¿Análisis de puntos clave en el diseño de reconstrucción y refuerzo de carreteras y puentes?

El diseño del refuerzo generalmente se basa en el puente original. Primero, no se cambia el tipo estructural del puente original y luego se refuerzan los principales componentes de carga del puente original. Al diseñar los refuerzos se deben considerar los siguientes puntos: Si la subestructura tiene un gran potencial, debe cumplir con los requisitos para el paso de vehículos de gran carga después del refuerzo, si la parte inferior es una vía fluvial, el refuerzo de sus patas inclinadas o su luz media; las redes deben mantener el espacio libre original tanto como sea posible, y la parte inferior El espacio no debe cortarse demasiado; es necesario reparar la superficie del componente agrietada para garantizar que la superficie del componente esté continuamente lisa; Durante la reparación y el refuerzo, se debe prestar atención al impacto del peso del material de refuerzo en el puente original y se debe mantener la belleza general del puente después del refuerzo.

2. Problemas en el diseño de refuerzo y reconstrucción de carreteras y puentes

Malas condiciones de construcción

Interferencias durante el proceso de construcción: Por ejemplo, para puentes que tienen Si se interrumpe, las medidas de refuerzo solo se pueden implementar en condiciones normales de tráfico, por lo que el tráfico a menudo interfiere con el proyecto de refuerzo y afecta el progreso de la construcción. Forma estructural limitada: El principio básico del refuerzo general es que se debe utilizar la estructura original, por lo que el refuerzo sólo se puede realizar sobre la base de la estructura original del puente, por lo que tiene limitaciones. Combinación de estructuras antiguas y nuevas: incluyendo la transición y cambios de sistemas estructurales antiguos y nuevos y la combinación de puentes antiguos y nuevos.

(2) El proyecto es difícil y arriesgado.

Porque mientras haya puentes de carretera que necesiten reforzarse, la mayoría son puentes peligrosos, y algunos ya están en peligro. Por ejemplo, el pavimento de algunos puentes ha resultado dañado, lo que ha provocado que los vehículos choquen o salten al circular. Cuando llueve, el agua se acumula en el tablero del puente o incluso se filtra hacia abajo, lo que no solo afecta la seguridad del tráfico vial, sino que también aumenta el daño a los componentes superiores del puente que soportan la carga, e incluso causa grietas en el anillo del arco o en la viga principal. . Por lo tanto, es necesario fortalecer el mantenimiento de la plataforma del puente, limpiar los orificios de drenaje a tiempo y reparar la capa dañada de la plataforma del puente a tiempo. Además, los puentes antiguos a menudo carecen de registros de construcción originales e información de diseño, lo que da como resultado estructuras internas poco claras. Además, las condiciones de tensión existentes son diferentes, lo que aumenta la dificultad de determinar los límites estructurales del puente y el riesgo de reforzar el puente antiguo.

3. Tecnología de construcción de refuerzo de carreteras y puentes

(1) Refuerzo pretensado externo

En el refuerzo externo pretensado, generalmente se utilizan cordones de acero y barras de acero gruesas. Se utilizan alambre de acero de alta resistencia y otros materiales como herramientas de aplicación de fuerza para aplicar pretensado a la superestructura externa del puente y utilizar el momento de flexión inverso pretensado para compensar la fuerza interna de la carga externa, mejorando así el rendimiento del puente. y aumentando su capacidad de carga. Generalmente existen dos métodos para fortalecer el pretensado: refuerzo de cable de acero externo pretensado y refuerzo de tirante de soporte inferior pretensado.

(1) Refuerzo de cables de acero externos pretensados: los cables de acero externos pretensados ​​generalmente están reforzados con cordones de acero pretensados ​​o haces de cordones de acero, dispuestos en una determinada forma lineal a lo largo del lado de la nervadura del puente, y logrados mediante tensión. Se instalan un cierto número de dispositivos de posicionamiento en la parte inferior del puente para asegurar la alineación de los cables y fijar sus posiciones. Normalmente, los anclajes para los cables de acero se fijan a ambos extremos del puente. Los cables de acero pretensados ​​generalmente se envuelven en tubos protectores o en hormigón después de que los anclajes de tensión estén completamente fijados para evitar la corrosión.

(2) Refuerzo de tirantes inferiores pretensados: Las formas de tirantes inferiores pretensados ​​incluyen tipo híbrido, tipo línea quebrada y tipo lineal, y el ámbito de aplicación de cada tipo de soporte es diferente. Los tirantes híbridos son adecuados para vigas con una capacidad de carga de corte insuficiente de las secciones oblicuas y una capacidad de carga de flexión extremadamente insuficiente de las secciones normales, así como algunas cerchas cuya capacidad de carga del cordón inferior es menor que la de los miembros del alma de los extremos. Los tirantes de línea quebrada son adecuados para vigas con capacidad de flexión de sección normal insuficiente y capacidad de corte de sección diagonal y algunas cerchas con capacidad de tensión insuficiente, mientras que los tirantes rectos son adecuados para puentes con capacidad de flexión de sección normal insuficiente y algunos cordones inferiores con cerchas de tensión con insuficiente capacidad de carga. Se utiliza para marcos rígidos, marcos, vigas continuas, etc. , se debe utilizar el tirante de línea discontinua correspondiente al diagrama de momento flector estructural.

