Como un componente crucial de las estructuras de puentes, el refuerzo y mantenimiento de las columnas del muelle del puente municipal son vitales para la seguridad y durabilidad de los puentes. Actualmente, se aplican varias técnicas de construcción para el refuerzo y mantenimiento del muelle, cada una con diferentes adaptabilidad a escenarios específicos. Por lo tanto, las unidades constructivas deben analizar minuciosamente estas técnicas para seleccionar la más adecuada, asegurando un refuerzo y mantenimiento efectivos. Este artículo presenta técnicas específicas de refuerzo y mantenimiento para proporcionar soporte para el refuerzo de la columna del muelle del puente. 

1. Sección ampliación refuerzo método 

El método de refuerzo de sección de ampliación es una técnica comúnmente utilizada para mejorar la capacidad de carga mediante la ampliación del área de sección transversal de las columnas existentes del muelle del puente. Su núcleo consiste en la adición de barras de acero suplementarias y el vertido de hormigón nuevo alrededor del muelle, alterando así las dimensiones de la sección transversal del muelle para mejorar su resistencia a cortante y flexión. Este método es ampliamente adoptado en muchos proyectos de puentes municipales, especialmente para escenarios donde se incrementan los requisitos de carga o se dañan los componentes originales. 

En la aplicación del método de ampliación de sección, la función del nuevo hormigón varía de acuerdo con las demandas de esfuerzo de las diferentes regiones del muelle. Por ejemplo, en zonas de compresión, el hormigón nuevo proporciona principalmente la fuerza de Unión necesaria y protege las barras de acero suplementarias; En las zonas de tensión, además de los efectos protectores, mejora significativamente la rigidez general del muelle, lo que le permite resistir mejor las tensiones externas de tracción y flexión. Esta doble funcionalidad hace que el método sea altamente adaptable a condiciones de estrés complejas. 

El proceso constructivo del método de ampliación de la sección comprende los siguientes pasos: 

- en primer lugar, la disposición y el posicionamiento para garantizar que la ubicación y las dimensiones de los nuevos componentes se ajusten a los requisitos de diseño. 

- a continuación, la rugode la superficie del muelle para mejorar la Unión entre el hormigón nuevo y viejo, mientras que la limpieza de los desechos residuales y las impurezas. 

- a continuación, la implantación de barras de acero fuera del muelle y garantizar las conexiones seguras. Las barras de acero del esqueleto externo son típicamente soldadas usando soldadura de doble cara, con longitudes de soldadura que cumplen con las especificaciones de diseño para asegurar la estabilidad del marco. 

- posteriormente, instalación de encofrado externo y hormigon. Durante el vertido se requiere un control estricto de la relación de mezcla del hormigón y de la calidad de mezcla; Para muelles de no más de 15 metros, generalmente se especifica un vertido único. Para garantizar la densidad estructural, se lleva a cabo la vibración por capas, con controles exhausde la calidad de vibración para cada capa. 

El método de ampliación de sección ofrece importantes ventajas técnicas, sobre todo efectos de refuerzo fiables, que mejoran en gran medida la capacidad de carga del muelle y la rigidez estructural. Además, tiene una amplia aplicación, capaz tanto de reparar defectos existentes como de soportar una mayor capacidad de carga del puente. Sin embargo, tiene limitaciones: los procesos de construcción complejos y de larga duración a menudo requieren la suspensión del tráfico para la seguridad; Los componentes añadiaumentan el peso total de la estructura del puente, imponiendo mayores exigencias a la base del puente; Las secciones agrandadas reducen el espacio bajo el puente, afectando la funcionalidad o las condiciones del tráfico; Y la interfaz de Unión entre el hormigón nuevo y viejo es un punto débil en la durabilidad y resistencia a la corrosión, lo que requiere medidas de protección adicionales.

2. Método de armadura de chapa de acero adherida 

El método de refuerzo de placas de acero unido mejora la capacidad de carga estructural mediante la fijación de placas de acero a la superficie del muelle utilizando adheestructurales. Las placas de acero y el muelle forman un sistema de soporte de carga integrado, compartiendo fuerzas externas y mejorando de manera efectiva la resistencia a la flexión y cortante del muelle. Este método es particularmente adecuado para componentes de hormigón armado bajo flexión o con grandes cargas excéntricas. Su construcción relativamente simple y el impacto mínimo en la estructura original lo hacen ampliamente utilizado en el refuerzo del muelle del puente municipal. 

