公路橋梁加固施工技術(shù)與質(zhì)量控制

摘 要：隨著改革開(kāi)放進(jìn)程的逐步推進(jìn)，當(dāng)前混凝土橋梁工程已經(jīng)成為了基礎(chǔ)設(shè)施中的重要組成部分，不僅能夠有效實(shí)現(xiàn)道路工程的貫穿連接，也可以為人們的出行提供更加便捷的保障。

關(guān)鍵詞：混凝土橋梁;檢測(cè)作業(yè);加固技術(shù);有效措施

中圖分類(lèi)號(hào)：U445.72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）13-0090-02

0 引言

隨著當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)水平的逐步提升，日益增多的車(chē)流量為橋梁工程自身帶來(lái)了較多的挑戰(zhàn)，大部分橋梁結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中受到了運(yùn)行荷載力以及外界因素的影響，極有可能出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，但是大規(guī)模的停運(yùn)返工又會(huì)增加成本，同時(shí)也會(huì)對(duì)人們的出行體驗(yàn)造成影響。

1 落實(shí)公路橋梁加固技術(shù)應(yīng)用的重要性

1.1確保出行安全

針對(duì)公路橋梁工程的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境來(lái)講，經(jīng)常會(huì)受到外界自然因素以及車(chē)輛運(yùn)行因素的影響，這會(huì)縮減公路橋梁的使用壽命，同時(shí)也有可能造成結(jié)構(gòu)損壞，因此，落實(shí)公路橋梁加固技術(shù)能夠有效針對(duì)容易出現(xiàn)損壞的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行質(zhì)量補(bǔ)充和提升，同時(shí)，大部分的加固技術(shù)施工工序簡(jiǎn)單，施工范圍較小，不會(huì)影響橋梁的正常運(yùn)行，同時(shí)也可以快速的進(jìn)行受損區(qū)域維修，能夠全面提升整體橋梁結(jié)構(gòu)的安全性，確保人們的出行安全。

1.2節(jié)省成本

結(jié)合橋梁容易出現(xiàn)問(wèn)題的結(jié)構(gòu)制定針對(duì)性的加固技術(shù)，可以建立在結(jié)構(gòu)性質(zhì)、使用時(shí)長(zhǎng)、故障因素以及優(yōu)化措施這一系列智能化管控體系的基礎(chǔ)上，快速的制定解決方案，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量維修。這不僅能夠有效提升構(gòu)件的使用壽命，還可以減少額外成本支出，呈現(xiàn)高效高質(zhì)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

1.3促進(jìn)道路橋梁工程技術(shù)可持續(xù)發(fā)展

結(jié)合我國(guó)當(dāng)前的公路橋梁加固技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，已經(jīng)形成了以國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀為依據(jù)，以國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)為綜合研發(fā)方向的系統(tǒng)性工程。充分結(jié)合既有的工程經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)體系的創(chuàng)新，在節(jié)約成本提升效率的同時(shí)，也可以起到環(huán)保作用。

2 當(dāng)前常見(jiàn)的公路橋梁加固技術(shù)類(lèi)型

公路橋梁加固技術(shù)的研發(fā)和實(shí)現(xiàn)，是建立在公路橋梁自身安全隱患基礎(chǔ)上形成的，當(dāng)前大部分的公路橋梁病害以混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量為主，另外也涉及到了橋頭跳車(chē)、伸縮縫以及防水等領(lǐng)域的問(wèn)題，同時(shí)不同的橋梁，自身的結(jié)構(gòu)以及受力狀態(tài)也有著一定的差異性，因此加固技術(shù)體系必須要具備靈活性，能夠結(jié)合不同的橋梁工程以及病害情況進(jìn)行調(diào)整，針對(duì)性的選擇合適的材料和施工工藝，才可以真正發(fā)揮自身的價(jià)值，從類(lèi)型角度來(lái)講，當(dāng)前我國(guó)常見(jiàn)的公路橋梁加固技術(shù)有以下幾個(gè)方面。

2.1結(jié)構(gòu)外加固技術(shù)

