大中型橋梁加固新技術

前言

　　新中國成立以來，我國的公路橋梁事業(yè)得到了長足的發(fā)展，特別是改革開放以來，更是進入了一個全新的發(fā)展時期，公路橋梁總數(shù)由改革開放前的5.59萬座，躍升到2009年底的62.19萬座，計2726.06萬延米。隨著公路橋梁建設事業(yè)的迅猛發(fā)展，許多橋梁修建時技術標準偏低，建設質量存在一定問題。自然災害，橋梁本身的自然老化及超重、超限車輛的破壞作用，致使許多橋梁現(xiàn)在不能滿足荷載營運要求，亟待加固增強?，F(xiàn)有的大跨徑橋型中，斜拉橋和剛構橋是主要的橋型；現(xiàn)有的公路橋梁中，拱橋和鋼筋混凝土T型（Ⅱ型）梁橋、空心板橋占有很大的比重。因此，開展上述橋梁加固新技術的研發(fā)具有較強的針對性和現(xiàn)實意義?！　〗陙?，國內外眾多的橋梁科技工作者圍繞橋梁加固技術開展了深入的研究和積極的探索。本書在認真總結國內外橋梁加固技術研究現(xiàn)狀的基礎上，結合本人近年來在大中型橋梁加固技術方面的研究成果，詳細介紹了體外預應力加固連續(xù)剛構橋：斜拉橋合理換索、截面轉換加固鋼筋混凝土T（或Ⅱ）型梁橋、多點支撐加固坦拱橋術、雙曲拱橋加固、體外預應力加固空心板橋等系列新技術和實用技術，以供從事橋梁加固設計、研究及管理的同仁們借鑒與參考。

內容概要

本書共分7章，闡述了現(xiàn)役常見大中型橋梁加固的新技術，主要內容包括連續(xù)剛構橋加固技術、空心板梁橋加固技術、粵筋混凝土T形梁橋加固技術、斜拉橋換索技術、坦拱橋加固技術、雙曲拱橋加固技術，并列舉了大量運用新技術成功加固的工程實例。  本書可供橋梁加固技術人員參考使用，也可供大專院校相關專業(yè)師生學習借鑒。

書籍目錄

第一章　緒論　第一節(jié)　橋梁加固技術研究的意義　第二節(jié)　橋梁加固技術研究現(xiàn)狀　第三節(jié)　橋梁加固的準則與程序第二章　連續(xù)剛構橋加固技術　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　連續(xù)剛構橋病害現(xiàn)狀調查及分析　第三節(jié)　體外預應力技術發(fā)展及特點　第四節(jié)　體外預應力加固技術　第五節(jié)　體外預應力加固技術原理　第六節(jié)　體外預應力加固設計計算方法　第七節(jié)　體外預應力加固施工技術　第八節(jié)　體外預應力加固連續(xù)剛構橋的施工控制技術　第九節(jié)　連續(xù)剛構橋的其他病害處治技術　第十節(jié)　工程示范第三章　空心板梁橋加固技術  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　體外預應力加固空心板梁橋理論分析  第三節(jié)　體外預應力加固空心板試驗  第四節(jié)　體外預應力加固空心板梁橋施工工藝第四章　鋼筋混凝土T(或π)形梁橋加固技術  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　國內外研究現(xiàn)狀  第三節(jié)　截面轉換加固鋼筋混凝土T(或π)形梁橋技術原理  第四節(jié)　截面轉換加固鋼筋混凝土T(或π)形梁橋技術模型試驗  第五節(jié)　截面轉換加固鋼筋混凝土T(或π)形梁橋技術設計方法與施工工藝  第六節(jié)　工程示范  第七節(jié)　截面轉換加固鋼筋混凝土T(或π)形梁橋技術和經濟效果評價第五章　斜拉橋換索技術  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　斜拉橋拉索病害  第三節(jié)　斜拉橋換索傳統(tǒng)計算方法  第四節(jié)　人工神經網(wǎng)絡在斜拉橋換索中的應用  第五節(jié)　遺傳算法在斜拉橋換索中的應用  第六節(jié)　斜拉橋換索技術的合理施工工藝研究第六章　坦拱橋加固技術  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　研究現(xiàn)狀  第三節(jié)　多點支撐體系加固坦拱橋技術原理  第四節(jié)　多點支撐體系加固坦拱橋技術模型試驗  第五節(jié)　多點支撐加固設計方法及施工技術  第六節(jié)　工程示范第七章　雙曲拱橋加固技術  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　雙曲拱橋典型病害及成因分析  第三節(jié)　錨噴混凝土加固雙曲拱橋  第四節(jié)　增大拱肋截面加固法  第五節(jié)　調整拱軸線與壓力線加固法  第六節(jié)　預應力鋼拱加固技術  第七節(jié)　箱拱加固技術  第八節(jié)　體外預應力加固技術  第九節(jié)　“肋梁樓蓋”整治雙曲拱橋拱上建筑  第十節(jié)　雙曲拱橋的通用病害處治技術參考文獻

