分析對公路橋梁檢測養(yǎng)護(hù)加固的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

胡開建 祝孝成 田中旭

【摘要】在我國改革開放以來，經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，為了適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，交通事業(yè)也在飛速地發(fā)展著，橋梁事業(yè)也因此得到重視。在近幾十年來，橋梁技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了大跨度橋梁的發(fā)展，人民對橋梁的安全性以及耐用性也提出了更高的要求，因此需要做好公路橋梁的檢測養(yǎng)護(hù)和加固工作。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；檢測；養(yǎng)護(hù)；加固

1、我國公路橋梁存在的突出問題

1.1分別從技術(shù)與管理兩個(gè)層面分析其原因，總結(jié)出應(yīng)吸取的教訓(xùn)，主要包括超載引起的橋梁事故，設(shè)計(jì)、施工差錯(cuò)引起的橋梁事故，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)（拉吊索結(jié)構(gòu)、單梁受力）引起的橋梁事故，設(shè)計(jì)理論不完善（獨(dú)柱墩結(jié)構(gòu)橋梁事故），水害造成的橋梁事故，風(fēng)災(zāi)害造成的橋梁事故，撞擊（車輛、船舶）造成的橋梁事故。

1.2重大安全事故頻發(fā)、社會(huì)影響巨大。超限、超載；拉吊索失效；單板受力、橫向整體性差；獨(dú)柱墩橋梁傾覆垮塌；獨(dú)柱墩橋梁傾覆垮塌；大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁下?lián)?、開裂；結(jié)構(gòu)耐久性問題；粘貼鋼板加固：粘貼纖維復(fù)合材料加固、增大構(gòu)件截面加固、體外預(yù)應(yīng)力加固、改變結(jié)構(gòu)體系加固、更換疲勞構(gòu)件加固、增加樁基加固、拋石防護(hù)基礎(chǔ)、地基壓漿加固。

1.3公路舊橋檢測

承載能力評價(jià)、加固設(shè)計(jì)、加固設(shè)計(jì)咨詢和加固施工領(lǐng)域、同時(shí)承擔(dān)新建大橋、特大橋梁的工可、設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)咨詢、專項(xiàng)橋梁工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定指南、施工期的監(jiān)控技術(shù)服務(wù)、橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)和橋梁加固產(chǎn)品、材料的開發(fā)研制工作

2、橋梁檢測及損傷評價(jià)的方法

橋梁檢測的內(nèi)容一般隨著橋梁位置、結(jié)構(gòu)形式和所有材料不同而異，常規(guī)檢測內(nèi)容包括：a）外觀檢查，即橋梁構(gòu)造的集合尺寸、結(jié)構(gòu)的裂縫和附屬病害進(jìn)行檢查與測量，要求可以定量地反映當(dāng)前橋梁結(jié)構(gòu)狀況；b）材料檢測，即主要指橋梁結(jié)構(gòu)無損和微損檢測，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，是鋼筋與混凝土的相關(guān)檢測，比如保護(hù)層厚度、即鋼筋外露銹蝕程度等；c）通過橋梁結(jié)構(gòu)試驗(yàn)對橋梁結(jié)構(gòu)物工作狀態(tài)進(jìn)行直接測試。

橋梁損傷評價(jià)方法有：a）采用理論計(jì)算分析進(jìn)行評估；b）根據(jù)相關(guān)的規(guī)范對橋梁目前存在的缺陷和病害進(jìn)行綜合評定，并分出等級；c）通過現(xiàn)場的荷載試驗(yàn)進(jìn)行評定。

3、橋梁養(yǎng)護(hù)及加固方法

3.1 橋梁的上部承重結(jié)構(gòu)維修加固的方法

（1）粘鋼加固法。粘貼鋼板加固法是采用粘結(jié)劑和錨栓將鋼板粘貼錨固于混凝土結(jié)構(gòu)受拉面或其他薄弱部位，使鋼板與加固混凝土結(jié)構(gòu)形成整體，以提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力，提高原結(jié)構(gòu)的剛度，限制裂縫的開展，改善鋼筋與混凝土的應(yīng)力狀態(tài)。當(dāng)粘貼鋼板擬提高梁的抗彎強(qiáng)度時(shí)，鋼板粘貼在梁的底面。此時(shí)將鋼板和混凝土作為整體考慮，對鋼板與混凝土的局部剪切強(qiáng)度進(jìn)行控制設(shè)計(jì)；當(dāng)擬提高梁的抗剪強(qiáng)度時(shí)，鋼板可粘貼在構(gòu)件側(cè)面，并與原構(gòu)件內(nèi)抗剪鋼筋方向一致。粘貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)加固的合理設(shè)計(jì)應(yīng)控制在鋼板發(fā)生屈服之前，以保證混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。 （2）橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法。橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法是通過在梁頂（橋面）上加鋪一層鋼筋混凝土層，使其與原有主梁形成整體，從而增大主梁有效高度和抗壓截面，增加橋面整體剛度，提高橋梁承載能力的一種常用且有效的方法。為了減小補(bǔ)強(qiáng)層增加的恒載，常將原有橋面鋪裝層鑿除，而且能使新老結(jié)合良好，共同受力。 （3）增大梁截面積加固法。鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)往往由于原結(jié)構(gòu)或由于施工質(zhì)量不佳等原因?qū)е略陂L期運(yùn)營過程中出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象從而使結(jié)構(gòu)的承載能力降低，通常采用增大構(gòu)件截面、增加配筋、提高配筋率的加固方法。這種方法是增大梁底面或側(cè)面的尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗彎強(qiáng)度，從而提高橋梁的承載力。該法廣泛用于梁橋及拱橋拱肋的加固。 （4）錨噴混凝土加固法。該法是借助高速噴射機(jī)械，將新混凝土混合材料連續(xù)地噴射到已錨鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面，增加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。這種錨噴加固法主要用于拱式橋梁，施工工藝簡單而且加固效果好。

