道路橋梁加固過(guò)程中關(guān)鍵問(wèn)題的研究

劉彩波

黑龍江省五大連池市沾河林業(yè)局，黑龍江 五大連池 164133

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸事業(yè)的不斷發(fā)展，使得道路橋梁所負(fù)擔(dān)的車速、荷載、交通量都大大提高，再加上受環(huán)境作用、自然災(zāi)害，以及設(shè)計(jì)、施工的不當(dāng)?shù)纫蛩赜绊?，目前，我?guó)大部分多年前修建的橋梁已無(wú)法適應(yīng)新的運(yùn)營(yíng)要求，往往出現(xiàn)各種缺陷和病害，這些病害的出現(xiàn)，不僅會(huì)影響正常的交通運(yùn)行，而且也會(huì)危及橋梁，一旦發(fā)生坍塌等安全事件，其所帶來(lái)的危害與損失是巨大的?？傊?，無(wú)論對(duì)新橋的建設(shè)，還是對(duì)舊橋的改造，做好道路橋梁的加固是十分必要的。

1 道路橋梁加固的必要性

為恢復(fù)原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長(zhǎng)使用年限，以及原有橋梁建筑物的荷載等級(jí)和通過(guò)能力，需要對(duì)發(fā)生重大病容和不能滿足運(yùn)輸要求的橋涵徹底進(jìn)行加固、整治、改造和更新，具體可包括：拓寬橋梁的行車道或人行道、更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu)、部分或全部更換橋梁損壞或破舊的結(jié)構(gòu)物、對(duì)舊橋下部構(gòu)件進(jìn)行加固、升高橋梁上部構(gòu)造的高度，等等。對(duì)道路橋梁進(jìn)行加固，不僅可以美化原有橋梁，還可以增加橋梁的承載能力，提高橋梁的可靠度。

那么，處于何種狀態(tài)下的橋梁才應(yīng)予以加固呢？筆者根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾方面：1）某些橋梁如混凝土、砂漿、鋼筋等組成材料，其性能已隨時(shí)間的延續(xù)，發(fā)生或多或少的減弱，這極大地影響了橋梁的適用性和耐久性；2）某些橋梁出現(xiàn)其梁跨的撓度可以用肉眼看出，這已經(jīng)影響了橋梁的正常使用，對(duì)使用者引起不好的視覺(jué)效果；3）某些橋梁的橋墩上有輕微裂縫，很可能會(huì)繼續(xù)發(fā)展，進(jìn)而影響到橋梁的安全性；4）某些橋梁的橋面鋪裝已經(jīng)非常破舊，內(nèi)部材料已經(jīng)外露，且兩側(cè)的欄桿也損壞的非常嚴(yán)重，不但影響橋梁的美觀，還可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)往車輛和行人掉入河里等等。當(dāng)處于運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下的道路橋梁一旦發(fā)生以上這些橋面凈寬不足、荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低、橋頭跳車、墩臺(tái)斷裂位移、欄桿斷裂、墩臺(tái)基底沖空，河床護(hù)底沖翻等病害時(shí)，道路工作者就必須對(duì)其予以維修和加固，否則一旦橋梁出現(xiàn)損壞、坍塌，不僅會(huì)影響正常的交通運(yùn)輸，而且會(huì)影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳睢?/p>

2 橋梁加固工作程序

橋梁加固工作的程序一般為：橋梁檢定→確定加固方案→施工圖設(shè)計(jì)→施工組織設(shè)計(jì)→施工→工程驗(yàn)收。

首先，在橋梁加固過(guò)程中，應(yīng)考慮所要加固橋梁的實(shí)際情況，根據(jù)需要改造橋梁的評(píng)估結(jié)論及經(jīng)濟(jì)分析，以及先期的檢測(cè)工作，在得知現(xiàn)有橋梁可以通過(guò)加固、維修達(dá)到使用要求的結(jié)論后，再提出橋梁加固的設(shè)計(jì)方案；

其次，由于目前我國(guó)道路橋梁加固和改造技術(shù)的研究與實(shí)踐在不斷提升，使得加固技術(shù)和方法在不斷增多，為此，橋梁加固工作者應(yīng)建立既有橋梁維修、加固、重建的經(jīng)濟(jì)分析模型，通過(guò)比較分析，選擇經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、對(duì)現(xiàn)有交通干擾較小的最佳加固方案；

再次，在實(shí)施道路橋梁具體加固方案的時(shí)候，一定要經(jīng)過(guò)有條不紊的程序、完整齊全的操作、精確的控制過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。一要保證原材料，在做好原材料的驗(yàn)收工作，證實(shí)原材料檢驗(yàn)合格后方可投入使用；二要保證各項(xiàng)施工符合相關(guān)規(guī)范、設(shè)計(jì)文件、加固方案的要求，并進(jìn)行抽查，不合格予以返工；

