龍孟

摘 要：橋梁加固是隨著日益增長(zhǎng)的交通運(yùn)輸業(yè)而產(chǎn)生并隧其發(fā)展的新課題，橋梁加固能夠節(jié)省三材，縮短工期，不建便道，不中斷交通，不占用農(nóng)田等產(chǎn)生的直接或間接的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。我國(guó)橋梁工程的發(fā)展已具有相當(dāng)規(guī)模，有一部分橋梁是上世紀(jì)80年代以前修建的，因其設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低，普遍存在承載力不足的問(wèn)題， 加之舊橋部分老化、破損，己不能適應(yīng)現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)囊螅?迫切需要對(duì)其進(jìn)行加固改造。本文結(jié)合個(gè)人實(shí)際經(jīng)驗(yàn)就公路舊橋加固施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

關(guān)鍵詞：公路舊梁 加固 技術(shù)

前言：

近年來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展，公路的通行能力和服務(wù)水平進(jìn)一步得到改善和提高，尤其是“十五”期間，國(guó)家進(jìn)一步加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資，但公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的“瓶頸”仍然制約著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。特別是在現(xiàn)有的公路上，許多舊橋，因使用年代較長(zhǎng)，特別是在上個(gè)世紀(jì)60-80年代中期修建的橋梁，當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，正在逐步成為危橋，并已成為制約公路提升技術(shù)等級(jí)的因素，已不適應(yīng)交通量日益增長(zhǎng)和大噸位運(yùn)輸車(chē)輛的要求。而許多舊橋，由于資金等因素的影響，不能及時(shí)與道路的拓寬改造同期進(jìn)行，這就使得舊橋加固、維修更加重要，特別是對(duì)貧困地區(qū)，既能節(jié)約大量投資，又能收到良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，消除交通安全隱患，提高公路通行能力和服務(wù)水平。

一、橋梁加固的基本原則和特點(diǎn)

首先，必須以原橋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙和檢測(cè)報(bào)告為依據(jù)，在對(duì)舊橋使用情況進(jìn)行充分的了解之上才能對(duì)加固設(shè)計(jì)有的放矢。在加固的過(guò)程中不能損傷原有結(jié)構(gòu)，在加固完成后結(jié)構(gòu)在最不利荷載組合作用下其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性都能滿足適用要求。要采取一定的措施保證新、舊結(jié)構(gòu)的結(jié)合面應(yīng)有足夠的抗剪能力，保證應(yīng)變傳遞的可靠性，使新舊結(jié)構(gòu)能夠一起承受荷載的作用。同時(shí)加固設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的耐久性要求，施工工藝要簡(jiǎn)單可靠，并且盡量減小對(duì)交通的影響。橋梁加固必須在原有結(jié)構(gòu)上進(jìn)行，加固方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施必受到原結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)材料和環(huán)境的制約，舊橋加固的特點(diǎn)是加固空間有限，包括施工空間和使用空間的限制，加固后的結(jié)構(gòu)高度要滿足橋下通車(chē)和同行的相關(guān)要求。對(duì)資料比較欠缺的的舊橋要通過(guò)荷載試驗(yàn)等手段掌握舊橋的工作狀況，同時(shí)要考慮新舊結(jié)構(gòu)的共同作用，對(duì)加固設(shè)計(jì)中涉及新、舊設(shè)計(jì)規(guī)范的交叉問(wèn)題要注意應(yīng)用和比較。

二、加固方法

加固，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)一定的措施使構(gòu)件乃至整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用性能得到提高，以滿足新的要求。目前加固方法有：

1、橋梁下部結(jié)構(gòu)加固法

橋梁下部結(jié)構(gòu)加固的主要目的是提高橋墩的整體承載能力。如橋墩發(fā)生了結(jié)構(gòu)性損傷，可以用外包混凝土、粘貼鋼板或碳纖維的方法進(jìn)行加固。但是對(duì)于實(shí)體橋墩等橫向剛度比較大的結(jié)構(gòu)，其狀態(tài)變化主要是由地基所引起，此時(shí)可重點(diǎn)從回填硬土或者對(duì)地基進(jìn)行注漿等方法提高其約束橋墩的能力，提高橋墩的整體承載能力。抬樁就是通常使用的一種有效的加固方法。另一種樁基加固方法是鋼筋混凝土套箍。由于下部樁基施工等原因，造成樁基縮徑，采用的加固方法是清除樁體虛浮物，通過(guò)植筋后，外抱箍微膨脹混凝土。

2、橋面鋪裝加固法

1）局部修復(fù)鑿補(bǔ)法。將水泥混凝土鋪裝層的表面鑿毛，深度以使骨料露出為準(zhǔn)；用清水沖洗干凈斷面并充分潤(rùn)濕，涂刷上同標(biāo)號(hào)的水泥砂漿（或其他粘結(jié)材料），最后在橋梁承載能力容許領(lǐng)域內(nèi)，鋪筑一層1～5cm厚的水泥混凝土鋪裝層。

2）重新澆筑混凝土面板。橋面板的決裂和其他損壞特別嚴(yán)重，混凝土質(zhì)量或施工狀態(tài)特別不良，且無(wú)實(shí)用的修補(bǔ)方法時(shí)，就必須采用重新澆筑新的混凝土橋面板的措施，施工時(shí)，將原有的行車(chē)道鋪裝全部拆除，再將行車(chē)道表面清掃干凈，必要時(shí)鋪入適量短鋼筋，配置上1～2層鋼筋網(wǎng)，澆筑整體化混凝土。

