探析市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

文／平頂山市公路交通勘察設(shè)計(jì)院 胡耀磊

關(guān)鍵字:市政道路橋梁；加固；設(shè)計(jì)

1 市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的主要原則、原理芻議

市政道路橋梁加固的過程，要求相關(guān)工作人員做好對施工信息了解工作、分析工作，在此之后進(jìn)行加固方案設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)方案、實(shí)際情況相符，達(dá)到加固設(shè)計(jì)的目的。除此之外，應(yīng)該對道路橋梁施工加強(qiáng)監(jiān)督，促使所有施工遵循相關(guān)設(shè)計(jì)要求施行，道路橋梁加固設(shè)計(jì)期間需提高自身承載方面能力，應(yīng)該保證自身承載力＞原承載力，實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)改造時(shí)需做好承載力、降低橋梁基礎(chǔ)承載力控制工作，以此提高應(yīng)力，這個(gè)過程還應(yīng)對線路進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。

通常情況下市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的時(shí)候，不會對原整體結(jié)構(gòu)大改，多經(jīng)修復(fù)/增加橋梁構(gòu)件方式處理，以此加強(qiáng)道路橋梁承載方面能力[1]。針對于此，市政道路橋梁加固的過程應(yīng)及時(shí)修復(fù)/更換構(gòu)件，若構(gòu)件產(chǎn)生問題輕微稍作修復(fù)處理；反之構(gòu)件問題嚴(yán)重則建議通過更換構(gòu)件方式處理。道路橋梁加固的原理：（1）發(fā)揮加固作用。（2）道路橋梁結(jié)構(gòu)無較大變化下，實(shí)行內(nèi)部調(diào)整、修復(fù)就可以，目的為從根本上提高橋梁承載方面能力。

2 市政道路橋梁結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)策略研究

和新建道路橋梁進(jìn)行比較，原道路橋梁加固改造工作比較復(fù)雜，究其原因與新建道路橋梁為新的理念、建筑材料和方法等有關(guān)，相關(guān)工作人員加強(qiáng)監(jiān)督、管理即可，能夠很好的保障建設(shè)的整體質(zhì)量和安全問題。然而，原市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)中，原道路橋梁應(yīng)用了較長時(shí)間，在性能方面大幅度下降，而且無法準(zhǔn)確評判道路橋梁承載能力。與此同時(shí)，市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程缺少相關(guān)規(guī)范性文件，不能對工作人員加固設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)，由工作人員對道路橋梁加以檢測，其對道路橋梁自身病害、病害原因了解較少。由此可見，市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程，采用適合的設(shè)計(jì)方法極其關(guān)鍵[2]。

2.1 上部結(jié)構(gòu)道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

1.增加道路橋梁截面道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程，經(jīng)加大道路橋梁截面方式處理，能夠防止發(fā)生承載力降低問題，如此一來會增加主筋數(shù)量、橋梁厚度，施工時(shí)將主橋梁底部保護(hù)層鑿開后，充分顯露道路橋梁主筋，再將新增加鋼筋、原主筋焊接起來[3]。除此之外，建議在道路橋梁側(cè)面設(shè)置箍筋加強(qiáng)道路橋梁抗剪方面能力，施工后促使主筋保護(hù)層得以恢復(fù)。相關(guān)研究人員認(rèn)為，該道路橋梁中使用T型梁橋加固，由于這一橋梁加固過程下緣加大、增加主筋，因此能夠提高道路橋梁承載力，建議在市政道路橋梁較小跨度橋梁中運(yùn)用。

2.增加縱梁方法

該種加固設(shè)計(jì)方法可在道路橋梁橋墩自身承載力較強(qiáng)條件下應(yīng)用，將原橋梁主梁、新增橋梁連接起來，利于獲得較好的橋梁加固效果。例如：40*50*40m撐架式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁加固設(shè)計(jì)，可使用勁性混凝土結(jié)構(gòu)恢復(fù)結(jié)構(gòu)外部，以體外預(yù)應(yīng)力恢復(fù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力，借助千斤頂?shù)淖饔眠_(dá)到撐架和箱梁制作反力的要求，主要應(yīng)用的加固材料為混凝土、鋼筋、鋼板、螺栓、預(yù)應(yīng)力筋和錨具等材料。

3.應(yīng)用粘貼加固方法

該種加固方法能經(jīng)高分子粘合材料將鋼筋/碳纖維布、橋梁等粘合起來，獲得道路橋梁加固的效果，不斷加大道路橋梁荷載。但需要注意的是，長時(shí)間應(yīng)用該種加固方法，容易產(chǎn)生道路橋梁主承載力不足問題，對交通安全造成威脅，所以需聯(lián)系實(shí)際情況謹(jǐn)慎使用。

4.合理使用預(yù)應(yīng)力加固方法

預(yù)應(yīng)力加固方法為在預(yù)應(yīng)力之上對道路橋梁加固設(shè)計(jì)，道路橋梁改造時(shí)經(jīng)增加額外高強(qiáng)度構(gòu)件的方式處理，以此加強(qiáng)橋梁應(yīng)力，如此一來同時(shí)有助于降低橋梁部分重量，促使結(jié)構(gòu)得到完善并加強(qiáng)道路橋梁承載能力。

2.2 下部結(jié)構(gòu)道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

為確保操作流程的規(guī)范、應(yīng)用機(jī)制更加完善，需秉持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對下部結(jié)構(gòu)加固處理，從而切實(shí)提升市政道路橋梁整體加固設(shè)計(jì)水平[4]。

