桥梁加固技术综述及其在实际工程中的应用

本研究探讨了桥梁修缮技术及其在实际案例中的应用情况。立交桥网络作为核心交通接驳点,在经济下行期和车流增长态势中,其结构稳固性和运行效率可能会下降或受到破坏。因此,桥梁保养技术创新肩负着保障桥梁安全稳定并延长使用年限的关键策略。文章开篇明确了探讨的核心与意义,旨在详尽论述桥梁加固技术的应用指导。首先,文章细致阐述了各类桥梁加固技术,涵盖了结构增强、材料优化和性能提升的技巧。随后,详细说明了桥梁加固及修复工艺的具体执行计划,包括墩柱加固、桥梁本体加固和桥面修补施工技术。通过案例分析,研究了这些技术在具体项目中的应用及其效果。最后,本研究对桥梁加固措施的优劣进行了深入分析,并提出了未来桥梁加固行业的创新发展前景预测。

钢筋混凝土拱桥主拱圈加固方式及效果研究

目的 寻求钢筋混凝土拱桥主拱圈最佳加固方式,以改善加固效果,给同类危旧拱桥加固提供参考。方法 基于某实际加固桥例提出3种不同卸载方式的加固改造方案,采用Midas civil软件建立有限元模型,分析不同加固方式的影响规律;对原拱圈初始应力水平、施工阶段内力、成桥状态下应力、内力及挠度进行分析;利用加固层最大应力比、荷载置换率和挠度变化率对加固效果进行评价。结果 方案三的加固层最大应力比分别比方案一、二大45.12%与52.74%,荷载置换效果最显著,最大值达3.82,挠度变化率最大。结论 选择拱上建筑拆除得越多的方式进行加固,加固效果越好;对钢筋混凝土拱桥进行加固时,应基于加固方式制定加固施工方案,同时需考虑施工工期与加固成本。

既有建筑结构加固改造原则及技术分析

目前,大量既有建筑已难以满足人们对建筑环境的要求,对其环境进行改造提升或改变其使用功能的需求日益增加。环境提升及使用功能改变,应以保障结构安全为前提。文章围绕既有建筑结构加固工程进行研究,分析了既有建筑结构加固改造的基本原则,阐述了既有建筑结构加固改造期间常见的碳纤维加固技术、粘贴钢板加固技术、外包角钢加固技术操作要点。旨在完善既有建筑结构加固改造技术体系,实现标准化作业目标,保证建筑加固改造效果。

纤维增强复合材料加固混凝土桥梁结构研究进展

为总结纤维增强复合材料(FRP)在混凝土桥梁加固中的研究成果,拓宽FRP加固桥梁的思路,推动其在桥梁加固领域的广泛应用,阐述了FRP加固方法的发展及其特点,系统梳理了FRP加固方法在混凝土桥梁的研究进展。根据加固机理的不同,从抗弯加固、抗剪加固、抗压加固三方面加以归纳总结,介绍了几种常见的FRP加固方式、影响因素、破坏模式及其设计理论;分析了当前研究的不足,由此提出了一些可以继续深入研究的问题。结果表明:目前研究较多的有外贴FRP法、预应力FRP技术、表层嵌入法、FRP网格加固技术,其在不同的设计参数和使用条件下呈现出不同的破坏模式;外贴FRP片材容易过早发生剥离破坏,可以通过一些锚固措施提升界面黏结性,其中HB-FRP加固技术的锚固效果最好;预应力FRP加固技术因具有较高的材料强度利用率而展现出良好的应用前景;后续应深入研究FRP加固设计理论,综合考虑各参数对加固结构性能的影响,建立统一可靠且实用的计算模型;应进一步研究既有混凝土加固结构在多因素耦合作用下的长期性能和耐久性能,完善FRP加固混凝土桥梁设计方法和规范体系。

