土的结构加固法,其施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响。但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平,适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

坚固耐用;2)施工快速;3)简捷轻巧;4)灵活多样;5)经济合理。

2.5增加横向联系加固法

通过增设桥梁横向联系,改善上部结构的荷载横向分布规律,从而达到提高结构整体承载能力的加固方法。一般用于无内横梁或少内横梁的T形截面及工字形截面梁式桥,工程上常在相邻主梁间增设现浇混凝土横梁或钢横梁来提高横向抗弯刚度。

2.6锚喷混凝土加固法

从隧道施工中转化而来的加固方法,主要用于因支点截面尺寸偏小而导致的抗剪强度不足的混凝土梁的加固维修。

体外预应力加固简介与计算方法

3.1体外预应力加固简介

体外预应力是指对布置于承载结构本体之外的钢束张拉而产生的预应力。体外预应力技术是后张预应力体系的分支,是无粘结预应力结构技术的一种。体外预应力经过20余年的发展和工程应用,目前已形成有粘结体外预应力和无粘结体外预应力两种应用体系,有粘结体系的管道的铺面质量及其水密性容易检查和控制,预应力摩阻损失小;无粘结体系的单根无粘结筋的摩阻损失极小,可采用单根张拉工艺,张拉设备体积小,容易操作,预应力筋有多层防护。因此,其耐腐蚀性和防护性安全可靠;另外,在使用期间可重调预应力值,更换预应力筋。

体外预应力结构的优点:(1)能够调校和控制体外索的应力,便于检查腐蚀情况保证在必要时能够替换钢绞线束;(2)在箱梁的壁内不存在预应力管道,使得混凝土容易浇筑,不会因为预留孔的存在而减低承压能力,因此能尽可能地减小箱梁壁厚,减轻结构自重;(3)对于某类型的结构,如预制箱梁结构,使用体外索可以简化及加速桥梁的建设速度,降低建造成本;(4)简化了曲线预应力筋,减少了摩阻损失。

3.2体外预应力计算方法

3.2.1体外预应力加固体系的力学分析

用力法求解体外预应力加固体系内力时,以活载引起的水平钢筋拉力增量为变量,切断水平筋而得到基本结构,计算得到水平钢筋承担的力之后,可进行体外索的配置,由水平钢筋的张力估算出预应力筋的用量,最后校核计算结果。

3.2.2加固体系正常使用阶段验算

(1)钢筋应力验算:根据应力控制条件来判断是否满足要求。(2)裂缝验算:采用直接控制裂缝宽度的方式计算,求最大裂缝宽度。(3)挠度验算:根据《公路桥涵设计通用规范》(JT-GD60-2004),控制的活载挠度为:fk=fa+fxp≤L/600。

3.2.3求解加固体系的预应力损失

预应力损失的计算主要包括摩阻力引起的预应力损失;锚具变形引起的预应力损失;温差引起的预应力;分批张拉由于混凝土弹性收缩引起的预应力损失;钢筋松弛引起的预应力损失;混凝土收缩与徐变引起的预应力损失。

结术语

各种桥梁加固实例表明,体外预应力加固体系是最常用的桥梁加固方法,其优点是:①受力明确、施工简单、不影响正常交通;②维护修补方便,可以随时更换预应力筋;③能够大幅度提高旧桥的承载能力;④对原桥的结构损伤很小,可以做到不影响桥下净空,且不增加路面标高。

参考文献

1 孙晓燕.服役期及加固后的钢筋混凝土桥梁可靠性研究[D].大连理工大学,2004.3

2 徐栋,项海帆.体外预应力桥梁的力学性能及其影响因素分析〔J〕.桥梁建设, 1999, (3): 1-4, 7.

3 中华人民共和国交通部1公路桥涵设计规范[S]1北京:人民交通出版社, 19891

加固技术范文第9篇

关键词:砖混结构;加固;技术分析

中图分类号:TV223 文献标识码:A 文章编号

Abstract: in view of the current housing construction of maintenance and reinforcement of the limitation of and shortages of the structure of the brick houses reinforcement technique analyses. First simple analysis of traditional houses strengthening technology method, on the basis of the brick houses to explore the key structure strengthening technology application methods, gives foundation reinforcement and the upper house structure strengthening two kinds of method, and detailed exploration of the several typical construction technology and method, to further improve the brick house repair reinforcement technology application level with a certain reference.

