淺談市政道路橋梁結(jié)構(gòu)加固方法

周宏星 蔣凎元

【摘要】道路橋梁工程的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固程度關(guān)系著運(yùn)輸以及人們出行的安全，由此可見(jiàn)，道路橋梁結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)是極其重要的，其不僅能夠提高道路橋梁的耐用度，還能夠延長(zhǎng)道路橋梁的使用壽命，減少安全事故的發(fā)生，同時(shí)也促進(jìn)了市政道路橋梁建設(shè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】市政道路；使用壽命；加固方法

1、市政道路橋梁加固的原則

針對(duì)市政道路橋梁進(jìn)行加固設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意以原橋?yàn)榧庸袒A(chǔ)，以確保在不改變?cè)瓉?lái)市政道路橋梁結(jié)構(gòu)和型式的前提下，采取對(duì)原橋的主要承受力構(gòu)件進(jìn)行加固的方法來(lái)加固。對(duì)市政道路橋梁的加固設(shè)計(jì)需要考慮以下幾個(gè)重點(diǎn)：

（1） 要確保市政道路橋梁的下部承力結(jié)構(gòu)具有足夠的受力能力；（2）合理選擇改造方法和技術(shù)。在設(shè)計(jì)上對(duì)上部結(jié)構(gòu)的加固應(yīng)強(qiáng)調(diào)從下至上的順序，嚴(yán)格控制上部荷載，采取限荷和卸載，并應(yīng)有重點(diǎn)地增設(shè)側(cè)向支撐和約束。在施工技術(shù)上應(yīng)盡可能采用施工質(zhì)量易于控制和檢驗(yàn)的成熟方法，如植筋、粘碳纖維等。（3）市政道路橋梁加固后必須能達(dá)到通過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)噸重卡車(chē)的硬性要求；

2、市政道路橋梁常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)病害

2.1 路橋地基沉降不均勻路橋地基與路橋面的受力息息相關(guān)，當(dāng)路基地基沉降不均勻時(shí)，就會(huì)影響路橋的受力，這也直接導(dǎo)致路橋表面出現(xiàn)裂縫。這種病害的出現(xiàn)有以下幾個(gè)因素： 首先，在施工前期，對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)條件等沒(méi)有進(jìn)行實(shí)地考察或者深入勘察，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)階段，其設(shè)計(jì)理念和規(guī)劃與實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)不符，這也大大降低了設(shè)計(jì)方案的可操作性和實(shí)用性；其次，在具體的施工過(guò)程中，部分施工人員和技術(shù)人員沒(méi)有按照相關(guān)國(guó)家規(guī)定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，購(gòu)選和使用的建筑材料的質(zhì)量也參差不齊，影響了路橋地基的質(zhì)量；然后，對(duì)工程原材料的混合配比不科學(xué)，導(dǎo)致混合料的強(qiáng)度受到影響。

2.2 路橋鋪裝層產(chǎn)生裂縫

造成路橋鋪裝層出現(xiàn)裂縫的原因有：（1）在施工過(guò)程中，由于自然環(huán)境的變化，特別是溫度的變化，如我國(guó)北方，晝夜溫差大，會(huì)使鋪裝層的強(qiáng)度受到影響，目前我國(guó)橋路鋪裝層的大多為半剛性結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)會(huì)增強(qiáng)路橋的強(qiáng)度和壓實(shí)度，但也不能完全保障路橋工程的整體穩(wěn)定性；（2）如果交通量過(guò)大，路橋結(jié)構(gòu)在不斷地受到?jīng)_擊，那么，其結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能就會(huì)不斷降低，路橋表面在長(zhǎng)期的磨損和擠壓中，鋪裝層出現(xiàn)裂縫；（3）施工原材料的配比不合理，在攪拌等過(guò)程中，施工人員沒(méi)有控制好溫度和時(shí)間，導(dǎo)致原材料的凝合不到位，在這種情況下，路橋鋪裝層會(huì)很容易出現(xiàn)裂縫。

2.3 梁端頭局部破損

梁端頭局部破損是很難修復(fù)和彌補(bǔ)的一種結(jié)構(gòu)病害，一旦梁端頭塑封出現(xiàn)變形和損壞，就會(huì)產(chǎn)生能耗和化學(xué)反應(yīng)，使局部的各項(xiàng)性能產(chǎn)生變化，例如PH 值等。值得一提的是，如果防腐工作沒(méi)有實(shí)行到位，會(huì)導(dǎo)致路橋中的鋼筋結(jié)構(gòu)受到腐蝕，從而破壞了路橋結(jié)構(gòu)，引發(fā)安全事故的發(fā)生。

3、我國(guó)市政道路橋梁加固方法

3.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)

