危舊橋梁養(yǎng)護與維修加固初探

石 艷

（甘肅省天水公路總段高等級公路養(yǎng)護管理中心，甘肅 天水 741000）

公路橋梁是跨越溝壑、河流、道路、鐵路暴露在大自然中的構(gòu)造物，存在大自然中就要受到大氣、沙塵暴、地震、洪水等環(huán)境影響，使大氣中的有害物質(zhì)及易腐蝕的物質(zhì)，侵蝕混凝土構(gòu)件。又因為近幾年工業(yè)的發(fā)展，車輛急劇增重，且排放高腐蝕廢氣，再加上亂采砂石，使橋梁耐久能力受到更嚴苛的挑戰(zhàn)。造成部分橋梁荷載降低，技術(shù)狀況下降，使用壽命減弱。舊橋加固，提高舊橋的承載能力，確保交通運輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的任務(wù)。本文根據(jù)天水公路總段目前橋梁存在的問題而采取的一些加固措施。

1 粘貼鋼板法加固

1.1 粘貼鋼板法加固機理

運營中的橋梁隨著時間的推移，會逐漸陳舊老化，承載能力，特別由于設(shè)計施工等方面的缺陷，可能造成新建橋梁承載變形不符合設(shè)計及規(guī)范要求。因此，橋梁加固工程在工程界廣泛重視?，F(xiàn)在常用的加固補強方法有：焊補鋼筋法、體外力法、粘貼鋼板法、錨栓一鋼板法、纖維加勁塑料(FRP)法粘貼鋼板法就是在(鋼筋)混凝土構(gòu)件表面用特制的結(jié)構(gòu)膠鋼板，以提高構(gòu)件承載能力及耐久性等功能的一種結(jié)構(gòu)加固。

對于主梁承載力不足，或縱向主筋出現(xiàn)嚴重銹蝕，或梁板橋梁出現(xiàn)嚴重橫向裂縫時，可采用環(huán)氧樹脂或建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼一抗拉強度高的材料粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或者薄弱部位，使之與原結(jié)構(gòu)物形成整體共同受力，從而改善原結(jié)構(gòu)鋼筋及混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，達到提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力，減少裂縫 繼續(xù)發(fā)展的效果。

1.2 粘貼鋼板補強的施工工藝流程

1.2.1 灌漿裂縫施工工藝

1）混凝土表面處理。2）注入座粘結(jié)。3）密封。4）密封材料固化。5）安裝注入器。6）注入專用裂縫粘結(jié)劑。7）注人材料的凝固。

1.2.2 粘貼鋼板施工順序

1）施工前應(yīng)對粘貼部位混凝土的表層含水率及所處環(huán)境溫度進行測量。若混凝土表層含水率大于4%則應(yīng)采取措施，在達到要求后方可施工。2）應(yīng)清除被加固構(gòu)件表面疏松部分，至露出混凝土結(jié)構(gòu)層粘貼部位的混凝土，若表面堅實，也應(yīng)去除浮漿層和油污等雜質(zhì)并打磨平整，直至露出集料新面，且平整度應(yīng)達到5 mm／m。表面打磨后，應(yīng)用強力吹風器將表面粉塵清除干凈。

3）經(jīng)清理、打磨后的混凝土表面，若有凹陷處，應(yīng)用修補膠找平。

4）粘結(jié)劑的配制，應(yīng)按供應(yīng)商提供的配比和工藝要求進行且應(yīng)有專人負責。

5）粘結(jié)劑使用方法為：（1）材料由主劑及硬化劑兩部分組成，充分混合后即可使用。（2）粘結(jié)劑的主劑與硬化劑的比例為重量比2：1，務(wù)必稱量準確。（3）將主劑和硬化劑倒在容器中，充分攪拌，混合使用。（4）混合后材料便慢慢開始硬化，先必須確認使用時間。

6）修補膠施工方法為：（1）在施工前將結(jié)合面清理干凈，如表面潮濕，則用干燥機等將其吹干，對新混凝土，需要養(yǎng)生14d 以上。（2）接合、密封、填充。在粘合的兩面涂抹修補膠后，立即接合在一起，如果作為填充材料使用時，使用刮子、抹子進行涂抹。（3）養(yǎng)護。在材料尚未完全硬化之前按規(guī)定時間進行自然養(yǎng)護。

