淺談橋梁加固措施及如何增強橋梁混凝土耐久性

賴偉東　李長偉

【摘 要】本文主要論述了有關橋梁加固的方法措施以及如何才能使橋梁的混凝土耐久性更大的問題。指出了在橋梁的建設施工中，必須要嚴格遵守相關規(guī)定，精心設計施工，確保橋梁的穩(wěn)定性。

【關鍵詞】橋梁加固；橋面；問題；混凝土；耐久性

隨著我國國民基礎設施建設的不斷發(fā)展，橋梁道路建設工程越來越多，為我國的交通道路發(fā)展做出了巨大貢獻。但在橋梁使用的同時卻出現了一定的問題，就是橋梁病害的問題也在層出不窮，影響了車輛通行的舒適性與安全性。為此，如何才能有效的對橋梁進行加固并增強橋梁的耐久性成為了橋梁設計施工人員考慮的主要問題。以下筆者就結合自己多年的施工經驗，來對當前探討橋梁各個部位的加固措施與方法，提出了增強混凝土耐久性的建議方法。

1.橋梁常見病害

一般來講，橋梁在運行使用的過程中，要受到各種車輛的荷載壓力，并在長期的風吹日曬的自然環(huán)境中，這樣不可避免的就要受到不同程度的損壞。如果在經受了地震、洪水等嚴重的自然災害，或者車輛發(fā)生事故引起的損害則更為嚴重。現本文主要研究一些橋梁的裂縫這一病害的加固防治措施，因為這是所有橋梁中都會出現的質量通病，對于裂縫的研究具有一定的意義。

橋梁的裂縫病害主要可以分為以下幾種：主拱圈裂縫（主拱圈中波縱向裂縫；肋、波連接處裂縫；拱肋裂縫；橫系梁裂縫）；主梁裂縫及主梁變形；墩強身裂縫；腹拱、立墻病害；腹拱圈及立墻上也多發(fā)生裂縫；主拱圈軸線下降；橋臺后座變形嚴重；橋面變形及破碎；牛腿裂縫；橋面及伸縮縫裂縫。

2.橋梁加固措施

為了能夠保證橋梁使用的穩(wěn)定性和安全性，對于橋梁出現病害的情況就需要及時發(fā)現并采取有效的加固措施來對橋梁進行加固。而由于不同部位的病害產生的原因有所不同，因此其加固的技術方法和加固方案也是各不相同的。以下我們就以主梁、橋面、橋臺后座、主拱圈以及掛梁牛腿這幾個部位為例，探討橋梁的具體加固措施方法。

2.1原橋主梁加固

加固增強方法很多，如：以錨噴或現澆混凝土方法增加T梁受拉區(qū)鋼筋及加大梁身斷面；以鋼板粘貼加固增強；以體外預應力加固增強等。結合經驗，筆者認為應采用：先用體外預應力加固增強，再以噴射混凝土將其覆蓋的方案。此方案既可解決預應力鋼材防銹蝕問題，又可避免其直接受大氣溫度影響，同時噴射混凝土后尚可增加梁身抗剪能力。

利用墩頂上兩孔梁端空間設置現澆橫向懸臂挑梁，其上安裝預制的微彎板；在挑梁懸臂部分架設預制的∏形人行道梁。兩邊橋孔人行道梁較主梁長，一端支承在邊墩挑梁上，一端支承在路堤上特設的支墩上，此舉系為了避免加寬橋臺；在人行道梁內側的凸緣與舊橋面板間，用混凝土澆筑橋面加寬部分，橋面鋪裝層混凝土同時澆筑形成凈9m行車道，在橋面鋪裝層及橋面加寬部分，均設置了鋼筋網，使整體性能加強；橋面伸縮縫設置在挑梁頂中心，將行車道鋪裝延伸搭架在挑梁上形成。挑梁上橋面鋪裝層下墊設二層油氈，使其能隨溫度收縮。伸縮縫中充填聚氨脂材料。

2.2橋面加固

原橋面多缺乏穩(wěn)定而堅實的基層，整體性差，有必要將原橋面徹底清除，并挖除部分砂礫墊層，其上澆筑鋼筋砼橋面。

2.3橋臺后座加固

將橋臺后座上路面除去，改成30#鋼筋砼單向簡支預制板，支承于兩側墻上。用Φ24mm錨固鋼筋使之與側墻相接，其上鋪裝砼橋面，鋼筋砼板與后座填料間有空隙，使活載壓力直接作用在側墻上，從而減去了活載引起的對側墻的土壓力，并增加側墻抗剪能力和基底摩阻力。