El proceso de construcción del método de placas de acero unido incluye: 

- colocación y posicionamiento para determinar la ubicación exacta y el tamaño de las placas de acero de acuerdo con los requisitos de diseño, asegurando el contacto total con la superficie del muelle durante la construcción. 

- tratamiento de superficies: eliminación de laitance, hormigón Suely otros accesorios, a continuación, el llenado de grietas o áreas irregulares con morde de resina de alta resistencia para crear una superficie de base lisa. 

- tratamiento de chapa de acero: pulido para eliminar el óxido con molinos, seguido de una limpieza con algodón desengrasempapado en acetona o xileno para eliminar a fondo el aceite y las impurezas, garantizando la limpieza de la superficie. 

- descarga después del tratamiento de la superficie: utilización de soportes temporales para descargar cargas vivas sobre el muelle, reduciendo el impacto del retardo de deformación de las chapas de acero y asegurando la plena eficacia de las chapas de acero adherido. 

- prefijación y Unión formal: asegurar que las dimensiones de las placas de acero coincidan con el perfil de diseño y se ajusten firmemente a la superficie del muelle. Aplicar uniformemente adheestructural pre-mezclado sobre la placa de acero y la superficie del muelle, luego usar equipos de prensado especializados para comprila placa de acero para lograr una Unión óptima. 

- curado después de la Unión para permitir que el adhesivo estructural alcance su rendimiento óptimo. 

Las ventajas del método de placas de acero unido incluyen una construcción sencilla, operación conveniente, cortos períodos de construcción, no dañar la estructura original y mejoras moderadas en la rigidez general del muelle. Sin embargo, tiene limitaciones: altos costos de materiales para placas de acero y adheestructurales; Aumento del peso total del muelle después del refuerzo; Resistencia a la corrosión y a la fatiga relativamente bajas de las placas de acero, lo que requiere una protección adicional en ambientes húmedos o químicamente corrosivos; Baja resistencia al fuego de las placas de acero, lo que puede comprometer la seguridad estructural bajo altas temperaturas; Eficacia limitada en la mejora de la capacidad de carga última debido a las limitaciones de rendimiento de los materiales de Unión. 

3. Método de refuerzo de láminas de fibra de carbono enlazadas 

El método de refuerzo de la chapa de fibra de carbono enlazada utiliza materiales compuestos de alto rendimiento para mejorar la capacidad de carga del muelle del puente. Su principio de construcción es similar al método de la placa de acero unido, pero los materiales de fibra de carbono ofrecen ventajas significativas como peso ligero, alta resistencia, resistencia a la corrosión y fuerte resistencia a la fatiga. Mediante la Unión de hojas de fibra de carbono a la superficie del muelle, este método mejora eficazmente el rendimiento de deformación del hormigón y mejora el pier&#Resistencia sísmica 39;s, por lo que es una opción clave en los proyectos de refuerzo sísde puentes. 

El proceso de construcción de la armadura de chapa de fibra de carbono incluye: 

- colocación y posicionamiento para definir el área de Unión de las láminas de fibra de carbono. 

- tratamiento de superficies: limpieza de laitance, hormigón suel, y los contaminantes de la superficie de hormigón, a continuación, la reparación de grietas con morde de resina para lograr un acabado suave. La superficie tratada se limpia con un agente de limpieza para asegurar una Unión estrecha entre la hoja de fibra de carbono y el sustr. 

- aplicar adheestructural especializado para fijar la hoja de fibra de carbono a la superficie del muelle, seguido de un prensado uniforme para eliminar burbujas de aire o huecos durante la Unión. 

- curado para permitir que el adhesivo estructural alcance la resistencia de diseño completa, garantizando la eficacia de la Unión y el rendimiento del material. 