另外，在橋梁加固工程完工后，承包商需申請(qǐng)交工驗(yàn)收，監(jiān)督工程師先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)初驗(yàn)后，在進(jìn)行正式驗(yàn)收，驗(yàn)收順序?yàn)閱雾?xiàng)工程驗(yàn)收，再全部工程驗(yàn)收，對(duì)于不符合規(guī)范、方案的，要責(zé)令返工。同時(shí)，要注意收集相關(guān)資料與文件，以備后續(xù)之需。

3 橋梁加固技術(shù)

以往，橋梁常用舊橋的基礎(chǔ)加固、上部結(jié)構(gòu)的改造、下部結(jié)構(gòu)的加固、橋面鋪裝層的加固、塞縫灌漿等方法，隨著近年來(lái)科學(xué)技術(shù)的日新月異，橋梁的加固技術(shù)也有很大的進(jìn)步，除了常用的改變結(jié)構(gòu)體系加固法、噴射混凝土加固法、粘鋼板加固法等多種加固技術(shù)外，還可綜合應(yīng)用幾種技術(shù)及體外預(yù)應(yīng)力加固法、碳纖維加固法等技術(shù)以達(dá)到更好的加固效果。

3.1 改變結(jié)構(gòu)體系加固法

此方法是通過(guò)改變橋梁的結(jié)構(gòu)體系，達(dá)到提高橋梁承載能力的目的。改變結(jié)構(gòu)體系加固法可以顯著改變結(jié)構(gòu)的受力特征，且橋梁結(jié)構(gòu)受力比較明確、收效明顯，如：在簡(jiǎn)支梁下增設(shè)斜支撐或橋墩，或把簡(jiǎn)支梁與簡(jiǎn)支梁縱向加以連接等。

3.2 噴射混凝土加固法

此方法是借助高速噴射機(jī)械，將新混凝土混合料連續(xù)地噴射到已經(jīng)錨固好的鋼筋網(wǎng)受噴面上，凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，進(jìn)而增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性，使其能夠承受更大的外荷載作用。

3.3 粘貼鋼板加固法

具有施工簡(jiǎn)便，快速，不影響結(jié)構(gòu)外形，加固費(fèi)用低，不減小橋梁凈空以及增加荷載不多等優(yōu)點(diǎn)的橋梁粘貼鋼板加固，是采用粘結(jié)劑將鋼板粘貼在橋梁的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的受拉邊緣或薄弱部位，使之與橋梁形成整體，從而提高橋梁承載能力的一種加固方法。

3.4 植筋加固橋面法

具有充分利用舊橋面，而且能夠縮短施工時(shí)間，經(jīng)濟(jì)效益也很顯著的橋梁植筋加固橋面法，是采用植筋技術(shù)，對(duì)舊橋面進(jìn)行簡(jiǎn)單的清潔處理，然后平行舊橋面鋼筋，按計(jì)算深度和規(guī)定間距鉆孔，再將鋼筋植入孔內(nèi)，采用同級(jí)別的混凝土填孔，并澆筑新的橋面層。

3.5 碳纖維加固法

具有重量輕、熱膨脹系數(shù)低、抗拉強(qiáng)度高、抗腐蝕性好、抗疲勞性好、對(duì)結(jié)構(gòu)外形適應(yīng)性好、施工方便等特點(diǎn)的碳纖維，它可以做成預(yù)應(yīng)力筋用于體外預(yù)應(yīng)力加固，也可以做成懸索橋的纜索，能夠提高橋梁結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的承載力和延性，從而改善橋梁的受力性能，達(dá)到高效加固的目的。

3.6 橋梁SRAP加固法

橋梁SRAP加固方法是一種導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力概念的橋梁加固新方法，其原理是利用SR增強(qiáng)材料的高強(qiáng)特性和AP樹(shù)脂砂漿防腐防水、粘合力強(qiáng)的特點(diǎn)，通過(guò)特殊的方法對(duì)SR高強(qiáng)材料施加預(yù)應(yīng)力，進(jìn)而達(dá)到對(duì)橋梁的加固。

由于舊橋檢測(cè)、評(píng)定與加固技術(shù)是一項(xiàng)既綜合、復(fù)雜又在不斷發(fā)展和、更新的技術(shù)，也是公路工程技術(shù)人員共同關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題，為此，在選擇適宜的加固技術(shù)和方法時(shí)，應(yīng)綜合考慮，從實(shí)用性角度來(lái)看橋梁加固適合于在承載力滿足的要求，但無(wú)論采用何種方法，橋梁加固后均要滿足加固的目的，并滿足加固的成本，讓有限的資金發(fā)揮到更大的效益。

4 結(jié)論

對(duì)于病、危橋梁的加固，能夠有力地提高公路通行和服務(wù)能力，保障公路通行的安全，而對(duì)于改善我國(guó)投資環(huán)境，加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展也具有極其重要的意義。在橋梁加固具體的施工過(guò)程中，應(yīng)充分利用原有的部分，凡能加固的則不改建，同時(shí)，要充分利用各種新材料、新方法，使得橋梁加固的對(duì)象更寬泛、方法更快捷、效果更明顯，以此推動(dòng)橋梁加固技術(shù)的不斷成熟和完善。

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