公路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固

丁印

（上海同豐工程咨詢(xún)有限公司 上海 200444）

引言

公路橋梁在交通系統(tǒng)中占據(jù)非常重要的位置，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展下得到快速發(fā)展。但是，在使用過(guò)程中公路橋梁結(jié)構(gòu)病害現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，發(fā)生病害的主要原因是由于前期質(zhì)量控制不到位導(dǎo)致的，同時(shí)還有在公路橋梁使用中荷載問(wèn)題、部件功能老化所引發(fā)的質(zhì)量隱患。在后期使用過(guò)程中，如果不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行預(yù)防性的治理，這些病害很容易形成大的安全隱患，甚至造成安全事故的發(fā)生。所以，針對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)病害所存在的問(wèn)題，應(yīng)該采取針對(duì)性的解決對(duì)策，對(duì)病害發(fā)生部位進(jìn)行相應(yīng)的加固處理，避免病害擴(kuò)大化，從而促進(jìn)公路橋梁整體質(zhì)量的提高。

1 公路橋梁加固施工技術(shù)的重要性

隨著交通系統(tǒng)的日益完善，公路橋梁呈現(xiàn)出不斷擴(kuò)大的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，這對(duì)于人們的出行及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有重要影響。由于橋梁建設(shè)是交通系統(tǒng)的重要組成部分，在使用過(guò)程中容易受到極大的負(fù)荷，承受來(lái)自多方面的損壞，這對(duì)橋梁的使用壽命是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)：①公路橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用能夠提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，當(dāng)公路橋梁出現(xiàn)受損問(wèn)題后，相關(guān)單位及有關(guān)部門(mén)積極制定處理措施和方案，對(duì)橋梁進(jìn)行加固處理，修復(fù)受損部位，從而提高整體的穩(wěn)定安全。②公路橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用將降低公路橋梁經(jīng)濟(jì)投入，在任何情況下，維修與保護(hù)施工都需要耗費(fèi)人力、財(cái)力、物力，特別是公路橋梁的修復(fù)需要投入的經(jīng)濟(jì)較大。對(duì)公路橋梁進(jìn)行加固處理一方面可以提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，節(jié)省重建所造成的資金投入，另一方面能夠緩解使用過(guò)程中的承載壓力，提高使用壽命。③有助于可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，公路橋梁加固施工在很大程度上，推動(dòng)了橋梁可持續(xù)理念的落實(shí)，加固技術(shù)能夠確保經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定與結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全，滿(mǎn)足社會(huì)快速發(fā)展的使用需求，同時(shí)具有環(huán)保效果。由此可見(jiàn)，公路橋梁結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的。

2 公路橋梁病害問(wèn)題

2.1 表面損壞

公路橋梁在長(zhǎng)期使用狀態(tài)下，出現(xiàn)表面損壞是常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，病害主要表現(xiàn)為裂縫、塌陷、溢水等破損現(xiàn)象。造成這種問(wèn)題的主要原因是由于設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中存在問(wèn)題或車(chē)輛的不合理行為造成的。目前來(lái)看，我國(guó)公路橋梁表面施工主要采用瀝青混凝土材料鋪制而成，同時(shí)在其下面加做專(zhuān)門(mén)的防水層、混凝土層等。公路橋梁的發(fā)展過(guò)程中，一些較為早期的工程建設(shè)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，比如：瀝青鋪設(shè)不均勻、橋梁連接不合理等。再加上運(yùn)行過(guò)程中超負(fù)荷的車(chē)輛作用，在長(zhǎng)時(shí)期使用狀態(tài)下，養(yǎng)護(hù)管理不到位，導(dǎo)致公路橋梁表面損壞現(xiàn)象日益嚴(yán)重，直接影響交通環(huán)境的安全有效運(yùn)行。

2.2 公路橋梁地基沉降不均

公路橋梁施工中，地基不均勻沉降所造成的結(jié)構(gòu)病害是影響工程質(zhì)量的一個(gè)重要原因，這種問(wèn)題的出現(xiàn)對(duì)路橋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響，甚至引發(fā)后期使用過(guò)程中的裂縫等問(wèn)題，嚴(yán)重的情況下還會(huì)造成沉降或坍塌事故。在對(duì)這方面進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，一些施工單位沒(méi)有按照預(yù)期設(shè)計(jì)的施工技術(shù)流程和相關(guān)規(guī)定嚴(yán)格落實(shí)，對(duì)施工中存在的沉降問(wèn)題沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致公路橋梁質(zhì)量隱患，為后期的使用運(yùn)行埋下不安全的種子，降低公路橋梁的使用壽命。