2.4主拱圈加固

原橫系梁尺寸偏小，橫向聯(lián)系差，屬薄弱構件，針對現象將原橫系梁截面尺寸加大，把拱頂部分橫系梁改為橫隔板，加強橫向整體性，使全拱寬共同受力。由于主拱圈受力大，裂縫多，采用拱肋及拱波部分外包鋼筋網并噴射砼加固拱圈截面，以提高各孔的整體鋼度和承載力。

2.5懸臂孔主梁及掛梁牛腿的加固

由于牛腿是懸臂梁橋的一個關鍵部位，它是否牢固可靠對橋梁能否維持安全通行是起決定作用的因素之一。牛腿又是懸臂梁的薄弱環(huán)節(jié)，牛腿處梁高突變減小，截面凹折轉角多，而要傳遞的集中力數值非常大，且頻繁承受車輛沖擊力作用，所以是受力非常復雜的部位。現有各種驗算方法帶有相當的近似性，還不能完全反映受力情況。為可采取鑿除原牛腿的低標號砼，改為澆筑鋼纖維砼。澆筑鋼纖維砼時，在新老蘇維埃結合面上涂以環(huán)氧砂漿以增進兩者粘結。或者將掛梁從兩個支點擱在主梁上改為多個支點擱在端橫梁上。此種方案可始原牛腿上受力減少，但牛腿的砼則因破碎開裂，仍需要鑿除后重澆新砼。

3.提高橋梁混凝土耐久性措施

如果要想橋梁能夠長期保證安全穩(wěn)定運行，除了要及時有效的對其病害進行治理加固以外，更重要的是要在施工建設期間就加大對建設施工質量的控制與管理，從本質上漲增強橋梁的抗壓能力和耐久性。而要達到這一目的，首先就應當保證橋梁混凝土的施工質量。以下我們就如何提高橋梁混凝土的耐久性性進行探討，指出其質量控制措施。

3.1提高橋梁混凝土耐久性的措施

為了能夠提高橋梁混凝土的耐久性，我么可以從設計施工這兩方面來采取措施。如可以在施工中增大混凝土保護層的厚度，這樣是最直接，也是效果最好、最經濟簡單的橋梁混凝土的保護方法，通過這種方式可以極大的提高混凝土的耐久性。但需要注意的是，保護層的厚度不能無限制的增大，否則混凝土自身的脆性與收縮性特點會更易使裂縫現象發(fā)生，反而會減小混凝土的耐久性。再比如在設計混凝土的配置時，可以添加一定的阻銹劑，以保護鋼筋，避免其受到腐蝕，從而起到增強混凝土結構耐久性的目的。除此之外，對混凝土進行保護涂層的施工也能夠起到一定的有利作用，因為保護涂層可以有效的隔絕混凝土與外界腐蝕性物質接觸，但由于保護層也會逐漸老化而失效，因而其功效持續(xù)的時間并不太長，可作為輔助性方法來提高混凝土的耐久性。

3.2質量控制措施

首先是預先質量控制與評估。在了解工程背景、使用環(huán)境以及混凝土材料在海洋環(huán)境中的性能特點的基礎上，通過對材料性能的試驗研究，建立混凝土結構砜性設計的數據和依據，并預測混凝土結構的實際使用性能。

其次是耐久性方案設計控制。充分考慮各種可變因素對鋼筋混凝土結構使用壽命的影響，如環(huán)境溫度、混凝土內應力、裂縫等，以建立使用壽命預測系統(tǒng)，為耐久性方案的設計提供指導和依據。再以使用壽命預測各級黨組織變基礎，制定有針對性的耐久性解決方案。

最后是質量控制與評估。高性能混凝土施工質量控制主要涉及原材料質量、配合比、拌和、施工、保護層厚度、養(yǎng)護等方面，其重點難點在于保護層厚度和養(yǎng)護等方面。

4.結語

總之，在對橋梁進行加固處理時，必須要充分考慮到加固措施的可行性、經濟性和實用性。并且在施工設計中就應當充分考慮到如何增大橋梁使用的耐久性，除了本文上述的幾種技術方法與質量控制措施以外，還應當在施工中做好混凝土的養(yǎng)護工作，這是避免混凝土出現裂縫的關鍵施工環(huán)節(jié)，必須要加以重視，確?；炷恋酿B(yǎng)護方式和養(yǎng)護時間都能夠符合技術要求，以提高橋梁混凝土的耐久性。

【參考文獻】

[1]王舉.現代橋梁加固技術淺談[J].硅谷，2009，（10）.

[2]馮春恒.橋梁加固技術的分析與應用[J].黑龍江交通科技，2008，（02）.