3）橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法。即在舊有橋面上，重新加鋪一層混凝土或鋼筋混凝土補(bǔ)強(qiáng)層，此方法既修補(bǔ)已涌現(xiàn)裂縫、剝離等損壞的橋面板，又能加高原有梁板的有效高度，增長(zhǎng)梁板的抗彎能力，改良鉸結(jié)梁板的荷載橫向散布，從而進(jìn)步橋梁的承載能力。

4）其他方法。如加鋪一層瀝青混凝土，采用混凝土粘結(jié)劑或環(huán)氧樹(shù)脂材料修補(bǔ)法，鋼纖維混土修補(bǔ)法，聚合物混凝土罩面法等。

3、粘鋼加固法

結(jié)構(gòu)粘鋼加固是一種建筑結(jié)構(gòu)工程的加固新技術(shù)。用特制的結(jié)構(gòu)膠粘劑，將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的表面，能達(dá)到加固和增強(qiáng)原結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的目的。結(jié)構(gòu)粘鋼加固方法，與其他的加固方法比較，有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性。

1）堅(jiān)固耐用：經(jīng)過(guò)多年來(lái)的工程實(shí)踐，已經(jīng)證明完全能保證加固工程的質(zhì)量，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都能滿足設(shè)計(jì)的要求。膠粘劑老化試驗(yàn)?zāi)途眯阅軡M足要求。粘鋼加固后的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，也證明強(qiáng)度和剛度的設(shè)計(jì)方法是正確的和可靠的。

2）施工快速：在保證粘鋼加固結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，快速完成施工任務(wù)，并能根據(jù)業(yè)務(wù)要求，在不停產(chǎn)不影響使用的情況下完成施工。

4、噴射混凝土加固法

噴射混凝土是借助噴射機(jī)械，利用壓縮空氣或其他動(dòng)力，將按一定比例配合的拌和料，通過(guò)管道運(yùn)送并高速?lài)娚涞绞車(chē)娒嫔夏Y(jié)硬化而成的一種混凝土，它不是以振動(dòng)來(lái)?yè)v實(shí)混凝土，而是在噴射時(shí)，由水泥與集料的反復(fù)連續(xù)撞擊而使混凝土壓實(shí)，同時(shí)又可采用較小的水灰比，因而它具有較高的力學(xué)強(qiáng)度和良好的耐久性。目前比較流行的是噴射合成纖維混凝土，也就是在噴射混凝土中摻入三維分布的合成纖維來(lái)改善混凝土性能。噴射合成纖維混凝土具有被噴射混凝土抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、粘結(jié)強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。

5、增大截面加固法

也稱(chēng)為外包混凝土加固法，是用增大混凝土結(jié)構(gòu)物的截面面積和配筋進(jìn)行加固的一種方法。加大截面加固法一般采用兩種方法：一種是加厚橋面板；另一種是加大主梁梁肋的高度和寬度。該法工藝簡(jiǎn)略、適應(yīng)性強(qiáng)，具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，實(shí)用于較小跨徑的T梁橋或板橋的加固。采用此法加固后橋梁剛度明顯進(jìn)步，承載能力也能取得較好的效果。但現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，加固后的建筑物凈空有必定減小。

6、碳纖維加固法

碳纖維加固技術(shù)是近幾年內(nèi)才由國(guó)外引進(jìn)的一種新技術(shù)，因其強(qiáng)度高，耐腐蝕，且施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。碳纖維材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能。其力學(xué)特點(diǎn)是應(yīng)力應(yīng)變量完全線彈性，不存在屈服點(diǎn)或塑性區(qū)。加固混凝土構(gòu)件所用的碳纖維布，是由碳纖維長(zhǎng)絲經(jīng)編織而制成的柔軟片材。

三、加固方案選擇與效果評(píng)價(jià)

加固方案與諸多因素有關(guān)，常考慮的主要因素有：橋梁結(jié)構(gòu)型式；橋位地形、水文、自然狀況；橋梁現(xiàn)狀分析研究結(jié)論；施工技術(shù)水平；能否封閉交通；預(yù)期加固效果；資金投入量等。

橋梁加固應(yīng)在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)上形成專(zhuān)門(mén)規(guī)范，同時(shí)要重視對(duì)加固后的橋梁進(jìn)行檢測(cè)和觀察，以確定加固的效果。橋梁加固后的上部結(jié)構(gòu)通常是用靜載或動(dòng)載試驗(yàn)，將試驗(yàn)結(jié)果與加固設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，來(lái)判斷橋梁加固成功與否。但對(duì)下部結(jié)構(gòu)而言，不方便進(jìn)行荷載試驗(yàn)，通過(guò)其頻率變化來(lái)定量評(píng)估加固效果。橋梁的加固技術(shù)是新技術(shù)，，為指導(dǎo)加固技術(shù)的應(yīng)用，需提出一整套完整的實(shí)用性橋梁檢測(cè)、評(píng)定與加固成套的技術(shù)規(guī)范，為我國(guó)危舊橋的改造提供技術(shù)支持，確保危舊橋的改造工作科學(xué)合理，使橋梁加固做到“有章可循”、“有法可依”。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，公路老橋的維修加固同樣屬于橋梁建設(shè)工程，不能重建輕養(yǎng)，老橋的加固往往比新建還難，因?yàn)槔蠘虻木S修加固，沒(méi)有現(xiàn)成的規(guī)范，更沒(méi)有可供使用的標(biāo)準(zhǔn)圖集，橋梁的病害又錯(cuò)綜復(fù)雜，病害原因難以確定。因此，應(yīng)充分重視公路老橋的管理工作，加大資金投入，使其保持良好的工作狀態(tài)，確保公路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

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