加固施工中常見問題及解決
一、橋梁加固施工中的常見問題及解決
(一)加固工程施工對鄰近結(jié)構(gòu)的影響
在橋梁加固工程中,由于加固工作往往涉及改動或增強橋梁部分結(jié)構(gòu),可能對鄰近結(jié)構(gòu)預制構(gòu)件造成危害。例如在對某座橋梁的橋墩加固時,打樁等操作可能會引起周邊橋墩基礎的微小位移。解決措施:施工前進行詳細的結(jié)構(gòu)分析和風險評估,確定可能受到影響的鄰近結(jié)構(gòu)。采用先進的監(jiān)測技術(shù),如設置位移傳感器、應力應變監(jiān)測儀等,實時監(jiān)測鄰近結(jié)構(gòu)在施工過程中的狀態(tài),一旦出現(xiàn)異常及時調(diào)整施工方案。同時,優(yōu)化加固施工工藝,減少不必要的振動和沖擊。
(二)施工面狹窄與結(jié)構(gòu)約束
橋梁加固是在既有結(jié)構(gòu)上開展,施工面較窄并且受到原結(jié)構(gòu)約束,這增加了施工難度,影響施工效率和質(zhì)量。比如在梁體內(nèi)部進行加固施工時,狹窄空間導致大型設備難以進入,操作不便。解決措施:根據(jù)實際施工面情況定制專門的施工設備和工具,如小型化、輕便化的施工機械。制定合理的施工工序,盡量減少因結(jié)構(gòu)約束帶來的影響,例如優(yōu)先開展對施工空間要求小的工序。利用先進的施工技術(shù),如采用新型的粘結(jié)劑、錨固件等,簡化施工流程,提高施工效率。
(三)對原結(jié)構(gòu)的危害與載荷問題
加固方案需要減少對原結(jié)構(gòu)的危害并控制增加的載荷,過多載荷會損害原有結(jié)構(gòu),降低使用壽命。例如在梁體加固時,如果增加的加固材料重量過大,會使梁體承受額外壓力。解決措施:精確計算加固材料的用量和重量,選擇輕質(zhì)高強的加固材料,如碳纖維復合材料。優(yōu)化加固結(jié)構(gòu)設計,使加固部分的載荷合理分布,避免集中載荷。在施工過程中,逐步施加加固部分的載荷,實時監(jiān)測原結(jié)構(gòu)的應力應變情況,確保原結(jié)構(gòu)安全。
(四)橋梁結(jié)構(gòu)的風險問題
待加固維護的橋梁往往存在病害,處于風險狀態(tài),加固方案要減少原結(jié)構(gòu)振蕩,確保加固過程中的穩(wěn)定性。例如有病害的橋梁在受到外界因素干擾時,容易發(fā)生振動加劇的情況。解決措施:對橋梁進行全面的病害檢測和結(jié)構(gòu)分析,制定針對性的加固方案。在加固過程中設置臨時支撐結(jié)構(gòu),增強橋梁的穩(wěn)定性。采用減震、隔振技術(shù)和材料,減少外界因素對橋梁結(jié)構(gòu)的影響。
(五)施工周期與交通影響
橋梁加固要減少交通中斷,這與加固工程復雜性存在矛盾。例如城市中的橋梁加固,如果施工周期過長,會造成嚴重的交通擁堵。解決措施:制定詳細的施工進度計劃,合理安排施工時間,盡量選擇對交通影響小的時段進行關鍵工序施工。采用快速加固技術(shù),如預制拼裝式加固構(gòu)件,減少現(xiàn)場施工時間。同時,與交通管理部門密切合作,制定合理的交通疏導方案。
(六)新老結(jié)構(gòu)的平衡問題
加固方案要考慮新老結(jié)構(gòu)的抗壓強度、彎曲剛度和使用壽命之間的平衡,確保協(xié)同工作。例如新的加固部分如果強度過高或過低,都可能導致與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作出現(xiàn)問題。解決措施:精確計算新老結(jié)構(gòu)的力學性能參數(shù),通過試驗確定合適的加固材料和工藝。對新老結(jié)構(gòu)的連接部位進行特殊設計和處理,如采用過渡性連接結(jié)構(gòu),保證力的有效傳遞和結(jié)構(gòu)的協(xié)同變形。