公路桥梁维修加固工程中的预应力加固技术研究

公路桥梁在服役期间,受车辆荷载、恶劣天气等因素的影响,常出现结构病害,研究公路桥梁维修加固工程中的预应力加固技术。采用植筋法在梁体上设置锚固装置,并安装体外预应力钢束,分阶段张拉钢束,实现公路桥梁的预应力加固。结果表明:加固后公路桥梁挠度较加固前降低了23%,应力平均减少了约25%,验证了预应力加固技术的合理性,可以显著抑制主梁下挠。

粘铝合金板加固RC梁抗弯性能试验及正截面承载力

为了探讨铝合金板厚度与端部U形铝合金箍板构造对RC梁破坏机理及抗弯性能的影响,对16根铝合金板加固RC梁进行了4点弯曲静力加载试验。在试验梁底铝合金板的表面以及试验梁跨中截面的顶面、侧面粘贴应变片,在试验梁底跨中、梁顶两端支座布置百分表。为了推导铝合金板加固RC梁的正截面承载力计算式,基于试验得到的破坏机理,通过引入6个基本假定,分析了5种不同破坏模式的相对受压区高度。建立了各破坏模式下铝合金板加固RC梁的正截面承载力计算式,并将其与引入文献中的试验结果进行了对比分析。结果表明:试件破坏形态包括适筋破坏、端部铝合金板与结构胶剥离、端部铝合金板与梁剥离及中部铝合金板剥离4种情况;当端部设置U形铝合金箍板时,可有效抑制端部铝合金板发生剥离,使钢筋与铝合金板的材料性能得到充分发挥,试件承载力与延性明显提升;当铝合金板厚度分别为2~6 mm时,试件承载力随铝合金板厚度的增加而提高;端部设置U形铝合金箍板可有效防止端部铝合金板发生剥离,但试件仍可能会出现中部铝合金板剥离现象;当试件出现适筋破坏特征时,试件抗弯承载力的计算值与试验值比值均在1以下。本研究所提计算式具有明显的规律性和适用性,可为工程实际设计提供参考。

剪跨比对CFRP加固RC剪力墙抗剪承载力及加固效率影响分析

为探究剪跨比对外贴碳纤维增强聚合物(CFRP)布加固钢筋混凝土(RC)剪力墙抗剪性能及破坏机制的影响规律,建立了考虑Hashin损伤准则及Cohesive内聚力作用的三维数值模型。利用已有的试验数据验证了该文数值模拟方法的准确性,研究了剪跨比对不同加固方式下剪力墙的破坏模式、抗剪承载力和延性系数等力学性能的影响,并进一步分析了剪跨比及加固方式对CFRP抗剪贡献及加固效率的影响规律。结果表明:随着剪跨比的增大,CFRP加固RC剪力墙的抗剪承载力降低,CFRP的抗剪贡献与加固效率被大幅削弱;此外,在同一剪跨比下,相较于双面加固及全包裹加固方式,采取水平条带加固剪力墙将提高1.0倍~3.0倍的抗剪承载力加固效率,延性系数提高效率增大0.8倍~2.4倍。

新疆水利工程西域砾岩边坡加固关键技术研究与应用

鉴于西域砾岩边坡长期浸没水中软化变形后失稳、因水位变动对边坡表面掏刷破坏、内外水头差过大导致的滑坡、高速水流对坡脚掏刷导致坡顶崩塌等问题,该地层条件下的水利工程高边坡广泛存在,传统的水利工程边坡加固形式已经无法解决此类边坡的问题。为了保证库区内西域砾岩高边坡稳安全定性,实现工程安全性和经济型的平衡,结合新疆迪那河五一水库工程面临库区内联合进水口西域砾岩高边坡加固的问题,提出了一套适用西域砾岩高边坡加固的方法,该方法成功的解决了西域砾岩边坡在蓄水后遇到的边坡软化失稳和长期安全运行的问题,为今后同处西域砾岩的水利工程边坡处理提供借鉴和帮助。

