1 Descripción general del proyecto
Un determinado proyecto de puente es un puente de hormigón armado de estructura rígida, que tarda mucho tiempo en abrirse. Lateralmente, los componentes principales de este puente son seis marcos rígidos, que están conectados a través de la plataforma del puente y el diafragma, y están articulados en el pie del arco y en la mitad del tramo para formar un puente de marco rígido de tres patas inclinadas. Cuando un extremo de la viga lateral se coloca sobre el estribo, el otro extremo se coloca en la posición del soporte en el extremo de la viga principal intermedia. 21,66 m es el tramo del puente principal, 26 m es la longitud total del puente y 7 m es el ancho libre del tablero del puente. Las características topográficas e hidrogeológicas del puente son las siguientes:
Características topográficas de 1,1
El terreno de este proyecto es relativamente plano, con una elevación del terreno de 6,3-7,5 m, y la tercera área expuesta dentro del rango de profundidad del estudio del sitio del puente La arcilla plástica dura y la arcilla limosa depositadas en la cuarta serie de ríos y lagos interiores tienen una cierta cantidad de suelo blando limoso y suelo limoso en la parte superior. El lecho de roca está profundamente enterrado. , y no hay mala geología dentro del rango de estudio.
1.2 Características hidrogeológicas
5,0-6,0 m es la profundidad medida del nivel del agua subterránea en el área de estudio. El agua de poro es un tipo de agua subterránea que tiene un mayor impacto en la estacionalidad del agua. niveles de agua. Mediante análisis, se puede concluir que el agua subterránea no es corrosiva para las estructuras de concreto, pero es débilmente corrosiva para las barras de acero, las estructuras de acero y el agua subterránea. Debido a la influencia de diversos factores, las estructuras de puentes sufren actualmente enfermedades como la corrosión de los estribos y la expansión del óxido, lo que provoca que la capa protectora de hormigón se desprenda. Además, debido al creciente volumen de tráfico, se debe realizar la construcción de refuerzos del puente para satisfacer las necesidades de operación de los vehículos.
2 Investigación y análisis de enfermedades
Antes de la construcción del refuerzo, se debe llevar a cabo una comprensión integral y detallada de las condiciones reales de cada parte del puente original, ver Tabla 1. En general, la estructura del puente está prácticamente terminada, las fuerzas son claras y se pueden implementar medidas de refuerzo. Sin embargo, debido al largo tiempo de funcionamiento, varios componentes han sufrido daños en diversos grados, los más graves de los cuales son grietas y expansión de óxido. Por lo tanto, se debe realizar una construcción de refuerzo para garantizar la seguridad del tráfico de vehículos.
3 Análisis del plan de refuerzo
Con base en los requisitos del diseño constructivo y la situación real del sitio del proyecto, se propone el siguiente plan de refuerzo constructivo.
3.1 Plano de refuerzo de la subestructura
La estructura de estribos original es una combinación de "pilotes cortos, casquetes y estribos de gravedad". Los resultados del estudio muestran que el pilar del puente no tiene problemas como desplazamiento y corrosión superficial. Las condiciones geológicas en el área de construcción son buenas y el pilar del puente es grueso. Esta construcción de refuerzo no requiere cambiar el pilar original. Solo necesita rociar concreto en la ubicación de la grieta en la superficie para garantizar que la ubicación tenga buena planitud y compacidad y cumpla con los requisitos de diseño para evitar la expansión de la grieta y la corrosión interna de la barra de acero.
3.2 Plan de refuerzo de la superestructura
Durante el refuerzo, es necesario fijar la bisagra a mitad del tramo para garantizar que un único marco rígido sea estáticamente indeterminado para aumentar la capacidad del puente principal para soportar la flexión. momentos Al mismo tiempo, es necesario fijar la bisagra de mitad del tramo en la viga principal. Se instala una placa de acero en forma de U fuera de la sección. Se requiere que el borde inferior y el centro del tramo de la viga sean el foco del refuerzo. Porque la conversión del sistema estructural aumentará en gran medida la capacidad de resistir momentos de flexión de la sección. Las patas inclinadas son básicamente equivalentes a nervaduras de arco y soportan principalmente presión axial y los correspondientes momentos de flexión. El método de refuerzo puede ser envolver acero, es decir, pegar ángulos de acero en las cuatro esquinas de la sección de la viga, luego soldar aros planos de acero para asegurar la conexión de los cuatro ángulos de acero y aplicar mortero de cemento en el exterior con un espesor de aproximadamente 2,5 cm, lo que restringe el hormigón y mejora la resistencia del hormigón para resistir la compresión. Para vigas laterales, dado que no están conectadas a la viga central, se puede formar una viga simplemente apoyada con tensión clara y hay una gran tensión de tracción principal cerca del fulcro. Por lo tanto, se puede seleccionar refuerzo de fibra de carbono como refuerzo. Es necesario pegar fibra de carbono en el lado de tensión del tramo medio, como el lado inferior y la superficie inferior de la viga, con la dirección del puente longitudinal como dirección de la fibra. Debido a que hay una gran tensión de tracción principal cerca del punto de apoyo, las fibras de carbono deben pegarse verticalmente en ambos lados de las nervaduras de la viga.
4 Tecnología de construcción de refuerzo de ingeniería de puentes
4.1 Estructura de fibra de carbono
4.1.1 Tratamiento superficial Antes de la construcción, el hormigón con mala calidad superficial de los componentes de acero necesita a limpiar. Asegúrese de que la capa estructural de concreto esté expuesta y que se puedan usar materiales de reparación para la construcción de la superficie.