(七)施工現(xiàn)場的安全與質(zhì)量問題
加固施工現(xiàn)場存在原結(jié)構(gòu)拆除等復雜工作,勞動量大且有安全隱患和質(zhì)量問題。例如拆除過程中可能出現(xiàn)構(gòu)件突然墜落等安全事故。解決措施:加強施工人員的安全培訓,提高安全意識。制定嚴格的施工現(xiàn)場安全管理制度,如設置安全警示標志、規(guī)范施工操作流程等。在質(zhì)量控制方面,建立完善的質(zhì)量檢測體系,對每一道工序進行嚴格的質(zhì)量檢測,確保符合標準。
二、房屋建筑加固改造施工中的常見問題及解決
(一)加固方法的選擇
在房屋建筑加固改造中,加固方法的選擇需從多方面考慮。開發(fā)商關注成本工期,工程師需確保結(jié)構(gòu)體系及構(gòu)件符合規(guī)范,要從抗震性、功能性、舒適性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟型等多方面綜合考量。例如只考慮成本選擇的加固方法可能無法滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求。解決措施:開發(fā)商和工程師應互相協(xié)商配合,不斷優(yōu)化設計方案。優(yōu)先考慮結(jié)構(gòu)體系的整體加固,盡量采用組合加固方法。同時,根據(jù)房屋的具體結(jié)構(gòu)形式、使用功能要求、地質(zhì)條件等因素,進行充分的論證和試驗,選擇最適合的加固方法。
(二)設計和施工水平發(fā)展不成熟
- 設計方面
- 加固前構(gòu)件已變形且混凝土收縮徐變結(jié)束,加固時荷載未完全卸除,新舊結(jié)構(gòu)應力應變發(fā)展不一致,承載潛力難以充分發(fā)揮,達不到設計預期。例如舊建筑加固時,新增加部分在荷載增加時才發(fā)揮作用,與新建建筑設計不同,給設計帶來很多問題。
- 加固設計著重于構(gòu)件計算,對建筑整體影響不確定,且可參考的科研數(shù)據(jù)有限,可靠計算方法和實用繪圖軟件尚未完善。
- 解決措施:深入研究新舊結(jié)構(gòu)共同工作的力學原理,建立更準確的計算模型。積極開展相關的科研工作,積累更多的試驗數(shù)據(jù),為設計提供依據(jù)。開發(fā)專門用于加固設計的計算軟件和繪圖工具,提高設計效率和準確性。
- 施工方面
- 建筑施工企業(yè)多生產(chǎn)新建筑,從事已有建筑加固和改造的多為中小企業(yè),技術(shù)實力和加固水平有限,加固后結(jié)構(gòu)承載力與設計計算有差距,存在安全隱患。
- 解決措施:加強對從事加固改造施工企業(yè)的資質(zhì)管理,提高準入門檻。對施工人員進行專業(yè)培訓,提高施工技術(shù)水平。建立嚴格的施工質(zhì)量監(jiān)督機制,定期對加固工程進行質(zhì)量檢查。
(三)加固經(jīng)費不足,區(qū)域發(fā)展不平衡
- 經(jīng)費不足
- 抗震加固以前有國家補貼,財政體制改革后只有地方和企業(yè)出資,經(jīng)費減少,很多基礎設施加固工作發(fā)展緩慢甚至停滯。例如在一些地區(qū),由于缺乏資金,老舊建筑的抗震加固無法開展。