真空预压联合碱渣处理疏浚淤泥加固效果及机理

真空预压技术广泛应用于因疏浚形成的大面积淤泥地基,为了改善传统真空预压加固效果,基于绿色低碳和快速环保的加固理念,提出了真空预压联合碱渣处理疏浚淤泥地基方法。通过开展室内真空预压模型试验和微观测试,探讨分析了碱渣联合真空预压法的加固效果及机理。研究结果表明:与常规真空预压法相比,碱渣联合真空预压法处理疏浚淤泥地基的加固效果得到大幅度提升,其中排水量、表层沉降量提升幅度达20%左右,加固后土体的含水率从90%降低34.9%,十字板剪切强度最大提高1.33倍。通过SEM电镜扫描试验及压汞试验,分析加固完成后土体的微观形态及孔径变化,发现碱渣可促进颗粒聚集团聚,使土中细颗粒含量降低。碱渣和黏土矿物之间可发生强烈的水化反应,生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等产物,增大土体胶结作用。本研究为改进真空预压方法的技术发展及碱渣高效利用提供了理论依据。

复杂地质条件下既有建筑地基基础加固技术研究

对某发生不均匀沉降的砖混结构住宅楼进行加固,为防止加固时住宅楼产生二次变形,采用微型钢管桩加固条形基础、再新增筏板、最后对地基土进行注浆的加固方法。在现场静载荷试验的基础上,采用ABAQUS对加固方案进行模拟计算,并对加固后的建筑物进行现场沉降监测。结果表明,模拟结果与静载荷试验实测结果基本相符,加固后建筑物的不均匀沉降明显减少,桩顶反力分布呈现出中间小四周大的特点;微型钢管桩承担的荷载占19.43%。实际现场监测最后100 d的沉降速率小于0.01~0.04 mm/d,地基的变形符合GB 50007—2011《建筑地基基础设计规范》的要求,该加固方案可行。

混凝土加固施工中的环氧树脂胶改性及效果研究

针对传统混凝土施工中环氧树脂胶质脆韧性不足和高温易流挂的问题,提出通过气相白炭黑(MSD)对传统环氧树脂结构胶进行改性。试验结果表明,在酚醛胺固化剂T-31掺量为15%,聚酰胺固化剂PA掺量为40%,硅烷偶联剂KH-792的掺量为3%,超细石英砂掺量为40%,纳米碳酸钙掺量为20%,MSD掺量为3%;短切碳纤维掺量为6%配比下制备的结构胶性能最佳。14 d压缩强度、拉伸强度、正拉粘接强度和拉伸抗拉强度分别为81、34、5.5和18.5 MPa。表现出良好的阻裂粘接性能,可以在桥梁混凝土加固中发挥重要作用。

新型单向拉伸土工格栅在边坡加固中的性能初步研究

单向拉伸高密度聚乙烯(HDPE)土工格栅是一种具有高断裂强度和低蠕变率的拉伸格栅筋条,最大幅宽4m,最大抗拉强度可达260kN/m。本文以一典型加筋边坡工程为例,将其与常规土工格栅进行加固计算对比。通过结果分析:新型土工格栅抗拉强度和屈服强度比常规土工格栅提高约63%;在相同土工格栅布置的情况下,可有效提高边坡整体稳定系数约18%;在相同的边坡加固效果下,采用新型土工格栅可显著节省筋材用量约36%;在相同的边坡稳定状态下,采用新型土工格栅可显著增加边坡填筑高度约67%。因此,该新型土工格栅在边坡加固中具有显著的优势和广阔的应用前景。

基础加固施工对重载铁路桥梁静动力性能影响研究

铁路桥梁墩台基础加固施工会改变桥墩约束状态,影响结构稳定和列车运营安全。以某重载铁路轻型桥墩基础加固工程为背景,采用数值模拟和试验测试手段,研究各关键施工环节对桥墩和桥跨结构稳定性、刚度和振动响应的影响规律。研究结果表明,基础加固施工分为钻孔桩施工、基础侧土体开挖、基础混凝土浇筑、墩身连接等4个关键施工步骤,其中土体开挖会导致桥墩稳定性和横向刚度降低,随开挖深度增加,两者均逐渐降低,而混凝土浇筑则引起桥墩刚度和稳定性逐渐增加,桥墩横向连接加固则引起墩身刚度显著增大,增幅达到32%;整个施工阶段中,土体开挖引起桥梁结构振动响应显著增大,其他加固环节对桥梁振动响应不明显;施工过程中,列车轴重、速度、桥墩高度是影响桥梁动力响应的最敏感因素,随列车轴重和速度以及桥墩高度增加,桥梁动力响应增大明显。