1.增加樁基方法

如果市政道路橋梁產(chǎn)生墩臺沉陷/樁基傾斜情況，需要實(shí)行增加樁基加固處理工作，確保整體加固的效果。

2.鋼筋混凝土套箍方法

墩臺基礎(chǔ)埋深結(jié)構(gòu)中應(yīng)用鋼筋混凝土套箍方法處理效果較好，能夠很好的防范失穩(wěn)問題。如果道路橋梁結(jié)構(gòu)貫通裂縫產(chǎn)生，建議使用鋼筋混凝土套箍加固機(jī)制，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，然后合理應(yīng)用相關(guān)設(shè)備處理，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)固定的效果，降低荷載所致不良影響，并且提升市政道路橋梁整體加固設(shè)計(jì)水平。

3.擴(kuò)大基礎(chǔ)方法

擴(kuò)大基礎(chǔ)方法比較適合應(yīng)用于道路橋梁結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)承載力不足狀況中，特別為墩臺混凝土結(jié)構(gòu)，可使用加固機(jī)制調(diào)整結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)面積，獲得最理想的加固效果[5]。而為確保設(shè)計(jì)整體水平，除了對地基強(qiáng)度加以驗(yàn)算，同時(shí)應(yīng)認(rèn)真做好加固工作，在混凝土澆筑前進(jìn)行施工地基找平處理，應(yīng)用砂漿墊平的方式將不平位置補(bǔ)平，待完成找平工作后以分層澆筑方式進(jìn)行處理。實(shí)際澆筑期間，通過適宜的工藝順序處理，防止發(fā)生施工縫隙現(xiàn)象。此外，為提高施工的整體質(zhì)量，建議在澆筑前實(shí)行現(xiàn)場清潔工作，及時(shí)將相關(guān)雜物清理干凈，然后聯(lián)系實(shí)際需求確定混凝土的比例，經(jīng)專業(yè)人員進(jìn)行混凝土攪拌，完成攪拌工作后作以質(zhì)量檢驗(yàn)，從而保證分層高度一致。

2.3 其他市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

1.增加邊拱道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)階段，可經(jīng)增加邊拱方式處理，即為道路橋梁一側(cè)護(hù)欄拆除/兩側(cè)護(hù)欄拆除后，增加邊拱提高自身承載力，此時(shí)對于道路橋梁受力構(gòu)成的影響非常大。為確保道路橋梁改造良好，需要工作人員做好相關(guān)因素控制工作，進(jìn)而為日后順利開展各項(xiàng)工作打下良好基礎(chǔ)。除此之外，道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程，應(yīng)保證道路橋梁的安全，認(rèn)真做好相應(yīng)的防護(hù)工作，以便促使施工作業(yè)時(shí)道路車輛通行順暢、安全。

2.調(diào)整橋梁結(jié)構(gòu)方法

市政道路橋梁設(shè)計(jì)期間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為重要部分，如果道路橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生問題，均會對道路橋梁整體質(zhì)量構(gòu)成不利的影響，而道路橋梁結(jié)構(gòu)施工時(shí)、后期，均會受到環(huán)境因素、地形變化因素所影響，如：自然侵蝕對于道路橋梁結(jié)構(gòu)造成的影響非常大，道路橋梁使用時(shí)間越長其結(jié)構(gòu)、材料性質(zhì)則會受到不同程度影響，這時(shí)則會致使市政道路橋梁發(fā)生相關(guān)問題，無法確保車輛運(yùn)行通暢和安全。針對于此，要求相關(guān)工作人員實(shí)行道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程，認(rèn)真做好道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，道路橋梁結(jié)構(gòu)改造時(shí)降低橋梁拉力[6]。對于不通航橋孔來講，要求工作人員調(diào)試并對涵洞結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，將多跨度橋梁連接加強(qiáng)，以此提高道路橋梁承載力。處理時(shí)較多工程部門會將多跨簡支桁梁結(jié)構(gòu)——多跨連續(xù)梁結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，應(yīng)用下部結(jié)構(gòu)、梁下增加梁板方法處理，主要目的：有效確保市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)水平、結(jié)構(gòu)安全。

3.增加鋼筋混凝土懸臂挑梁道路橋梁加固設(shè)計(jì)方法

市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)增多鋼筋混凝土懸臂挑梁對橋梁進(jìn)行加固處理即可，若原橋梁條件允許可對承載結(jié)構(gòu)改造處理、加固處理，經(jīng)對道路橋梁橫向系數(shù)調(diào)整，增加人行道、車道、懸臂梁，并將原設(shè)施拆除方式處理，如：可以將原道路橋梁橋面鋪裝拆除，在道路橋梁澆筑混凝土，將原道路橋梁、新建道路橋梁連接起來，以便促進(jìn)道路橋梁建設(shè)[7]。經(jīng)增加混凝土懸臂方式處理，能夠發(fā)揮道路橋梁加固的效果，不需對橋墩改造處理，該種道路橋梁改造方法工作量比較小，因而實(shí)行道路橋梁改造期間應(yīng)確保道路通行的順暢，防止發(fā)生道路堵塞問題。

3 結(jié)語

市政道路橋梁加固設(shè)計(jì)的過程，需要重視道路橋梁使用性能管理，明確道路橋梁運(yùn)行中相關(guān)影響因素，然后聯(lián)系實(shí)際情況進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，定期做好道路橋梁管理工作、維護(hù)工作，以便達(dá)到工程加固設(shè)計(jì)需要，促進(jìn)市政道路橋梁的良好發(fā)展，更好的為人們的生活提供便捷，保證交通通行的順暢、安全。