El proceso de construcción específico es el siguiente:

(1) Antes de verter el hormigón de la caja de anclaje, se debe cincelar el cuerpo de la viga en el bloque de anclaje y el bloque de posicionamiento durante el vertido; , asegúrese de que no haya fugas de vibración o vibre completamente, rocíe agua a tiempo para el mantenimiento después del vertido, y asegúrese de que no haya agujeros en forma de panal, agujeros y otros problemas detrás del molde.

(2) Los nodos de anclaje y los nodos de dirección están soldados mediante placas de acero (tratamiento antioxidante y eliminación mecánica de óxido) y tuberías de acero, y están completamente soldados con adhesivo estructural durante la instalación y fijados; con pernos de anclaje.

(3) Los tendones pretensados ​​deben fijarse en el extremo antes de pasar por el extremo tensor al tensar, es aconsejable adoptar el proceso de tensado de simetría izquierda y derecha, carga graduada y sincronización de los tendones; viga completa en ambos extremos generalmente En este caso, la fuerza de control de tensión debe ser 1209MPa. Durante cada proceso de tensado, se debe medir y verificar el valor de alargamiento. La desviación entre el valor de alargamiento medido real y el valor calculado debe estar dentro del 6%.

(2) Reparación parcial

Por lo general, cuando la plataforma del puente está parcialmente dañada, se utiliza un método de reparación local para solucionarlo. Utilice una pala para extraer las partes sueltas del mismo. capa de hormigón del tablero del puente mejorándola hasta que queden expuestas las barras de acero. Después de limpiar el tramo con agua limpia, el tablero del puente se reparará con materiales de cemento del mismo grado y se podrá restablecer el tráfico después del período de mantenimiento. Al utilizar este método, preste atención a la situación real del daño local. Si las grietas son profundas, se deben utilizar métodos para eliminar las estructuras sueltas hasta que las barras de acero queden expuestas. Si la profundidad es relativamente poco profunda, se puede utilizar la reparación directa.

Tecnología de construcción específica:

Para todas las grietas de hormigón con un ancho no inferior a 0,15 mm, se utilizan métodos de lechada para repararlas. El material utilizado es resina epoxi de buena calidad con una viscosidad razonable. Está prohibido añadir otros disolventes. Utilice un cepillo para limpiar cualquier residuo de la superficie del concreto y mantenga las grietas secas mientras aplica la lechada. Durante la etapa previa a la construcción, la calidad y el rendimiento de los equipos y materiales utilizados deben probarse exhaustivamente para garantizar que sus parámetros de rendimiento cumplan con las normas nacionales de construcción. Si se requiere una gran cantidad de material de lechada, se debe probar el grado de corte por tracción de la muestra y los técnicos pertinentes deben tomar muestras de la muestra seleccionada inmediatamente. Los materiales de lechada utilizados deben prepararse con anticipación y no deben prepararse ahora. Una vez rellenadas las grietas, los trabajos de reparación deben realizarse de acuerdo con las normas pertinentes. Después de que la lechada de cemento se haya solidificado, se debe retirar el puerto de lechada y se debe recortar la superficie del concreto para que quede suave y brillante. También es necesario verificar los resultados del tratamiento de refuerzo. Una vez que no se cumplen los requisitos pertinentes, la tecnología de lechada debe remediarse inmediatamente para garantizar la calidad del proyecto.

(3) Vertido de hormigón nuevamente

Este método se usa generalmente cuando el tablero del puente está dañado o el área dañada es relativamente grande y el grado de daño es relativamente grave. Este fenómeno es causado por hormigón de mala calidad o construcción inadecuada. Cuando la enfermedad no se puede mejorar completamente con otros métodos, se debe refundir con hormigón. Durante el proceso de construcción y reparación, primero se deben eliminar los peligros dañados o existentes en el tablero del puente, luego se debe colocar una cantidad adecuada de malla de acero y finalmente se debe verter nuevamente el concreto. En el proceso de uso de este método, primero debemos comprender la resistencia de diseño de la plataforma del puente y usar materiales con la misma etiqueta que las barras de acero y el cemento para la construcción, de modo que la resistencia y la capacidad de carga de la plataforma del puente después de volver a verterla son consistentes con los estándares de diseño originales del tablero del puente.

(4) Refuerzo de la capa de refuerzo del tablero del puente

Por lo general, en puentes antiguos que se han utilizado durante un tiempo relativamente largo, el tablero del puente tendrá muchas grietas, descamaciones y otros daños. En este caso, no sólo no son posibles métodos de tratamiento locales, sino que tampoco se puede reconstruir el tablero del puente original. Por lo tanto, los métodos de refuerzo del tablero del puente son los más efectivos. Agregar una capa de refuerzo de hormigón o de hormigón armado a la plataforma del puente original no solo puede mejorar el fenómeno de grietas y desconchones a gran escala, sino que también mejora efectivamente la resistencia y la capacidad de carga de la plataforma del puente. Al utilizar este método, se debe considerar el flujo de tráfico y la capacidad de carga real del pavimento para determinar el espesor y los materiales del refuerzo.

