试析新技术新材料在桥梁改建工程中的应用

试析新技术新材料在桥梁改建工程中的应用

樊海良

上海嘉众市政建设工程有限公司 201800

摘要：随着交通量的大幅提升，其对于桥梁承载力的要求也在逐年提高，尤其是对于使用年限较久的桥梁，要想要保证其桥梁通行的安全性，一定要将加固技术应用于桥梁的改建当中，以便能够切实地提升桥梁的通行能力，使得桥梁改建工程发挥效用。基于此，本文就新材料以及新技术在桥梁改建工程中应用的意义，探讨了新技术新材料在桥梁改建工程中的应用方法。

关键词：新技术新材料；桥梁改建；应用策略

引言：随着交通行业的飞速发展，我国现有的桥梁设计显现出了荷载力较差的问题，其难以满足车辆通行的要求。而如果将桥梁全部拆除重新建设，又会大幅提升桥梁改建的成本，因此在进行桥梁改建的过程中，将加固技术应用于其中，以便能够满足现代交通服务的要求，使得桥梁的建设能够带来经济效益以及社会效益的双丰收。

1. 新材料以及新技术在桥梁改建工程应用的意义

随着社会活动的日益增多，城市的人流量逐渐加大，这就使得城市交通的压力也在逐年提升，因此其城市桥梁建设为了满足人们日常出行的需求，就对桥梁的运营和维护投入了大量的成本，以便能够提升城市桥梁运行的安全性和稳定性。

1.1提升桥梁建设的稳固性

将新材料以及新技术应用于桥梁改建项目当中，其能够使得桥梁的稳定性以及安全性得到大幅提升。而且随着新材料新技术的使用，其还能使得桥梁的承载力提升一个档次，降低桥梁的危险性，降低安全事故发生的概率，同时缩减桥梁维护的成本。另外，将减震技术应用于桥梁改建当中，使得桥梁的结构实现了优化，其渗水问题得到了有效的改善，其桥梁防震减灾的能力得到大幅提升[1]。而且在进行桥梁改建工程当中，将“长方体漏斗”应用于项目的建设当中，其还使得桥梁病害发生的问题也得到了切实地改善。

1.2延长桥梁的使用寿命

在工作人员将新技术新材料应用于桥梁改建工程中时，其会基于桥梁工程建设的实际情况，对桥梁进行改进，并在用于建设桥梁的混凝土原料当中加入优质粉煤灰，以便能够切实地解决混凝土离析的问题。通过向混凝土材料中加入减水剂以及粉煤灰，来实现对于原材料配比的调控，以便能够有效改善混凝土的易和性能，使得混凝土的配置稠度得到控制，促使混凝土结构的坚固性得到提升，从而延长混凝土结构的使用寿命。在将粉煤灰应用于混凝土结构当中后，其能够在保证混凝土结构质量的同时，实现对于混凝土应用成本的控制。

1.3降低桥梁的建设成本

长方体漏斗作为一种混凝土的转换器，主要是由木质结构加工而成，其能在物体的运输当中发挥较大的效用，有效提升物流装载的速度以及便捷性，使得物流装载的周期得以被缩短。另外，通过合理地将新技术以及新材料应用于桥梁改建的工程当中，其实现了对于桥梁改建成本的有效掌控，在缩短工程建设周期的同时，延长了桥梁的使用寿命，使得桥梁改建的质量得到切实保证。

2. 新技术新材料在桥梁改建工程中应用方法

将新材料及新技术应用于桥梁改建当中，其能够实现对于桥梁主体结构的强化，增强混凝土土板的性能，而且将不同材料应用于桥梁结构的连接当中，其能够使得桥梁结构实现加固的效果，降低桥梁出现病变的可能。

2.1主桥加固

为了保证桥梁改建方案的合理性，在进行桥梁改建的过程中，需要对旧桥梁进行全面的检查，以便能够掌握旧桥梁的缺陷情况，对桥体结构进行重新设计，掌握施工技术的使用现状，从而实现对于桥梁质量以及承载力的有效整改，提升桥梁结构质量评估的客观性。基于原桥建设的情况，其中墩采用的是多向活动盆式支座，而如果所处的位置发生地震，则地震力则需要全部由桥台承担，这就导致其难以达到应有的抗震效果[2]。因此，在对其进行改建时需要针对桥体下部的配筋进行改良，进行抗震加固处理，在保证原桥受力基准的情况下，对桥台进行加固，并采用防落梁措施，使得地震力能够被分担，降低桥台的承载压力，提升桥梁主桥的抗震水平。

