公路橋梁維修加固技術研究

王偉躍

（東陽市公路管理段　322100）

公路橋梁維修加固技術研究

王偉躍

（東陽市公路管理段322100）

公路橋梁是我國交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分，一旦公路橋梁工程出現(xiàn)裂縫、變形、破損等病害，會直接影響公路橋梁的交通通行安全和使用壽命，因此應結合公路橋梁的實際情況，采用有效的維修加固技術，提高公路橋梁工程的安全性和穩(wěn)定性。本文簡要介紹了公路橋梁工程的常見病害，分析了公路橋梁工程概況，闡述了公路橋梁維修加固技術應用。

公路橋梁；維修加固技術

公路橋梁在長期的使用過程中，很容易遭受多種病害，危害交通安全，給國家、社會和人民造成巨大損失。針對公路橋梁的各種病害，使用科學合理的維修加固技術，消除公路橋梁的安全隱患，推動我國公路橋梁工程的快速發(fā)展。

1　公路橋梁工程的常見病害

1.1鋼筋銹蝕

鋼筋銹蝕是公路橋梁工程中一種常見的問題，其對于整個公路橋梁結構的穩(wěn)定性和承載力都有著直接的影響。導致公路橋梁鋼筋銹蝕的原因有很多，如混凝土強度和密實性不符合施工設計要求、鋼筋保護層厚度不達標等。并且公路橋梁鋼筋銹蝕會引發(fā)其它連鎖反應，造成混凝土結構發(fā)生變形或者裂縫，影響公路橋梁的承載力。

1.2主拱圈裂縫

隨著時間的推移，公路橋梁受到長期的風馳日曬，主拱圈產(chǎn)生裂縫，這些裂縫主要集中在描垮中部梁和懸臂梁根部之間，有時還會引發(fā)公路橋梁的墩臺出現(xiàn)大量裂縫。公路橋梁主拱圈裂縫主要是由于混凝土材料質量和各方面性能沒有達到公路橋梁施工設計要求。并且公路橋梁主拱圈裂縫會造成橋梁結構的主拱線下降，公路橋梁后座擋墻和橋臺之間出現(xiàn)沉降縫[1]，使得橋臺后座形狀逐漸發(fā)生變形，有時透過沉降縫都能夠看到公路橋梁結構中的填充料。同時，由于公路橋梁施工質量水平較低，在長時間使用過程中，逐漸出現(xiàn)路面破碎、橋面形狀改變等問題，嚴重影響公路橋梁的交通通行安全。

2　公路橋梁工程概況

某公路橋梁位于山東省S803省道上，公路橋梁全長約125.8m，中心樁號K67+385，整個公路橋梁下部采用組合式橋臺結構，上部采用鋼架拱結構，橋臺標高為12m，公路橋梁的荷載等級設計為掛車-100，汽車-20[2]。該公路橋梁于2004年2月施工建設，11月份投入使用至今，在長時間的運行過程中，該公路橋梁工程局部出現(xiàn)裂縫、變形等問題，為了確保公路橋梁結構安全，滿足正常的交通通行安全，應積極采取有效的維修加固技術。

3　公路橋梁維修加固技術應用

3.1常見的加固方法

（1）預應力加固法

預應力加固法主要基于預應力原理，適應高強度構件對公路橋梁構件施加應力，抵消公路橋梁的一部分自重應力，利用構件卸載應力，進一步提高公路橋梁構件的承載力。對公路橋梁結構應用預應力加固法，可有效控制公路橋梁結構裂縫進一步擴大，避免結構變形，這種方法具有良好的加固效果。

（2）增加構件截面加固法

針對公路橋梁中受力構件截面尺寸小、荷載等級低等問題，采用增加構件截面的方法，增加公路結構的受力主筋，對公路橋梁進行加固。這種加固方法在公路橋梁維修加固中應用比較廣泛，但是施工難度較大，施工時間長。

（3）纖維復合材料加固法

纖維復合材料主要由基體和纖維組成，公路橋梁結構維修加固中應用的主要有碳纖維、芳綸纖維、玻璃纖維等纖維復合材料[3]，其中碳纖維復合材料應用比較廣泛，具有良好的耐腐蝕、抗疲勞、高強度、輕質量等優(yōu)點，對公路橋梁中裂縫使用碳纖維復合材料進行粘貼加固，具有良好的加固效果，施工簡單便捷。

（4）粘貼鋼板加固法

在公路橋梁結構中應用粘貼鋼板加固法進行維修加固，具有成本低、靈活簡單、施工便捷、堅固耐用等優(yōu)點。通過對公路橋梁結構粘貼鋼板，可有效提高公路橋梁結構的剛度和強度，滿足公路橋梁工程的施工設計要求，并且這種加固方法施工工藝簡單，操作技術比較成熟，針對公路橋梁結構中存在的各種問題，采用靈活的鋼板加固處理方法，對不同位置采用合理的加固方法，其不需要再使用其它的加固材料，施工成本低、施工工期短、施工速度快。