Keywords: brick structure; Reinforcement; Technical analysis

砖混结构房屋在我国原有民用及工业建筑中占有相当的比例,在这些房屋中可能由于设计不周、施工质量差、施工现场管理不善、使用功能的改变及抗震等级的调整等方面的原因,造成建筑物不能满足安全性、适用性、耐久性中某项或几项功能的要求,为完善其功能要求、延长其使用寿命需对建筑物进行维修、加固。本论文主要结合砖混结构的房屋,对其维修加固技术展开分析探究,以期从中找到有效可靠的砖混房屋维修加固技术应用方法,并以此和广大同行分享。

1传统房屋加固技术分析

1.1基础加固技术

对已有建筑物出现裂缝、倾斜、影响正常使用,如果是由于地基基础原因引起的或已有建筑需加层改造,荷载增加及邻近修筑较深的新建筑物基础等,原有建筑物地基基础承载力和变形不能满足要求时,应首先加固地基基础,加固既有建筑物地基基础的方法可以概括为:基础加宽技术、变换基础类型、墩式或桩式托换技术、地基加固技术和综合加固技术。

1.2砖砌体及钢筋混凝土构件加固技术

砖砌体加固方法主要有:水泥灌浆法(用微膨胀水泥砂浆或水玻璃砂浆压力灌缝),增设或扩大壁柱法以及增设构造柱、圈梁法,扩大砌体截面法,配筋喷补加固法。以上加固方法中,水泥灌浆法适用于非砌体自身承载力不足情况下产生砌体变形裂缝后的补偿,但对提高砌体承载力不明显;扩大砌体截面法主要用于砌体承载力不足,但砌体尚未压裂,或仅有轻微裂缝,缺点是占用截面较大。对钢筋混凝土构件,若为表层缺损,常采用抹水泥浆、水泥砂浆。对深层缺损,可采用比原砼强度高一级的细石砼灌筑或水泥压浆、化学灌浆补强;若构件抗力不足,结构上需加固,传统方法是喷补砼、增大截面或增设支点以及外包钢、粘钢加固。随着结构加固研究的深入及发展,加固的材料及方法越来越多,纤维增强复合材料(碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维)用于结构加固就是近年来发展起来的一种新型加固方法。

2砖混房屋维修加固技术探讨

2.1地基加固技术应用

1)灌浆加固法。灌浆加固法是利用液压、气压和电化学原理,把某些能固化的浆液注入土体孔隙或岩石裂隙中,将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体,能显著改善土的物理力学性能及水理性能的一种加固方法,灌浆加固法运用于砂土、粉土、粘性土或人工填土等地基加固,一般用于防渗堵漏,提高地基土的强度和变形模量以及控制地层沉降等。

2)高压喷射注浆法。高压喷射注浆技术是由化学灌结合高压射流切割技术发展起来的一种软土地基处技术。当既有建构筑物地基承载力不足,或地基变形偏大,特别是产生过大不均匀沉降时,而采用高压喷射注浆法,在基础下设置旋喷砼,旋喷桩可直接设置在基础下,也可在基础边缘设置,使基础部分搁置在旋喷可桩上。高压喷射注浆法运用于处理淤泥,淤泥质土,流塑或软塑粘性土、粉土、砂土、人工填工和碎石工等地基,因此运用的地层较广。它既可用于工程新建之前,又可用于竣工后既有建(构)筑物的托换工程。施工时只需在土层中钻一个直径为50~90mm的小孔,便可在土中喷射成直径为0.4~2.5m的水泥土固结体。在施工中可调整旋喷速度和提升速度,增减喷射压力或更换喷嘴孔径改变流量,根据工程设计需要,可控制固结体形状。