2.3 支座破壞

造成支座破壞的原因有很多種，比如：設(shè)計(jì)不合理造成的選型問(wèn)題、支座本身質(zhì)量問(wèn)題、支座安裝不平整問(wèn)題、施工操作問(wèn)題等等。在正交橋梁施工過(guò)程中，支座結(jié)構(gòu)受力簡(jiǎn)單，對(duì)支座的要求較低。而斜彎橋梁具有一定的復(fù)雜性，存在超高、復(fù)雜坡等多種因素，支座的作用顯得更加突出，如果支座部分出現(xiàn)問(wèn)題，那么對(duì)橋梁整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也會(huì)產(chǎn)生不利影響，甚至無(wú)法滿(mǎn)足橋梁的使用需求，最終將導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況，選擇最合理的支座，切實(shí)提高橋梁結(jié)構(gòu)安全。

3 公路橋梁的加固技術(shù)

3.1 裂縫修補(bǔ)技術(shù)

在公路橋梁病害現(xiàn)象中，裂縫是最為常見(jiàn)的一種，采取裂縫補(bǔ)救措施，能夠降低裂縫的擴(kuò)大化發(fā)展。在具體的實(shí)施過(guò)程中應(yīng)該注意以下幾方面問(wèn)題：①橋梁構(gòu)件表面發(fā)生較小的裂縫現(xiàn)象時(shí)，必須加以重視，采用耐水性較強(qiáng)的施工材料，進(jìn)行填充修復(fù)，降低裂縫擴(kuò)大發(fā)展對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成的不利影響。當(dāng)裂縫問(wèn)題較大的時(shí)候，需要采取延展性與伸縮性較好材料，確保修補(bǔ)的合理有效。②對(duì)于大面積裂縫處理，需要對(duì)原有混凝土進(jìn)行鑿除施工，通過(guò)加大截面面積的方法進(jìn)行加固，首先將構(gòu)件表面的鑿毛處理干凈，采用同一標(biāo)號(hào)的混凝土進(jìn)行澆筑填充，從而達(dá)到加固效果。③當(dāng)采用鋼板材料進(jìn)行加固的時(shí)候，對(duì)施工方法及材料要求要有詳細(xì)的分析，能夠有效實(shí)現(xiàn)公路橋梁裂縫的處理，通過(guò)裂縫修補(bǔ)技術(shù)提高公路橋梁的整體質(zhì)量。

3.2 體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

在現(xiàn)階段公路橋梁結(jié)構(gòu)加固施工中，體外預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用較為廣泛，其主要是在橋梁體外部增加一些具有防腐保護(hù)作用的預(yù)應(yīng)力筋，從而對(duì)橋梁梁體形成體外預(yù)應(yīng)力的增加而形成加固保護(hù)。體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高橋梁承重能力的40%，并且可以降低結(jié)構(gòu)縫隙及變形發(fā)生的可能性，提高橋梁運(yùn)行質(zhì)量。在滿(mǎn)足正常使用條件下達(dá)到加固效果。另外，這種方法對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)的影響較小，具有很好的經(jīng)濟(jì)效果，不僅可以作為臨時(shí)性的加固措施，還可以用于長(zhǎng)久加固。

3.3 錨噴加固技術(shù)

錨噴加固技術(shù)在近幾年得到快速發(fā)展，其在公路橋梁中的應(yīng)用也越來(lái)越多。在具體的施工操作中錨噴加固主要用于支護(hù)巖體橋梁結(jié)構(gòu)及加固工程中，通過(guò)鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)，采取噴射錨桿的方式達(dá)到加固效果。在具體的施工中，將相應(yīng)分量的速凝劑加入施工材料里，提高材料的凝結(jié)效果，從而保證橋面強(qiáng)度能夠滿(mǎn)足使用要求，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可以在很大程度上保障施工質(zhì)量。另外，在使用錨噴加固的時(shí)候，還可以結(jié)合混凝土澆筑施工，減少公路橋梁加固的施工程序，讓橋梁加固更加簡(jiǎn)單有效，切實(shí)提高施工效率與施工質(zhì)量。

3.4 增大截面和配筋加固

當(dāng)橋梁出現(xiàn)較為嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)病害，如結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、剛度、強(qiáng)度等性能不能滿(mǎn)足使用要求時(shí)，通常會(huì)采取增大構(gòu)件截面面積、提高配筋率的加固方法提高結(jié)構(gòu)安全，這種方法較多的應(yīng)用于橋梁底面或者側(cè)面部位，通過(guò)增大截面和配筋加固的方法提升橋梁的抗彎強(qiáng)度及有效高度，促進(jìn)公路橋梁承載力的提高，這種方法的應(yīng)用成本低、見(jiàn)效快，不影響正常的交通效果。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路橋梁加固技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及道路交通安全都具有重要作用，在時(shí)代飛速發(fā)展的當(dāng)下，可以緩解繁重的交通壓力。根據(jù)公路橋梁病害的具體情況，結(jié)合不同問(wèn)題采取相應(yīng)合理的方案進(jìn)行加固作業(yè)，為促進(jìn)橋梁使用壽命做好保障。因此，相關(guān)部門(mén)及單位應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這方面的重視，做好設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量控制，盡量減少病害發(fā)生的可能性，促進(jìn)公路橋梁經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

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