En comparación con los métodos tradicionales, las láminas de fibra de carbono enlazofrecen una alta eficiencia de construcción y una operación sencilla, mejorando la capacidad de carga y la ductilidad sin aumentar significativamente el peso del muelle. Sin embargo, tiene limitaciones: la flexibilidad de las hojas de fibra de carbono limita su eficacia en la mejora de la rigidez del muelle, por lo que no son adecuados para estructuras con requisitos de alta rigidez; Su rendimiento se reduce significativamente cuando la resistencia del hormigón es baja o hay grietas; La baja resistencia al fuego de los materiales de fibra de carbono amenaza la seguridad estructural bajo altas temperaturas; La calidad de la construcción se ve fácilmente afectada por factores ambientales como la humedad, la temperatura y la precisión del tratamiento de sustr, lo que exige una gestión de la construcción más estricta. 

4. Método de refuerzo de tensión externa 

El método de refuerzo de pretensado externo mejora el rendimiento estructural mediante la instalación de componentes pretensados fuera de los pilares del puente. Su principio básico consiste en colocar puntales externos de acero pretensado o barras de sujeción alrededor del muelle y aplicar la tensión a través de la tensión, mejorando así la capacidad de carga y rigidez del muelle, mientras que compenparcialmente las fuerzas internas de las cargas muertas. Este método es ampliamente utilizado en el refuerzo de puentes de larga envergadura y puentes a gran escala, pero no es adecuado para estructuras con una significativa contracción/fluencia del hormigón o exposición a largo plazo a altas temperaturas, ya que la durabilidad y el rendimiento del material se degraden en tales condiciones. 

El proceso constructivo de la pretensión externa incluye las fases de preparación y control de tensión: 

- en la fase de preparación, las hebras de acero pretensado que cumplen las normas se seleccionde acuerdo a los requisitos de diseño, se procesa a la longitud requerida, y se roscan para asegurar la instalación precisa de los componentes pretensados. Las hebras de acero deben ser encajadas con precisión para evitar afectar la aplicación posterior de la tensión. 

- la fase de control de tensión se suele realizar cuando la resistencia del hormigón supera el 95% del valor de diseño y la edad supera los 7 días. El tensado sigue un principio de control gradual: a partir de cero, la tensión se aumenta gradualmente al 10%, 20%, 50%, y finalmente el 100% de la tensión de control de diseño. Después de alcanzar la tensión máxima, la tensión se mantiene durante 2 minutos para estabilizar el sistema, y la tensión se fija usando dispositivos de anclpara asegurar una distribución uniforme en la estructura del muelle, cumpliendo con las expectativas de diseño.  

El método de pretensado externo mejora significativamente la capacidad de carga y rigidez del muelle, al tiempo que controla de manera efectiva la expansión de las grietas del puente vertical. Además, su naturaleza externa evita daños internos a la estructura original y evita la degradación del rendimiento a largo plazo debido a la fatiga. Sin embargo, tiene limitaciones: las técnicas de construcción complejas requieren equipos técnicos experimentados y una gestión estricta en la obra, con una influencia significativa de los entornos de construcción y las estructuras originales del puente; Los extremos de anclson puntos débiles críticos en el sistema, que requieren especial atención a la calidad del diseño y la construcción; Los altos costos de materiales y equipos, combinados con largos períodos de construcción, resultan en una eficiencia económica relativamente baja; Los componentes y componentes pretensados carecen de protección en ambientes de alta temperatura, lo que lleva a una rápida degradación del rendimiento y una vida útil reducida.  

conclusión 

Las técnicas de refuerzo y mantenimiento de las columnas del muelle del puente municipal son esenciales para el mantenimiento del puente. Mediante el análisis de las condiciones aplicables, las ventajas y desventajas del método de ampliación de la sección, el método de la placa de acero unido, el método de la hoja de fibra de carbono y el método de pretensado externo, se pueden proporcionar técnicas específicas de construcción para pilares de puentes bajo diferentes condiciones, mejorando así su capacidad de carga. En el futuro, las unidades de construcción deben seguir investigando las técnicas de construcción, centrarse en mejorar la adaptabilidad de los métodos de refuerzo a las condiciones del muelle, y maximizar la calidad del refuerzo para garantizar la operación segura a largo plazo de los puentes.