結(jié)構(gòu)外加固技術(shù)主要是在公路橋梁結(jié)構(gòu)之外，利用預(yù)應(yīng)力原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的加固，是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛且具有普適性的加固技術(shù)體系之一。該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方式是在道路橋梁的結(jié)構(gòu)外部設(shè)置具有較強(qiáng)防腐性能的預(yù)應(yīng)力鋼筋，形成預(yù)應(yīng)力層，能夠起到后期加固的作用。結(jié)構(gòu)外加固技術(shù)通常可以額外提升橋梁既有承重力的近40%，同時(shí)也能夠有效減少混凝土結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)形變和裂縫等問(wèn)題，不會(huì)對(duì)橋梁的正常運(yùn)營(yíng)造成影響，通常應(yīng)用在混凝土結(jié)構(gòu)，病害程度較輕且現(xiàn)在比較高的加固工程中，另外，這種方式不僅可以實(shí)現(xiàn)臨時(shí)結(jié)構(gòu)加固，還可以用于長(zhǎng)久的工程加固作業(yè)中。

2.2物理性能加固

物理性能加固主要是在橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)性能基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，當(dāng)前我國(guó)常見(jiàn)的物理性能加固技術(shù)以碳纖維加固為主，碳纖維加固技術(shù)所產(chǎn)生的抗拉性能與常規(guī)鋼筋相比可以超出近10倍左右[1]，同時(shí)彈性模量相近，另外，碳纖維材料具有較強(qiáng)的耐酸蝕和耐堿蝕性能，主要應(yīng)用在道路橋梁的主體混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，該種技術(shù)的加固原理主要在于能夠滲透到混凝土的薄弱位置，來(lái)提升分子結(jié)構(gòu)之間的密度，將其構(gòu)成完整體，能夠取締傳統(tǒng)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體混凝土結(jié)構(gòu)承重力的提升，同時(shí)也可以有效避免收縮裂縫的形成。

2.3鋼板加固技術(shù)

鋼板加固技術(shù)大多應(yīng)用在針對(duì)舊工程改造加固施工作業(yè)中，主要的施工方式是將鋼板或者鋼板條利用粘接的方式與橋梁結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)，與上文所論述的碳纖維加固技術(shù)相比，同樣能夠提升抗扭抗震演習(xí)及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但是會(huì)增加橋梁自重，對(duì)于地基的要求較高，應(yīng)用該種方式的主要優(yōu)勢(shì)在于不需要對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，同時(shí)也不會(huì)改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的參數(shù)，施工要求較低，技術(shù)工藝簡(jiǎn)潔明了，同時(shí)所用的施工工期較短，也不會(huì)破壞部分具有針對(duì)性特征或意義的結(jié)構(gòu)造型。

2.4橫截面加固技術(shù)

針對(duì)大部分橋梁的拱柱以及梁板位置，由于該結(jié)構(gòu)是承接中立的主要結(jié)構(gòu)，因此，往往會(huì)出現(xiàn)荷載裂縫，為了進(jìn)一步提升該主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，通常利用橫截面加固技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)其可靠性的提升需要利用受力鋼筋以及混凝土安裝在結(jié)構(gòu)的外層，拓展橫截面的強(qiáng)度，從而能夠提升其受力性能。

2.5梁結(jié)構(gòu)加固

針對(duì)部分多跨簡(jiǎn)支型橋梁來(lái)講，為了進(jìn)一步提升其承載力，可以利用鋼筋作為負(fù)彎矩承載體，將其設(shè)置在橋梁的兩側(cè)[2]，之后將簡(jiǎn)支梁連接起來(lái)，將其整體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為連續(xù)梁?？梢詫摻罨炷赁D(zhuǎn)化為八字撐，在兩撐之間不用額外設(shè)置托梁，并且合理設(shè)置斜撐的位置，將梁橫截面的剪力以及承載彎矩充當(dāng)依據(jù)進(jìn)行連續(xù)梁優(yōu)化，這種從后期改變梁結(jié)構(gòu)的方式能夠大幅度提升整體橋梁的荷載能力。

3 公路橋梁加固技術(shù)質(zhì)量控制對(duì)策

3.1提升整體性

從形式上來(lái)講，公路橋梁加固技術(shù)的落實(shí)是針對(duì)某一結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量強(qiáng)化，或者針對(duì)出現(xiàn)了損害故障的結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量維修，在這個(gè)過(guò)程中，雖然加固技術(shù)是針對(duì)特定位置和結(jié)構(gòu)落實(shí)的質(zhì)量?jī)?yōu)化，但是也必須建立在整體橋梁基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合性分析。例如針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫進(jìn)行加固優(yōu)化時(shí)，不僅要著重提升裂縫修補(bǔ)的質(zhì)量，還要建立在當(dāng)溫度變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，分析裂縫產(chǎn)生的原因，合理的添加碳纖維材料或者化學(xué)添加劑，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)抗性和可塑性的提升。與此同時(shí)，還需要建立在整體橋梁自重和荷載力的前提下，分析是否會(huì)導(dǎo)致發(fā)育性裂縫的產(chǎn)生，并且在加固方案中增添結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)，防止?jié)撛诹芽p的存在為整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量造成影響。