由于日益增加的公路橋梁需求，現(xiàn)代化的公路橋梁在逐步向輕型的、大跨度等方面改進(jìn)，因此在以后的公路橋梁加固施工中，以前的和現(xiàn)有的公路橋梁加固施工技術(shù)就會(huì)受到一定的局限，因此預(yù)應(yīng)力技術(shù)就會(huì)合理普及開(kāi)來(lái)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)現(xiàn)途徑主要是體外預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼束一般會(huì)設(shè)立在公路橋梁混凝土構(gòu)件的兩側(cè)，鋼束穿過(guò)公路橋梁的轉(zhuǎn)向構(gòu)件，對(duì)公路橋梁進(jìn)行拉伸，從而使得構(gòu)件獲得預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力技術(shù)一般分為兩種：下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿法、預(yù)應(yīng)力鋼絲束法。

3.2 粘帖鋼板加固加固方法

粘帖鋼板加固法是通過(guò)采用環(huán)氧樹(shù)脂或者建筑結(jié)構(gòu)膠，將粘貼鋼板及錨栓固定在混凝土結(jié)構(gòu)受拉邊緣或者薄弱位置，用來(lái)提高構(gòu)件承載力的方法。粘帖鋼板加固適用于主梁承載力不足，或者縱向主筋出現(xiàn)重度腐壞的情況，多用于年代較早、涉及承載力不足的舊橋。粘帖鋼板加固技術(shù)對(duì)施工工藝要求較高，處理環(huán)節(jié)復(fù)雜。首先完成原結(jié)構(gòu)裂縫封灌，對(duì)粘帖鋼板的混凝土區(qū)域進(jìn)行油污清理和打磨，再對(duì)混凝土和鋼板粘合面處理，同時(shí)還要對(duì)鋼板進(jìn)行防腐處理。粘帖鋼板施工混凝土結(jié)構(gòu)表面缺陷和裂縫修補(bǔ)完成后才能進(jìn)行。采用直接涂膠粘貼的鋼板厚度不應(yīng)大于5 毫米；鋼板厚度大于5 毫米時(shí)，應(yīng)采用壓力注膠粘結(jié)。對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行正截面加固時(shí)，鋼板宜采用條帶粘貼，鋼板的寬厚比不應(yīng)大于50。粘帖鋼

板加固技術(shù)可以使鋼板和橋梁結(jié)構(gòu)融為整體，提高構(gòu)件抗壓能力，共同承擔(dān)荷載，對(duì)原結(jié)構(gòu)的尺寸不發(fā)生改變，可以減少原結(jié)構(gòu)裂縫繼續(xù)擴(kuò)大，短期內(nèi)效果較好，并且目前工藝較為成熟。但是，加固后鋼板表面需要制作水泥砂漿或者環(huán)氧樹(shù)脂砂漿保護(hù)層防止在自然環(huán)境受到腐蝕，后期需要投入一定的維護(hù)費(fèi)用。

3.3 噴混凝土加固法

該法是在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上噴涂一層高質(zhì)量的混凝土，對(duì)已經(jīng)剝露在空氣中的鋼筋繼續(xù)保護(hù)，還能夠達(dá)到美觀表面的效果，是現(xiàn)階段維修加固常用的方法。在配制混凝土?xí)r要配制出滿足強(qiáng)度大、耐久性好、盡可能經(jīng)濟(jì)的混凝土，這就要掌握科學(xué)的配制方法以及不同的加固條件、合適的配合比。

3.4 提高橋梁承力能力措施

采取外加鋼板的方法可以大大增加橋梁的抗力，也不會(huì)過(guò)多增加橋梁的橫截面。但是由于加固鋼板的加工成形比較有難度，而且鋼板加裝需要支護(hù)設(shè)備，另外在后期的使用中，對(duì)鋼板的維修和保養(yǎng)工作量很大，所以這種方法不會(huì)大面積使用。

加裝鋼筋主要是對(duì)橋梁的表面進(jìn)行二次加裝，將鋼筋固定在橋梁的表面，可以大大增加公路橋梁的抗彎性，而且不會(huì)過(guò)多增加公路橋梁的自身重量。這種方法的缺點(diǎn)不大，主要是會(huì)對(duì)橋梁的外觀造成一定程度的影響。所以這種方法不經(jīng)常使用在城市橋梁中。

結(jié)束語(yǔ)：

對(duì)于正在運(yùn)營(yíng)中的公路橋梁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固和改造是橋梁工程中的重要組成部分。對(duì)于大量存在安全隱患的橋梁，如果通過(guò)一些常規(guī)的加固措施來(lái)恢復(fù)和提高它們的剛度或承載能力，不僅可以降低巨大的資金投人，也可減小由于交通中斷而造成的經(jīng)濟(jì)損失。因此，加強(qiáng)對(duì)舊橋的日常管理和養(yǎng)護(hù)工作，增加日常養(yǎng)護(hù)的資金投人，才是確保證公路運(yùn)營(yíng)安全、暢通的途徑。

參考文獻(xiàn)：

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