橋梁維修與加固措施分析

崔鵬飛

（廊坊市交通技術(shù)咨詢監(jiān)理公司，河北廊坊 065000）

0 引言

橋梁是交通運輸關(guān)鍵組成，使用周期相對較長，在使用過程中需要承受較大荷載，同時因暴雨、風(fēng)化等自然災(zāi)害影響，容易出現(xiàn)車轍、裂縫等損傷，降低其使用安全性與長久性。隨著交通運輸行業(yè)的高速發(fā)展，大噸位運輸車輛數(shù)量呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢，直接增加橋梁的損耗，若沒有對其及時展開處理，則會造成較大安全隱患，引發(fā)嚴(yán)重交通安全事故，形成較大經(jīng)濟(jì)損失[1]。鑒于此，定期對橋梁展開養(yǎng)護(hù)、維修，及時消除潛在隱患以及既有病害，做好加固養(yǎng)護(hù)處理顯得極為必要。

1 橋梁維修關(guān)鍵措施

1.1 注重日常檢查

日常檢查是養(yǎng)護(hù)、維修施工中非常重要的內(nèi)容，也是有關(guān)單位開展維修、加固施工的基礎(chǔ)。在日常檢查過程中，有關(guān)單位一方面需要定期對橋梁詳細(xì)檢查，確定橋梁塌陷、破損具體情況，確定橋梁應(yīng)對自然災(zāi)害能力以及承載能力，并及時做好記錄，為后續(xù)相關(guān)工作開展提供數(shù)據(jù)依據(jù)；另一方面需要對養(yǎng)護(hù)維修、加固施工進(jìn)行監(jiān)督，確定各項施工是否與預(yù)期要求以及相應(yīng)規(guī)范相符合，以防出現(xiàn)加固質(zhì)量受損情況，做好工程養(yǎng)護(hù)[2]。

1.2 設(shè)置伸縮縫

通過在薄弱處、橋梁兩端設(shè)置伸縮縫的方式，對橋梁實施保護(hù)。為保證伸縮縫發(fā)揮效果，需要定期對伸縮縫進(jìn)行檢查，及時更換已經(jīng)出現(xiàn)磨損的伸縮縫材料，確保其可以充分發(fā)揮作用。若伸縮縫磨損較為嚴(yán)重，則需完整更換伸縮縫裝置。

1.3 銜接養(yǎng)護(hù)與維修

在處理銜接問題時，需要做好分析，明確造成銜接問題的具體原因，以便有計劃的開展修補(bǔ)。橋頭路面設(shè)計、地形地貌以及臺背填土壓實等問題，均可能會造成銜接出現(xiàn)不緊密的狀況，進(jìn)而導(dǎo)致車輛跳車等問題。此外，需對縱坡突變因素、橋梁接線路基以及橋頭剛度突變等進(jìn)行研究。若問題是由橋梁沉降或橋頭搭板斷裂造成，則需及時通過修復(fù)橋頭縱坡的方式，對橋頭路基、橋梁伸縮縫進(jìn)行維修和加固處理，以保證橋梁銜接緊密程度，降低跳車問題發(fā)生的可能性[3]。

1.4 處理排水問題

處理排水問題時，一方面需要與地區(qū)政府部門保持配合，做好橋梁周邊環(huán)境維護(hù)，避免出現(xiàn)大量垃圾堆積的狀況，確保周邊環(huán)境可以達(dá)到相應(yīng)要求；另一方面需要及時維護(hù)防水層，通過合理運用防水材料，切實提升橋梁防水性能。同時需要保證橋面的橫坡坡度，控制在1.5%～3.0%范圍內(nèi)，便于橋梁排水。此外如果橋頭縱坡坡度在3%以上，此時需要在橋頭位置設(shè)置截水溝，以防橋面出現(xiàn)積水?？赏ㄟ^在排水較為封閉處設(shè)置排水通道或抽水泵的方式，保證橋梁排水性能。