Si se producen grietas por tensión durante la construcción, las grietas deben rellenarse y sellarse si es necesario. Es necesario pulir la superficie de hormigón pegada hasta dejarla lisa y eliminar la lechada y otras impurezas adheridas a ella hasta que quede expuesta la superficie de la nueva estructura de hormigón. Elija el método de biselado para procesar la posición de pegado de la esquina y púlala formando un arco con un radio superior a 20 mm. 4.1.2 Aplique imprimación a la superficie de concreto a limpiar y luego aplique la imprimación. Se requiere determinar estrictamente la cantidad de resina agregada cada vez de acuerdo con la temperatura específica del sitio de construcción y controlar estrictamente el tiempo de uso. Posteriormente, la resina subyacente se aplica uniformemente sobre la superficie del hormigón mediante un rodillo. Una vez que la superficie seca alcance los requisitos de diseño, se puede llevar a cabo la siguiente etapa de construcción. Las ubicaciones irregulares se pueden reparar con materiales niveladores. 4.1.3 Al pegar tela de fibra de carbono, la tela de fibra de carbono debe cortarse de acuerdo con los requisitos de diseño y la resina impregnada debe aplicarse uniformemente en la posición de pegado. Presione manualmente la tela de fibra de carbono en su lugar para asegurarse de que se pegue. Luego seleccione un rodillo especial para rodar a lo largo de la dirección de la fibra varias veces para exprimir las burbujas de aire y garantizar que la resina impregnante pueda empapar la tela de fibra de carbono. Está prohibido causar daños a la tela de fibra de carbono durante el proceso de construcción. Después de pegar la tela de fibra de carbono y aplicar uniformemente resina impregnada en la superficie, es necesario fortalecer la protección superficial de la estructura. Es necesario utilizar arena, lechada de cemento simple, etc. a la superficie de las barras de acero y aplique mortero de cemento con un espesor de aproximadamente 10 mm.
4.2 Construcción de acero adherido en húmedo
4.2.1 Tratamiento de la superficie de hormigón Antes de la construcción, la superficie de los componentes de concreto debe limpiarse las manchas y las manchas de aceite y quitar la capa de pintura del área de unión. Mientras tanto, lije la superficie de unión hasta que la base de concreto quede expuesta. Una vez completada la operación de pulido, la espuma de la superficie debe limpiarse a tiempo. La superficie se puede limpiar con acetona. Si hay agujeros y panales en la superficie, es necesario repararlos. 4.2.2 Tratamiento superficial de placas de acero Después de eliminar el óxido de la superficie de la junta de las placas de acero, se deben pulir hasta que muestren brillo metálico y la superficie debe ser lo más rugosa posible. La textura pulida debe ser perpendicular a la dirección de tensión de la placa de acero y luego usar acetona para limpiar. 4.2.3 Instale la placa de acero de acuerdo con las especificaciones de construcción. Instale la placa de acero con precisión. Al mismo tiempo, instale la posición de conexión de la placa de acero y los pernos de anclaje. Se controla el espacio entre la placa de acero y la superficie de la base. 1 ~ 2 mm. 4.2.4 Las juntas cercanas a las placas de acero se sellarán con acero relleno de cola y se reservarán los orificios para el relleno de cola. La construcción con relleno de cola se realizará de acuerdo con la secuencia de lechada establecida. Durante la etapa de mantenimiento, está prohibido alterar la placa de acero y finalmente se debe proteger la placa de acero.
4.3 Inspección de barras de acero
Cuando se utilizan telas de fibra de carbono o materiales de unión de resina para reforzar estructuras de hormigón, se debe realizar una inspección de cada proceso. Si la calidad no cumple con los requisitos de construcción, se deben tomar rápidamente medidas prácticas y viables para remediar el problema. En términos generales, en comparación con el área de diseño, el área de pegado específica de la lámina de fibra de carbono debe controlarse por encima del área de diseño y el valor de error debe controlarse dentro de los 10 mm para probar si la lámina de fibra de carbono está apretada. adherido al concreto, se puede usar el método de presión manual. Revise la superficie de la lámina de fibra de carbono o golpéela con un martillo pequeño para asegurarse de que el área de unión efectiva general esté controlada por encima del 95%. Si el área hueca de la tela de fibra de carbono es inferior a 10 m2, se puede utilizar acupuntura para repararla. Si el área hueca tiene más de 10 m2, la lámina de fibra de carbono en la posición hueca se debe retirar a tiempo, la nueva lámina de fibra de carbono debe volver a superponerse y se debe controlar que la longitud de superposición sea superior a 10 cm. En circunstancias especiales, se pueden tomar muestras, como láminas de fibra de carbono, para su inspección in situ. Durante la construcción de unión de acero, al desmantelar equipos fijos temporales, se puede usar un pequeño martillo para golpear la placa de acero unida y el efecto de unión se puede juzgar por el sonido. Cuando menos del 90% es el área de unión en el área de anclaje y menos del 70% es el área de unión en el área sin anclaje, se puede considerar que la calidad de las piezas de unión no está calificada y es necesario desmontarlas y volverlas a unir.
5 Conclusión
En resumen, con la continua expansión de la escala de construcción de puentes en nuestro país, el entorno de construcción se vuelve cada vez más complejo. Es necesario seleccionar el correspondiente. Tecnología de construcción basada en la situación real del proyecto para garantizar la calidad y estabilidad de la ingeniería. La aplicación de tecnología de refuerzo puede mejorar eficazmente la capacidad de carga de los puentes y satisfacer las necesidades de las operaciones de tráfico. Para superar las deficiencias del diseño y la construcción y promover aún más el método de refuerzo con fibra de carbono, es necesario fortalecer la investigación sobre la teoría del diseño, la teoría de la construcción y la tecnología de detección, lo cual es de gran importancia para mejorar la calidad de los proyectos de puentes.
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