3.2維修加固措施

（1）掛梁和主梁正彎矩維修加固

在計算公路橋梁的承載極限時，如果公路橋梁結構在荷載作用下，主梁截面承載力較低，應及時采用維修加固措施，對掛梁和主梁正彎矩進行加固，提高主梁截面強度。在加固處理過程中，先鑿除公路橋梁的油毛氈和鋪裝層，做好打毛處理；然后，按照公路橋梁鋪裝厚度設計要求，合理布設鋼筋網(wǎng)，設置防水混凝土，科學處理混凝土裂縫，提高公路橋梁結構的承載力。

（2）主拱圈維修加固

對于該公路橋梁工程，經(jīng)過調查發(fā)現(xiàn)該公路橋梁結構中某些構件承載力不足，應采取有效維修加固措施，適當增大主梁截面尺寸，改造公路橋梁中的橫系梁，可采用橫隔板形式，使公路橋梁的橫向聯(lián)系更加密切。由于公路橋梁結構中主拱圈的荷載較大，在長時間使用中容易產(chǎn)生很多結構性裂縫，這時可對公路橋梁結構的拱肋，使用混凝土噴射鋼筋網(wǎng)的方法，對公路橋梁進行加固，提高公路橋梁構件的承載力。

（3）橋臺后座維修加固

對公路橋梁的橋臺后座進行維修加固，應先清理橋臺后座的公路路面，采用簡支單向的鋼筋混凝土預制板，將兩側墻和預制板通過錨固鋼筋進行連接，鋪設混凝土橋面，在預制板和后座之間預留空隙[4]，使公路橋梁的動力荷載作用在墻體上，利用兩側墻的摩阻力，實現(xiàn)對公路橋梁的維修加固。

（4）主梁維修加固

主梁對于整個公路橋梁結構的穩(wěn)定性和安全性有著重要的影響，對主梁進行維修加固，可采用以下幾種方法：①將橫向懸臂梁布設在墩頂梁端，把預制微彎板安裝在懸臂梁上；②對公路橋梁的挑梁頂部設置伸縮縫，采用聚氨酯材料進行填充；③在公路橋梁的鋪裝層上設計鋼筋網(wǎng)，提高公路橋梁的整體穩(wěn)定性；④在公路橋梁中設置預制人行道梁，在人行道梁和舊橋面板之間，進行混凝土澆筑施工，在公路橋梁橋面混凝土鋪裝施工時，對行車道進行混凝土澆筑，通過這幾種方法，提高公路橋梁結構的承載力。

3.3橋面缺陷的維修加固

公路橋梁裂縫，一方面是由于受到車輛長時間的擠壓和摩擦；另一方面，和混凝土的伸縮特性有著直接的關系?；炷灵_裂后，如果長時間暴露在空氣中，很容易和二氧化碳發(fā)生碳化反應，如果不及時進行維修加固，裂縫會進一步擴大和深入，危害整個公路橋梁結構的安全性和穩(wěn)定性。對于公路橋梁結構中常見的斜向裂縫、縱向裂縫、溫度裂縫、收縮裂縫等裂縫，可采用壓力灌漿維修加固、表面粘貼維修加固、表面封閉等修補方法，其中壓力灌漿維修加固方法應用最為廣泛，其適用于寬度超過0.25mm的裂縫結構，按照不同的灌漿材料，還可以分為化學灌漿維修加固法和水泥灌漿維修加固法。另外，對于公路橋梁上的磨損、剝落、露筋、空洞和麻面等缺陷，應注意先將受損部分鏟除，然后再采用環(huán)氧樹脂粘結材料、水泥砂漿、混凝土等材料進行修補，提高公路橋梁結構的穩(wěn)定性。

4　結束語

公路橋梁的質量狀態(tài)對于公路交通運輸有著直接的影響，在長時間運行中，公路橋梁不可避免會出現(xiàn)一些病害，針對不同類型的病害問題，應采取有效的公路橋梁維修加固方法，消除公路橋梁的安全隱患，提高整個公路橋梁結構的承載力，確保公路橋梁的通行安全。

[1]黃江.公路橋梁維修加固的工作步驟和橋梁損害的維修方法[J].黑龍江交通科技，2012，06：80.

[2]任旭東，張曉誠.淺談公路橋梁的養(yǎng)護與維修加固[J].山西建筑，2011，11：334～335.

[3]劉建華.公路橋梁維修加固技術分析與應用[J].科技致富向導，2012，05：199+266.

[4]周福森.公路橋梁常見病害分析與維修加固技術實際應用研究[J].科技資訊，2013，34：49+51.

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1673-0038（2015）10-0181-02

2015-2-18