7）鋼板外表面防銹防腐工藝：（1）底材表面達到St3 級以上。（2）涂環(huán)氧防 銹漆，厚度125，起陰極防護作用。（3）涂環(huán)氧防銹漆，厚度125，起屏蔽作用，耐化學污染。（4）涂可覆聚氨酯白面漆兩道，每道厚度35，起耐久性作用。

2 碳纖維布加固

碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)是一項新的應(yīng)用型外粘高性能復(fù)合材料加固結(jié)構(gòu)的技術(shù)，碳纖維布它具有高強度、重量輕、高耐久性（防銹性）等特性。粘貼在即有的混凝土構(gòu)造物的梁、柱、梁板等受彎曲受拉面的表面，提高補修構(gòu)造物的強度、耐力。改善構(gòu)造物的耐震性能和耐久性能。

2.1 主要材料及其性能

2.1.1 碳纖維布

粘貼單層碳纖維布的單位面積碳纖維質(zhì)量一般為了200g/m2—300g/m2，不宜低于150g/m2，且不宜高于450g/m2。

主要施工工序：

①施工準備。②表面處理。③涂刷底膠。④找平處理。⑤涂刷面膠。⑥粘帖碳纖維布。⑦涂刷面膠。

2.1.2 粘結(jié)材料粘貼用底膠和粘浸膠是粘貼碳纖維布的專用膠，它是一種雙組份、100%固含量、高強度、不流淌、觸變型粘合劑。

2.2 灌縫

灌縫是用一種相對流動好、灌入深、凝結(jié)時間短、粘接好的專用膠對混凝土構(gòu)件進行填充，從而加強混凝土強度的一種施工工藝。它的作用是對混凝土構(gòu)件裂縫進行補強，對混凝土的內(nèi)部進行加固，它可以防止混凝土構(gòu)件內(nèi)部鋼筋的銹蝕及氧化。

2.2.1 主要施工工序：

1）施工準備。2）清理清洗。3）埋設(shè)注膠設(shè)備。4）封堵裂縫。5）注膠。6）養(yǎng)護。7）清除。

2.3 粘貼碳纖維布

2.3.1 主要施工工序1）施工準備。2）表面處理。3）涂刷底膠。4）找平處理。5）涂刷面膠。6）粘帖碳纖維布。7）涂刷面膠。

2.3.2 找平處理采用專用碳纖維找平膠對混凝土表面凹陷部位填補平整，并在找平材料表面指觸干燥后盡快進行下一道工序。

2.3.3 涂刷碳纖維面膠采用特制滾筒刷將面膠均勻涂抹于所要粘貼部位。

3 橋面鋪裝層的加固

橋面鋪裝層開裂或剝離等病害，對于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕，減弱橋梁的橫向整體性；對于石拱橋，由于橋面雨水下滲，加大了拱上填料的含水量，使拱圈出現(xiàn)滲水現(xiàn)象等；同時由于橋面鋪裝層的破損，引起橋面平整度差，車輛通行時，使橋梁產(chǎn)生震動，對橋梁產(chǎn)生不利影響，同時又加重了橋面鋪裝層的病害。根據(jù)橋梁的具體情況，采用不同的加固方法，對于使用年限長、破損嚴重的采用拆除、修復(fù)的加固方案。而對于病害較輕，使用年限短，且混凝土強度仍符合設(shè)計要求的則先處治病害，在不降低設(shè)計荷載標準的前提下可采用加鋪瀝青碎石層的方案

總之，公路危舊橋梁養(yǎng)護維修、加固改造，是一門新型的技術(shù)學科，從我們已實施的橋梁加固方案來看，實現(xiàn)即經(jīng)濟、又合理、節(jié)約費用，效果是明顯的，但在今后的公路危舊橋梁養(yǎng)護維修、加固改造中，仍然還有很多值得我們在研究、在學習、在探討，隨著國內(nèi)橋梁維修加固新技術(shù)、新工藝、新材料的不斷出現(xiàn)，橋梁維修加固改造技術(shù)也將更加完善，方法更加合理，來提高公路危舊橋梁使用壽命，確保橋梁安全暢通，為社會提供安全的通行條件。

［1］中華人民共和國交通運輸部發(fā)布.公路橋梁加固技術(shù)規(guī)范[M].人民交通出版社，2008-8-2.

［2］中華人民共和國交通運輸部發(fā)布.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[M].人民交通出版社，2011-6-7.