Tecnología constructiva específica:

Mediante determinadas medidas técnicas, la colocación de una capa de hormigón armado sobre el tablero del puente no sólo puede aumentar el espesor del puente principal, sino también mejorar la nivelación y Secado de la capacidad de carga del tablero del puente. Antes de verter el hormigón armado, se debe prestar atención a desmontar el pavimento de cemento original del tablero del puente, e incrementar el control del tráfico para permitir que se seque de forma natural y no sea afectado por los vehículos.

(5) Método de refuerzo de la sección

Cuando la viga principal del puente tiene una capacidad de carga insuficiente o una resistencia limitada, se debe reforzar la sección principal de concreto del puente y se deben colocar barras de acero. agregado. En el proceso de aumentar la sección transversal, esto se logra engrosando el tablero del puente o aumentando la altura y el ancho de la viga principal. La construcción del método de refuerzo segmentario es relativamente simple y suele ser adecuada para situaciones en las que la luz de refuerzo de los puentes de carreteras municipales es pequeña. Durante el proceso de reconstrucción del puente, la aplicación de este método puede mejorar eficazmente su resistencia y capacidad de carga.

En el proceso de utilización de este método, es necesario considerar los estándares de diseño de soporte de pilas individuales y comprender la luz, el espesor y otros datos relevantes de la viga principal. De acuerdo con la capacidad de carga de diseño real, el espesor y el ancho de la sección aumentan efectivamente. Aumentar ciegamente el peso de la lechada afectará el peso de la lechada, lo que dará como resultado una capacidad de carga insuficiente del soporte del muelle.

(6) Método de pegado y refuerzo de materiales de refuerzo a tracción.

En comparación con el diseño, cuando el flujo de tráfico excede, el puente tendrá una capacidad de carga insuficiente. Mediante el uso de adhesivos o pernos de anclaje, se adhieren y anclan placas de acero o fibras de carbono compuestas de alta resistencia a las manos y partes débiles de la estructura del puente para lograr una integración efectiva con el cuerpo del puente. Es decir, se utilizan placas de acero o materiales compuestos de fibra de carbono de alta resistencia en lugar de barras de acero para mejorar la capacidad de carga de la viga principal.

La implementación de este método no dañará la estructura original del puente y tiene las ventajas de una tecnología de construcción relativamente simple, un período de construcción corto y un fácil control de calidad. Cuando se utiliza este método de refuerzo, los materiales deben seleccionarse en función de las condiciones específicas de construcción del puente. Sólo seleccionando materiales de construcción adecuados para el edificio de acuerdo con las condiciones de construcción del puente se puede garantizar la calidad del puente.

El proceso de construcción específico es el siguiente:

(1) Utilice un cepillo giratorio para aplicar uniformemente el adhesivo agitado uniformemente (agente principal de imprimación: agente de curado = 4:1) en la superficie de concreto sin fugas ni burbujas;

(2) Preparar masilla con adhesivo y rellenos minerales adecuados para rellenar las partes cóncavas de la superficie de concreto.

(3) Pasta de tela de fibra de carbono; : Use un cepillo giratorio para aplicar uniformemente el adhesivo en el lugar a pegar. Presione suavemente la tela de fibra de carbono cortada al tamaño requerido (el tamaño más adecuado es dentro de 2 m) en el lugar a pegar y luego use un cepillo giratorio y un cepillo giratorio. raspador de goma para enrollar y aplanar la dirección de la fibra varias veces para infiltrar completamente la tela de fibra de carbono para formar un material compuesto, déjelo reposar durante 30 minutos después de pegar. Si hay fibras flotando o desprendiéndose, use un rodillo o un raspador de goma para aplanar. y corregirlos.

Etiqueta

En definitiva, la tecnología de refuerzo y durabilidad de los puentes es un proyecto sistemático. Al diseñar estructuras de puentes, los diseñadores deben utilizar racionalmente experiencia en gestión avanzada y métodos de diseño basados ​​en las condiciones reales de mi país. En lo que respecta a la tecnología de refuerzo de puentes, se debe prestar atención al uso eficaz y a la combinación razonable de diversas tecnologías. Es muy importante reducir la intensidad laboral y garantizar la seguridad personal a través de componentes y estructuras estandarizados. Por lo tanto, en el diseño estructural y la construcción de puentes, cada enlace debe realizarse en estricto cumplimiento de las especificaciones y técnicas operativas para garantizar la calidad del proyecto y maximizar la vida útil del puente. Si se requiere mantenimiento adicional, el refuerzo y el mantenimiento deben realizarse estrictamente de acuerdo con los métodos y requisitos técnicos del refuerzo de carreteras y puentes para extender la vida útil.

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