2.2新旧桥梁上部结构的整体化连接

原有桥梁的宽度存在一定的问题，其需要在改建的过程中，在中间设置一条隔离带，以便能够将桥梁的新旧部分拆分开来，在桥梁部分预留出纵向分缝，促使桥梁的结构性能得到优化。同时，要想保证新旧桥梁能够独立工作，其需要在桥梁的上部结构采用横向传递的方式对桥体的横断面进行布置，使得中间车道的宽度能够达到25.4m的范围，远超出原有桥体的宽度，以便使得桥体的上部结构能够形成一个整体。

2.3混凝土板与旧桥边箱梁外悬臂板的连接

要想保证新旧桥体横截面的平整性以及荷载分布的均匀性，其需要在设计新桥箱梁结构时采用外悬臂板的构造，并在设计混凝土端部时，在其内部预留出宽度为1m左右放置钢筋的空间，基于原桥体的受力要求以及构造，将新旧桥行车道板利用钢筋进行搭接绑扎，再在其桥板表面重新浇筑混凝土，以便能够保证新旧混凝土板块紧密结合，降低混凝土结构出现裂缝的概率[3]。在对桥体结构进行设计的过程中，可以在其新旧桥板的连接处涂刷环氧树脂黏胶，以便能够在车辆通行时，降低对桥梁承载力的影响，减少结构变位情况的发生，使得新旧桥板的抗震性能保持一致。另外，为了能够给施工提供便利，其需要在新旧桥板的连接处预留出1m宽度的截面范围，将其作为新旧桥板的连接界面，以便实现对于裂缝的预防。

2.4不同材料整体结构的连接

要想切实地改善桥体结构的受力条件，需要增强桥体上部结构的整体性能，以便满足新旧桥体的传递需要，通过必要的结构整改措施，在墩台部位设置钢箱横梁，并采用关键技术，将化学锚栓固定在混凝土箱梁腹部的外侧，并在其外侧连接一块钢板，使其作为新旧桥梁钢箱梁与混凝土箱梁的连接板，使得其混凝土结构的稳定性得到保证，确保新旧桥板连接的流畅度。

2.5增加防止落梁

原有桥梁的上下部结构无任何抗震锚栓，而且也未设计防落梁措施，所以需要基于原有桥梁结构的具体情况以及受力范围，在保证施工便利性的同时，在桥体中添加防落梁措施，以便能够提升桥体结构的稳定性。其一，采用中墩防落梁措施，前期主要布置在中墩柱顶梁的位置，延伸至横梁的底部。该中墩防落梁措施可以将其分为上下两层，上部为水平钢板，其主要是通过焊接方形钢桶抗震销，采用自动切底式的方式，其将其插入至横梁的底部，而在结构的下部则预留出与墩柱顶部结合的钢板箍焊牢，以便能够加强上下部结构的强度，使得水平钢板与柱顶钢板之间能够实现连接。其二，采用桥台防落梁措施，将其布置在箱梁的顶部，并在桥台台帽的两侧架设两块垂直钢板，在上下部焊制托架，并采用锚固对箱梁以及桥台的相关部位进行固定，以便提升桥体的抗震性能。

2.6墩柱加固

原桥的墩柱钢筋不足以抵抗8度的地震烈度，因此在对桥梁进行改进时，要重点修正地震系数，在桥梁柱身上加设钢板套箍，以便能够达到加固柱身的效用。基于原有桥梁的承载力，在加固柱身后，其承载力能够提升150%左右，并且通过对加固钢板套箍的安装，其还能使得新旧混凝土结构紧密结合，使得桥体的承载力得到大幅提升，而且还有效改善了桥体的抗震性能，使得桥体的抗震系数达到国家抗震标准。

结语：总而言之，要想提升桥梁的稳定性，在将新技术以及新材料应用其改建工程中时，应当基于原有桥梁的建设情况，对旧桥进行改建加固处理，以便尽可能地缩短桥梁建设的工期，发挥新材料以及新技术的效用，解决旧桥在使用过程中存在的问题，从而提升桥梁的结构性能，为人们的日常出行提供切实的保证。

参考文献：

[1]国莹莹.新技术新材料在桥梁改建工程中的应用[J].工程技术研究,2019,4(20):147-148.

[2]马苗苗.新技术新材料在桥梁改建工程中的应用[J].河南建材,2019(05):12-13.

[3]安叶.新技术新材料在桥梁改建工程中的应用[J].山西建筑,2019,45(09):189-190.