- 解決措施:國家和地方應將加固改造工作納入國民經(jīng)濟發(fā)展計劃,出臺優(yōu)惠政策,鼓勵社會投資,多方籌措資金。
- 區(qū)域發(fā)展不平衡
- 加固經(jīng)費由各地主管,不同地區(qū)差異大,如首都圈有專項撥款,其他地區(qū)則缺乏足夠經(jīng)費開展建筑加固工作。
- 解決措施:加強區(qū)域間的交流與合作,發(fā)達地區(qū)可以向落后地區(qū)提供技術(shù)和資金支持。中央政府可以根據(jù)不同地區(qū)的實際情況,制定差異化的財政補貼政策,促進區(qū)域均衡發(fā)展。
(四)加固改造不具有針對性
- 問題表現(xiàn)
- 雖然加固方法和技術(shù)有一定理論和實踐經(jīng)驗,但在實際加固時缺乏針對性,沒有對不同建筑、不同損壞程度進行專門分析和最優(yōu)方案選擇,經(jīng)濟技術(shù)性不佳。
- 地方政府對加固改造重視不足,沒有充分認識到其必要性和重要性。
- 解決措施
- 對每一個加固改造項目進行詳細的前期勘察和評估,分析建筑的結(jié)構(gòu)特點、損壞原因和程度等因素,制定個性化的加固方案。地方政府應提高對加固改造工作的重視程度,將其作為保障民生和城市安全的重要工作來抓。國家可以出臺相關政策,引導和鼓勵地方政府積極開展加固改造工作。
三、加固工程(基礎加固方面)中的常見問題及解決
(一)建筑物基礎設計失誤
- 基礎形式選擇不當
- 在深厚淤泥軟土地基上,錯誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴樁等基礎形式,常發(fā)生縮頸、斷樁和樁長達不到持力層等事故。
- 解決措施:在基礎設計前,進行詳細的地質(zhì)勘察,準確掌握地基土性,對比多種基礎方案,通過數(shù)值模擬、現(xiàn)場試驗等手段確定最適合的基礎形式。
- 基礎方案與地基不匹配
- 在填土、軟土或濕陷性黃土等厚薄不均地基上,采用條形或筏板等基礎方案,會導致建筑物傾斜。
- 解決措施:根據(jù)地基的不均勻性,對基礎方案進行優(yōu)化,如采用樁基礎、地基處理與基礎相結(jié)合的復合基礎形式。同時,對地基進行預處理,如采用換填法、強夯法等改善地基的均勻性。
(二)地基處理效果不佳
- 強夯處理能量不足
- 采用強夯處理地基時,由于夯擊能量不足,影響深度達不到加固深度要求,不能消除填土或黃土的濕陷性,建筑物使用中地基浸水會導致嚴重下沉、傾斜或裂損。
- 解決措施:根據(jù)地基土性和加固要求,準確計算強夯所需的夯擊能量,在施工過程中嚴格按照設計要求進行夯擊操作,同時進行現(xiàn)場檢測,如通過標準貫入試驗、靜載荷試驗等手段,確保達到加固深度和消除濕陷性的要求。
- 忽視負摩擦力作用(樁基情況)
- 對于欠固結(jié)的填土、淤泥等軟土地基,地面大量回填堆載,采用樁基方案時,忽視負摩擦力的作用與計算,常發(fā)生布樁數(shù)量不足,導致樁基過量沉降、斷樁等嚴重事故,使建筑物開裂或傾斜。
- 解決措施:在樁基設計時,充分考慮負摩擦力的影響,準確計算其大小和分布,合理確定布樁數(shù)量和樁長。在施工過程中,對樁基的沉降進行長期監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)問題并采取補救措施。
橋梁加固施工中如何減少對鄰近結(jié)構(gòu)影響?
房屋建筑加固改造的設計難點有哪些?
加固工程中如何處理新老結(jié)構(gòu)平衡問題?
基礎加固常見問題及解決方案是什么?





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