2.2砖混房屋上部结构加固技术应用

2.2.1砖砌体喷补加固法

对加固的墙面应铲除粉刷层并打毛,应将较宽的裂缝凿成宽50m m,深50m m的“V”型槽,需配筋的砖墙,应钻锚固筋孔,孔距800~1200 m m,被加固墙面处理结束后应用高压水冲洗干净。钢筋网应用拉筋或锚固筋(螺栓)拉结或锚固于墙上,钢筋网纵向筋的下端应伸入地板,地板在沿墙板处宽约为100mm的水泥砂浆层,应事先凿去,纵向筋插入后,用1:2水泥砂浆填好,纵向筋的上端至楼板下表面,间隔地中断一根,穿过楼板(事先钻孔)一根;或全部中断,另用短钢筋穿过楼板,上下搭接,搭接长度为30倍以上钢筋直径。穿过纵筋后应用1:2水泥砂浆将孔填实。钢筋网的横向筋墙角处,可弯折90°与垂直墙横向筋连接。如拐角处垂直墙不须加固时,可采用与地板连接的方法处理。在喷射砼前,被喷表面上最好设喷补厚度标记。加固的墙柱表面要求外观平整时,喷射砼结束后,立即用刮板刮平,终凝以后抹20~30mm厚1:2水泥砂浆找平层。在实际施工过程中,喷射砂浆、混凝土操作简单易行,但砼喷射设备不是一般施工单位所必备的设备,所以一些施工单位也常采用支撑模板灌注细石砼法,但操作较麻烦。

2.2.2增大砼截面加固法

1)梁、柱加固时,纵向受力筋采用热轨带肋钢筋,其直径宜与梁中原纵向钢筋接近,对梁不宜小于12mm,对柱不宜小于14mm,最大宜大于25mm,沿纵向受力筋宜通长配置加固钢筋,当采用U形加固钢箍时,其强度等级和直径应与原箍筋相同;当采用自封闭加固钢箍时,其直径不宜小于8mm。2)新加受力筋应采用短筋或Z形筋与原受力筋焊接;加固纵向受力筋的箍应采用U形箍筋与原箍筋焊接,单面焊缝长度为10d,双面焊缝长度为5d,U形箍筋也可用双氧树脂或环氧树脂砂浆锚固于梁、柱钻孔内,锚固深度不小于10d;当用砼围套加固时,应设置封闭箍筋。3)梁的纵向受力筋的两端应可靠锚固,柱的纵向受力筋的下端应伸入基础并满足锚固要求,上端穿过楼板与上柱柱脚连接或在屋面板处封顶锚固。

3结语

加固技术范文第10篇

关键词:钢筋混凝土;加固技术;加固方法;配套技术

中图分类号: TU528.571 文献标识码: A 文章编号:

引言

钢筋混凝土结构是指由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构。而钢筋混凝土是建筑工程中普遍应用的一种材料,它是由两种力学性能完全不同的材料-钢筋和混凝土结合成的整体,因此,钢筋混凝土在建筑中的作用实际上是有两种材料共同发挥的。日常生活中,钢筋和混凝土本来是两种毫无关联的材料。众所周知,钢筋比重较大,能同时承受压力和张力;而混凝土是一种脆性材料,比重小,只能承受其中一种力—压力,不能承受张力。在实际的建筑工程中,不能只使用钢铁,因为造价较高,保暖性能也不行。对于高大的建筑物,地面压力大,而仅有钢铁,是不能完全承受的。但是,如果只使用混凝土的话,造价上便宜很多,但是坚固性能不达标,可能对人们的生命财产造成威胁。既然不安全,人们也不敢居住,这样的建筑物毫无意义。鉴于两种材料的优缺点,建筑工作者把两者巧妙地结合起来,在混凝土中加进钢筋,这样可以扬长避短,既能降低造价,同时坚固耐用,保温性能也好。