1.5 修補(bǔ)裂縫

修補(bǔ)裂縫時，需要按照裂縫深淺制定具體修補(bǔ)方案。如果裂縫較小，建議使用澆灌或涂抹方式修補(bǔ)；如果裂縫較大，可運用灌漿處理，修補(bǔ)常用材料主要以環(huán)氧樹脂等為主。具體施工如下：①處理小裂縫時，運用噴涂技術(shù)以及表面處理技術(shù)開展涂料噴涂修復(fù)，為防止雨水繼續(xù)滲漏，進(jìn)一步增加裂縫程度，所選用噴涂材料應(yīng)具備良好的防水性能以及黏度，利用材料性能，凝固后在橋體表面形成保護(hù)層對橋體進(jìn)行保護(hù)；②如果裂縫具有一定寬度，此時可運用填充技術(shù)、注漿技術(shù)進(jìn)行維修處理，其中注漿技術(shù)是通過運用水泥或樹脂材料，對裂縫進(jìn)行填充的方式，完成橋體修復(fù)，而填充技術(shù)則是通過對裂縫填充化學(xué)補(bǔ)強(qiáng)劑的方式，保證裂縫抗壓能力，可以達(dá)到良好的橋體保護(hù)效果；③若裂縫已經(jīng)對橋體鋼構(gòu)件造成影響，此時需要運用鋼板粘結(jié)手段對橋體進(jìn)行修復(fù)，在粘貼過程中需要保證鋼板和裂縫的垂直程度，以防影響防護(hù)效果的發(fā)揮。

2 橋梁加固措施

2.1 加固基本思路

為有效降低既有病害對橋梁的影響，確保橋梁交通能力可以得到切實強(qiáng)化，可以達(dá)到恢復(fù)或恢復(fù)部分負(fù)荷量的目標(biāo)，需要對工程實施加固處理。整體加固施工主要分為3 部分內(nèi)容，即負(fù)荷試驗、外觀檢查以及分析計算。在實施加固過程中，施工單位不僅要對受損零部件進(jìn)行加固處理，同時還要適當(dāng)提升沉降橋體上部高度，做好橋面修補(bǔ)以及其他一系列處理。與建設(shè)工程有所不同，加固施工所使用標(biāo)準(zhǔn)與建設(shè)最初所使用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)并不相同，設(shè)計人員需要在詳細(xì)調(diào)查橋梁基本情況的基礎(chǔ)上，以調(diào)查結(jié)果為依據(jù)重新設(shè)置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以防出現(xiàn)加固施工與實際狀況不符，對潛在安全隱患進(jìn)行分析，通過科學(xué)設(shè)計，將問題影響控制到最低，以獲得預(yù)期加固效果。在進(jìn)行橋梁加固施工時，暫停交通運輸，因此需要提前做好協(xié)調(diào)與安排，防止施工對地區(qū)正常交通運輸造成較大干擾。

2.2 加固常用技術(shù)

2.2.1 鋼板粘貼

此種加固技術(shù)主要用于鋼筋混凝土受壓、受彎以及受拉構(gòu)件加固，在具體加固時，通過運用<5 mm 厚度的鋼板，直接進(jìn)行涂膠粘貼的方式，進(jìn)行加固處理。其中在對受彎構(gòu)件加固時，應(yīng)盡量選擇自帶條帶粘貼且鋼板厚度≤50 mm 的鋼板。在此過程中，如果鋼板延伸長度沒有達(dá)到相應(yīng)設(shè)計計算要求，就需要運用錨固方式進(jìn)行后續(xù)處理。若錨固采用U 形箍，為保證最終加固效果，需要在端部添加一道加強(qiáng)箍，而在涂膠粘貼時，建議直接使用螺栓錨固[4]。