碳纤维复合材料在建筑加固工程中的应用

碳纤维复合材料具有强度高、质量轻等特点,在建筑加固工程中应用的碳纤维材料包含碳纤维板及碳纤维布两种,其加固操作简单、适用面广,相比传统加固方式优势明显。本文主要分析了碳纤维复合材料的加固原理及其优势,介绍了碳纤维复合材料在建筑加固中所应用的内嵌入式及外贴式加固方法,并对未来的应用做出展望,以期能够为碳纤维复合材料在建筑加固工程中的使用提供借鉴意义。

浅谈高分子加固材料对墓室壁画砖体支撑体的影响

加固操作是壁画保护修复的重要技术,加固剂的作用效果直接影响壁画的保护效果。本文在了解壁画保护中常用的加固剂AC33和B72性能特点的基础上,研究了这两种加固材料对沁源M1砖室墓壁画砖体支撑体的颜色和强度方面的作用效果,并且从加固剂化学特征、加固对象结构特征和加固方式上,分析了影响加固剂作用效果的因素。

既有建筑结构抗震加固技术研究综述

城市更新(建筑改造加固)是城市发展转型升级的重要途径。文章介绍了既有建筑抗震加固的重要性、传统与新型抗震加固技术、抗震加固新理论,并探讨了新型抗震加固技术应用在安徽省的工程案例等。最后,对既有建筑结构抗震加固技术未来发展方向做出展望。

码头水工结构加固补强检测现状分析探究

高桩梁板结构码头在上世纪90年代建设的港口工程中,因建设周期较短,施工较为方便且经济合理等特点应用较为广泛,对于此类码头结构已服役近30年,部分已处于超期服役的状态。本文结合沿海某高桩梁板码头水工结构加固补强后的检测实例,分析码头结构中混凝土构件破坏原因,并结合沿海某码头结构的修复与补强措施,研究码头加固补强后码头水工结构的工作状态。

南京市某教育建筑框架梁的加固方法对比分析

针对既有教育建筑不断老化、安全性能较低、无法满足现有教育需求的情况,文章基于南京市某小学教学楼对既有老旧教育建筑的现状展开调研,采用有限元软件对该楼进行模拟,分别采用增大截面法和粘贴钢板法对框架梁进行加固计算,从结构的承载力、变形和经济效益等方面进行分析,对比两种方法的加固效果,综合考虑两种方式的优缺点,为既有老旧教育建筑框架梁的加固改造提供参考。

水工混凝土结构修补加固关键技术探析

我国多数水库大坝建设年代早,水工混凝土结构存在各种老化安全问题,亟待采取修补加固处理。针对水工混凝土结构缺陷类型较多,缺陷修补加固技术复杂,本文根据水工混凝土结构的运行环境和常见缺陷类型,对其修补加固方案、加固材料及施工工艺等进行了技术总结,结合漳河水库水工混凝土结构缺陷问题,详细阐述混凝土裂缝、混凝土表面剥蚀、局部结构强度不足等缺陷产生原因和最新加固技术,相关研究成果和实践经验可供类似工程借鉴。

富水砂层小净距盾构隧道端头井加固技术数值模拟分析

盾构始发接收在隧道掘进过程中是十分关键的环节,因此,针对富水粉砂土层中三线小净距隧道盾构掘进中始发接收端头井处的加固措施展开了数值模拟研究。其结果表明:小净距隧道施工时地下水的存在会增大地表沉降量,而采用水泥系和冻结法联合加固,则能够同时减小地表沉降量以及沉降分布范围;此外,端头井的重复施工会影响地下水的流场分布,进而降低地层承载力;冻结法加固可有效保持地下水位,减小渗流和地表沉降。