一、钢筋混凝土结构常用的加固方法

1.1碳纤维加固法

碳纤维加固是一种新型的结构加固技术。碳纤维材料的抗拉强度高于普通钢筋的10倍,弹性模量是钢筋的数倍,具有强度高、重量轻、耐腐蚀性和耐久性强等优点。该方法采用同一方向排列的碳纤维织物,在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面,利用其紧密粘贴于混凝土结构表面,使二者作为一个新的整体共同受力,从而达到对结构构件的加固补强及改善抗震性能的目的。采用碳纤维加固具有以下优点:

(1)由于碳纤维对混凝土的约束作用,构件受力性能明显得到改善。试验表明:采用碳纤维加固,按通常的粘贴层数(如三层),梁的抗弯抗剪能力提高在50%以上,柱正截面承载力和延性性能可提高70%。

(2)碳纤维布质轻且薄,加固后对原结构构件截面、荷载增加均不大,不影响原有建筑使用功能,因此极适合于钢筋混凝土结构的加固。但采用这种加固方法对粘结胶的性能要求较高,目前无论是碳纤维布或是粘结用胶主要还是依赖于国外进口,相应造价也高,如想大面积推广尚存在一定难度。

1.2置换混凝土加固法

置换混凝土加固法是指对原有结构强度低,韧性差的构件材料用强度高,韧性好的混凝土材料置换的方法。该方法适用于对承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的地方进行局部加固。施工工艺简单方便,工期短,占用空间小,不影响使用功能,而且造价比较低,经济合理。采用本方法加固混凝土结构构件时,其非置换部分的原构件混凝土强度等级,按现场检测结果不应低于该混凝土结构建造时规定的强度等级。置换用的混凝土强度等级应比原构件混凝土应提高一级且不应低于C25。混凝土的置换深度,板不应小于40mm,梁、柱采用人工浇筑时,不应小于60mm,采用喷射法施工时,不应小于50mm,置换长度应根据混凝土强度和缺陷的检测及验算结果确定,但对非全长置换的情况其两端应分别延伸不应小于100mm。置换部分应位于构件受压区内,且应根据受力方向将有缺陷混凝土剔除,剔除位置应在沿构件整个宽度的一侧或对称的两侧,不能仅剔除截面的一侧。

1.3有黏结外包型钢加固法

外包钢加固是把型钢(一般为角钢或槽钢)或钢板包于构件的四角或两角的加固方法,外包钢加固钢筋混凝土梁也称湿式外包钢加固法,采用该方法加固混凝土结构构件时,应采用环氧树脂胶粘剂进行灌注,把型钢与被加固构件黏结成一整体,以保证型钢架和原构件形成一个整体共同受力。其特点是受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于60e以上高温场所,适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸却又要求大幅度提高混凝土结构承载能力的加固情况。

1.4粘贴纤维增强塑料加固法

外贴纤维加固是用树脂类胶结材料将纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,从而达到对结构构件补强加固和改善结构受力性能的目的。它是一种非常简单且优良的加固补强方法,但要求被加固混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的正拉黏结强度不得低于1.5MPa,除了具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐蚀、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

二、与混凝土结构加固改造配套使用的技术

2.1灌浆、嵌缝封堵技术

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等。常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

2.2混凝土表面处理技术

该技术是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.3仿生自愈合技术

仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分。如含粘结剂的液芯纤维或胶囊,在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。

2.4托换技术

该技术是托梁(或桁架)拆柱(或墙)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称,属于一种综合性技术。由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。

2.5植筋技术

该技术是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术。可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

2.6裂缝修补技术

该技术是根据混凝土裂缝的起因、形状和大小,采用不同的封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术。适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外尚应采用相应的加固措施。

三、结束语

总之,对于需要加固的建筑物,其加固方案的制定尤为重要,应根据结构物的不同情况制定不同的加固方案。在日常工作中逐渐的完善混凝土加固技术,只有这样加固工程才能收到良好的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]董彦.型钢加固钢筋混凝土梁的性能简要分析[J].山西建筑,2010,36(1):83-84.

[2]罗绍仟,熊咏梅.浅析钢筋混凝土结构加固方法[J].林业建设,2009(2):23-26.

[3]谢道启.钢筋混凝土结构碳纤维市加固技术原理及应用[J].上海铁遭科技,2008(4):109-110.

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