在開展涂膠粘貼加固技術(shù)時，需要將粘貼劑直接涂抹在已經(jīng)完成處理的鋼板以及混凝土表面，且要保證中央厚度在4 mm 左右，按照設(shè)計位置粘貼鋼板。完成粘貼后，需要立即使用壓條、U 形箍進(jìn)行夾緊處理，或可使用膨脹螺栓對其固定，按照從中間到兩邊的順序，逐步對稱加壓處理，并在完成施工后，清理邊緣擠出的多余膠體。運用壓力注膠粘貼技術(shù)進(jìn)行加固處理時，需要先做好鋼板四周封閉處理，預(yù)留排氣孔，再運用>0.1 MPa 壓力，從鋼板低端注漿口開始注漿施工，在排氣孔出現(xiàn)出漿情況時，停止加壓，并封堵好排氣孔，再繼續(xù)施加較低壓力進(jìn)行10 min 左右的注漿操作。

2.2.2 體外預(yù)應(yīng)力

此種加固技術(shù)在鋼筋混凝土梁式橋結(jié)構(gòu)缺陷處理中，特別是構(gòu)件荷載等級不足以及承載力不足等問題處理時較為常用。加固時，會在主體結(jié)構(gòu)外、梁體外部設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋，以此改善橋梁受力情況。具體加固方案需要按照橋梁病害程度進(jìn)行制定，可進(jìn)行局部加固，也可進(jìn)行全橋加固。大跨徑簡支梁以及連續(xù)梁可運用無粘貼鋼絞線進(jìn)行加固，將組鋼筋簡支梁作為拉桿進(jìn)行加固施工。

體外預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)主要由水平束定位、預(yù)應(yīng)力筋以及錨固等裝置組成，在加固時可使用粗鋼筋，或使用鋼絞線、高強(qiáng)鋼絲，完成相應(yīng)施工處理任務(wù)。目前，單根無粘結(jié)鋼絞線在此種加固方式中應(yīng)用較廣，其防護(hù)體系主要包括保護(hù)套管以及預(yù)應(yīng)力筋自身防腐層等部分內(nèi)容，并不需要額外進(jìn)行防腐處理。

2.2.3 纖維復(fù)合材料粘貼

此種加固處理技術(shù)在鋼筋混凝土受壓柱、梁板中較為常用，可達(dá)到有效提高構(gòu)件軸向剛度以及延伸性等方面的目標(biāo)，在裂縫控制中能夠起到良好的作用。與普通材料相比，纖維復(fù)合材料具有材質(zhì)輕便、適應(yīng)能力強(qiáng)、抗拉強(qiáng)度理想等方面的優(yōu)勢，耐腐蝕性較為理想，不僅施工方便且不怕潮濕，優(yōu)勢較為突出。

以梁板加固為例。在對梁板加固過程中，首先需要卸除梁板上部分荷載，保證原構(gòu)件和復(fù)合材料受力同步，并對復(fù)合材料范圍內(nèi)原構(gòu)件進(jìn)行清潔處理；其次如果裂縫寬度超過2 mm，需要先進(jìn)行封縫處理，防止有過多膠體滲入到裂縫中，影響粘貼效果，同時要對原構(gòu)件混凝土表面碳化層、破損部分進(jìn)行處理，對外露鋼筋實施除銹、阻銹劑涂刷等修補(bǔ)處理；最后對表面凹陷部分做好環(huán)氧樹脂填平處理，直至表面平整。

3 結(jié)束語

維修與加固施工對橋梁使用起到重要作用，因此各單位應(yīng)加強(qiáng)對橋梁養(yǎng)護(hù)、維修以及加固施工技術(shù)的重視程度。明確橋梁具體使用情況，掌握施工區(qū)域溫度氣候以及常見惡劣天氣等條件的基礎(chǔ)上，對工程開展定期檢查、養(yǎng)護(hù)與維修，同時還要及時對薄弱點進(jìn)行加固處理，通過合理運用體外預(yù)應(yīng)力加固、鋼板粘貼加固等技術(shù)，實現(xiàn)對橋梁的科學(xué)加固，確保其承載能力以及各方面性能可以得到有效恢復(fù)，從而延長橋梁使用期限，保證車輛行駛體驗感。