3.2橋梁的下部結(jié)構(gòu)維修加固的方法

（1）擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。由于橋梁的基礎(chǔ)承擔(dān)著橋梁的全部自重及橋面上的可變作用，因而橋梁基礎(chǔ)的加固成為橋梁加固工程中的重點(diǎn)。對于原基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)的橋梁，如果因基礎(chǔ)的病害導(dǎo)致基礎(chǔ)承載力不足、基礎(chǔ)產(chǎn)生沉降或不均勻沉降、基礎(chǔ)產(chǎn)生滑移和傾斜、基礎(chǔ)局部掏空或損壞的情況下，可采用擴(kuò)大橋梁基礎(chǔ)底面積的加固方法進(jìn)行加固，該方法因受力明確、施工簡單、造價(jià)低廉而在實(shí)際加固工程中廣泛采用。 （2）增補(bǔ)樁基加固法。在樁式基礎(chǔ)的周圍補(bǔ)加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁，并擴(kuò)大原承臺(tái)，以此提高基礎(chǔ)承載力、增加基礎(chǔ)穩(wěn)定性，這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于不需要抽水筑壩等水下施工作業(yè)。 （3）橋墩套箍加固法。對于樁柱式橋梁，當(dāng)橋墩由于基礎(chǔ)沖刷嚴(yán)重、埋置深度不夠，施工質(zhì)量控制不嚴(yán)等因素導(dǎo)致墩臺(tái)露筋及破損時(shí)，一般可對受損的墩臺(tái)采用鋼筋混凝土套箍進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。套箍可以沿墩臺(tái)身或樁身外側(cè)布設(shè)，做成圈梁形式。

3.3橋梁附屬構(gòu)筑物維修的方法

（1）橋面鋪裝的維修。橋面鋪裝指的是為保護(hù)橋面板和分布車輪的集中荷載，用瀝青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料鋪筑在橋面板上的保護(hù)層。其作用是保護(hù)橋面板防止車輪或履帶直接磨耗面層，保護(hù)主梁免受雨水侵蝕，并借以分散車輪的集中荷載。橋面鋪裝的病害主要為原鋪裝層過薄、鋪裝中未設(shè)鋼筋網(wǎng)或含筋量過小、鋪裝與橋板間存在夾層、混凝土澆筑不密實(shí)引起的。橋面鋪裝主要有瀝青混凝土和水泥混凝土鋪裝兩種形式。對于瀝青混凝土鋪裝病害形式，可以采用灌縫和挖補(bǔ)等日常手段進(jìn)行維修，而對于水泥混凝土鋪裝的病害形式除采用上述修補(bǔ)方式處理外，最有效的就是對其進(jìn)行徹底翻修。 （2）橋面伸縮縫的維修。橋面伸縮縫主要由傳力支承體系和位移控制體系組成，它的主要功能是將車輛垂直和水平荷載通過支承結(jié)構(gòu)傳遞到梁體，并適應(yīng)橋梁縱橫位移的變化和梁端翹曲發(fā)生的轉(zhuǎn)角變化。由于它設(shè)置在梁端構(gòu)造比較薄弱的部位，直接承擔(dān)車輛反復(fù)荷載作用，又大多暴露在大自然中，受到各種自然環(huán)境的影響。加之其裝置的性能及連接件等不盡完善，因而可以說伸縮縫是易損壞，難修補(bǔ)的部位，經(jīng)常會(huì)發(fā)生各種不同程度的缺陷。橋面伸縮縫的損壞，不僅影響著橋梁的正常使用，而且增大了養(yǎng)護(hù)維修的工程量，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響，因此，必須對橋面伸縮縫進(jìn)行經(jīng)常性的維修整治，以保證橋梁的正常使用。

結(jié)束語

公路橋梁的檢測養(yǎng)護(hù)和加固是做好公路橋梁工作的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，這樣可以加強(qiáng)橋梁的安全性和耐用性。但是在公路橋梁檢測養(yǎng)護(hù)加固的的過程中需要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)，合理的方法，只有這樣才能更好的維持橋梁的正常使用。

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