章節(jié)摘錄

　　如前所述，對斜拉橋的防腐，曾采用過多種防護方法，但都不是很成功。實驗室中建立的防腐方法在實際結構中未必是最佳方案，因為實際結構是暴露在自然有害的工業(yè)環(huán)境中，實驗室建立的防腐程序在施工現(xiàn)場也不一定是完全準確而無差別的。　　林同炎教授曾在臺灣的一座斜拉橋上采用了一種特別的雙重預應力拉索體系，即在外圍水泥漿層上也施加預應力，防止其開裂，以保持對其中心部鋼絲索的防腐性能，經過20多年的考驗，證明這一體系的構思還是成功的?！　⌒崩鳠o論采用哪種新技術、新材料、新工藝進行防腐蝕、防老化，提高其耐疲勞的性能，但就現(xiàn)有的斜拉橋來說，其斜拉索的耐久性都正經受著嚴峻的考驗?！　。?）索梁、索塔錨固點處的損傷及其疲勞抗力的降低　　在橋面活載作用下，斜拉索與索塔、主梁錨固點處存在疲勞問題，其表現(xiàn)為：斜拉索因為受到橫向擠壓和反復“彎折”產生疲勞，錨具因承受拉索傳遞過來的活載而產生疲勞。導致索塔、主梁錨固點處疲勞抗力衰減的因素較多，包括錨固的構造細節(jié)、力學作用及外界腐蝕等。目前，斜拉索最常用的拉索是平行鋼絲索和鋼絞線索。平行鋼絲索一般選用墩頭錨或冷鑄墩頭錨，平行鋼絞線索則采用夾片群錨。對于墩頭錨，錨頭在鋼絲進入鋼杯的人口處的構造細節(jié)對錨固的疲勞強度往往產生重要的影響，該處的任何鋼制的分絲板或約束圈構造，均會使外圈鋼絲造成損傷。而對于夾片群錨，試驗表明：夾片錨固對鋼絞線帶來咬合損傷。單靠夾片錨固的鋼絞線索，若不再采用其他錨固措施，抗振與抗疲勞性能能否持久，尚無定論。總之，無論采用哪種錨固體系，錨固點處總存在鋼絲（鋼絞線）損傷、接觸應力及局部應力峰值，這些都會導致錨固點處疲勞抗力的衰減?！　〈送?，由于斜拉橋剛度較小，在車輛、風雨等荷載作用下，極易發(fā)生振動，經常劇烈的振動會使拉索錨固區(qū)套筒產生裂紋，發(fā)生積水，使錨頭銹蝕，進而導致其疲勞抗力的降低。錨固點處的疲勞問題同樣對拉索的使用壽命具有重要影響，對于營運多年的斜拉橋，為防止錨固系統(tǒng)的疲勞破壞，有必要更換斜拉索的錨固系統(tǒng)。　　（3）施工質量不好及養(yǎng)護不當　　美國路易斯安那州東特（DOTE）橋發(fā)生過聚乙烯管破裂質量事故，在5根拉索上存在12條裂縫，有些裂縫長達4～5m。主要原因是灌漿時的氣溫太高，當出現(xiàn)短暫的低溫時，管子易破裂。只有拉索背面的裂縫可歸咎于灌漿時拉索應力過大?！　】偣仓挥?2根拉索的美國魯林（Luling）橋，施工期間就對其中的42根拉索進行了修整，主要是由于施工安裝過程中造成切口、刻痕、套筒搭接不良和鋼絲對接失敗所致?！　“⒏⒉家酥Z斯艾利斯附近的科林特斯橋和巴拉那橋分別建于1976年和1977年，主跨均為330m。兩年后，拉索聚乙烯套管出現(xiàn)巨大裂縫。經分析，裂縫為養(yǎng)護不善及在高溫下灌漿壓力過大所致。修復時，工人們在套管外纏繞了兩層聚乙烯條帶后，再在外面纏繞一層Tedtar條帶，但這只是短期的解決辦法。本書共分七章。全書由周建庭、劉思孟統(tǒng)稿。各章的編寫人員分別為：第一章周建庭、張勁泉、劉思孟；第二章周建庭、姚國文、張勁泉；第三章周建庭、張永水、張勁泉；第四章周建庭、劉思孟；第五章周建庭、武電昆；第六章周建庭、劉思孟；第七章周建庭、劉國金。本書得到了教育部新世紀優(yōu)秀人才計劃、交通部西部交通建設科技項目（200731895041、2130631822349）的大力支持，得到了所有參編人員的密切配合，同時，借鑒參考了國內外有關專家學者的研究成果。在此，一并致謝！由于本人水平所致，本書有疏漏之處在所難免，誠望橋梁界同仁們不嗇賜教。

圖書封面

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