3.2注重材料保管

加固技術(shù)的落實(shí)是為了提升既有建筑結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量，因此在選取加固材料的過(guò)程中，必須要嚴(yán)格控制材料的質(zhì)量，材料成分的選取要與原有建筑材料結(jié)構(gòu)相同，與此同時(shí)，又要進(jìn)一步提升材料的性能和配比科學(xué)性[3]，以強(qiáng)化質(zhì)量為目的，合理控制性價(jià)比，避免劣質(zhì)材料的出現(xiàn)。同時(shí)，在施工過(guò)程中，也要結(jié)合實(shí)際的情況進(jìn)行工藝和加固材料的調(diào)整，提升靈活性，滿足實(shí)際的加固需求，為橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量提升奠定基礎(chǔ)保障。

3.3加強(qiáng)技術(shù)設(shè)備的創(chuàng)新

結(jié)合我國(guó)當(dāng)前現(xiàn)代化的公路橋梁施工技術(shù)體系來(lái)看，已經(jīng)融合了大量的國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并且依舊在結(jié)合實(shí)際的建筑工程加固需求落實(shí)技術(shù)創(chuàng)新。而針對(duì)實(shí)際的公路橋梁加固施工來(lái)講，施工人員要合理的按照既有的工程經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)際的加固需求進(jìn)行技術(shù)調(diào)整和方法創(chuàng)新，不斷促使加固技術(shù)體系更新前進(jìn)，切勿止步不前。設(shè)計(jì)人員也需要結(jié)合當(dāng)前建筑行業(yè)的技術(shù)體系和發(fā)展趨勢(shì)，落實(shí)先進(jìn)的技術(shù)研發(fā)，結(jié)合實(shí)際的加固類(lèi)型進(jìn)行綜合研討，打造具有高效率、高性能的加固技術(shù)，促使我國(guó)道路橋梁工程技術(shù)體系繁榮發(fā)展。

3.4落實(shí)嚴(yán)格的工程監(jiān)管

從理論角度來(lái)講，加固技術(shù)的應(yīng)用證明了公路橋梁自身質(zhì)量出現(xiàn)了問(wèn)題，那么這些問(wèn)題存在的主要因素與后期客觀環(huán)境的影響有關(guān)系，但同時(shí)與前期的施工階段質(zhì)量控制也有直接的聯(lián)系，這就要求在前期的道路橋梁規(guī)劃以及施工過(guò)程中，必須要加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)管，深抓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料管理、工資體系、質(zhì)量驗(yàn)收等不同環(huán)節(jié)的落實(shí)方式和基礎(chǔ)流程，全面杜絕安全隱患的存在，并且落實(shí)完善的質(zhì)量監(jiān)管制度，為橋梁后期的使用提供基礎(chǔ)的穩(wěn)定性保障。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)實(shí)際的公路橋梁使用情況來(lái)看，影響因素始終存在，那么就需要根據(jù)實(shí)際的影響因素以及工程病害制定加固技術(shù)，加固技術(shù)的類(lèi)型以及方法需要結(jié)合不同的病害情況而定，同時(shí)也要建立在未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，發(fā)揮不同加固技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)組合性發(fā)展，才可以促使加固技術(shù)體系能夠更好地為橋梁工程的質(zhì)量提升而服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張菁皓.既有混凝土橋梁健康檢測(cè)與加固技術(shù)研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2013.

[2] 張璐.鋼筋混凝土雙曲拱橋檢測(cè)與加固技術(shù)應(yīng)用研究[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2017.

[3] 孫雷.橋梁檢測(cè)與加固技術(shù)[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2016.

Abstract：With the gradual progress of the reform and opening up process， the current concrete bridge engineering has become an important part of the infrastructure， which can not only effectively realize the penetration of road engineering， but also provide more convenient protection for people's travel.

Key words：concrete bridge;inspection work;reinforcement technology;effective measures

收稿日期：2020-05-13

作者簡(jiǎn)介：李曉霞（1980—），女，甘肅白銀人，本科，副高級(jí)工程師，研究方向：橋梁養(yǎng)護(hù)。