公路橋梁加固施工技術(shù)的應(yīng)用研究

江云港

摘要：公路橋梁工程是公路跨越江河湖泊、山川、交通道路的構(gòu)造物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、加固、施工、維修等全部工作。交通路網(wǎng)的建設(shè)中，公路橋梁具有重要的連接紐帶的作用，隨著人們生活水平和生活質(zhì)量不斷提高，人們的出行方式不斷發(fā)生改變。私家車數(shù)量的增多，導(dǎo)致道路車流量增加，造成道路擁堵、公路橋梁的承載壓力加大等問題出現(xiàn)。我國(guó)公路橋梁的設(shè)計(jì)與施工水平有所提升，公路橋梁的使用壽命較為有限，公路橋梁的加固施工技術(shù)需要深入探討，以降低安全事故發(fā)生的概率。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;加固施工;交通道路

引言

為有效解決橋梁工程在使用過程中出現(xiàn)沉降、坍塌等問題，需要施工團(tuán)隊(duì)在橋梁施工過程中認(rèn)真做好樁基的加固處理，對(duì)提升公路橋梁的使用壽命，保證橋梁的承載能力具有重要意義。樁基是橋梁工程施工的重要組成部分，只有保證樁基的質(zhì)量，才能確保工程的整體質(zhì)量，降低工程后期的使用與維護(hù)費(fèi)用?；诖耍疚闹饕治隽斯窐蛄杭庸淌┕ぜ夹g(shù)的應(yīng)用

1公路橋梁加固的意義

1.1節(jié)約成本

相比于新建一座橋梁，維修加固的成本要低很多。通過維修加固改造，使橋梁的使用功能得到恢復(fù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。通過提高橋梁的通行能力，可以有效緩解交通壓力，滿足交通運(yùn)輸需求。

1.2確保質(zhì)量

通常情況下，出現(xiàn)損壞的都是質(zhì)量存在問題的部位，通過對(duì)橋梁進(jìn)行加固，能夠消除其存在的安全隱患，使原橋梁的承載力和運(yùn)輸能力得到提升，能夠顯著延長(zhǎng)其使用壽命，改善服務(wù)品質(zhì)。

2公路橋梁加固施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1維護(hù)、修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)

混凝土結(jié)構(gòu)是公路橋梁主要的組成部分，混凝土結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)吹日曬的情況下會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象，經(jīng)過日常車輛行駛過后的摩擦，會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)損壞、凹陷等情況。為了確保公路橋梁的運(yùn)輸安全，須在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)、加固和修復(fù)。應(yīng)清理公路橋梁上混凝土存在的自然或者非自然雜質(zhì)，保證混凝土處于整潔、干凈的環(huán)境，可充分發(fā)揮其基礎(chǔ)性作用。在我國(guó)廣東省汕頭市鳳東路的公路橋梁的加固施工中，對(duì)于裂縫、損壞的部分，使用專業(yè)的工程粘連劑對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行錨噴施工，修補(bǔ)殘缺混凝土，并完善混凝土結(jié)構(gòu)。維護(hù)、修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)分考慮該橋梁工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，在加固完成后應(yīng)使其保持自然風(fēng)干直至冷卻。施工人員應(yīng)做好充分的后續(xù)檢查工作，確保維護(hù)工作達(dá)標(biāo)后，再將該段公路橋梁重新投入使用。

2.2鋼板粘連加固技術(shù)

鋼板粘連技術(shù)是一項(xiàng)新型現(xiàn)代加固技術(shù)，在不改變?cè)械慕Y(jié)構(gòu)尺寸基礎(chǔ)上對(duì)公路橋梁進(jìn)行施工改造，其操作方便、簡(jiǎn)單，加固施工周期短，加固效果顯著、所占空間較小、對(duì)材料的消耗小。使用粘連劑固定混凝土和鋼板，增強(qiáng)混凝土的拉力、薄弱位置的強(qiáng)度。為了提高橋梁的抗彎強(qiáng)度，應(yīng)將鋼板置于橋梁底板下端，剪切強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)公路橋梁的控制面板進(jìn)行數(shù)字計(jì)算。使用鋼板粘連加固技術(shù)，應(yīng)保持原有結(jié)構(gòu)中鋼筋方向一致，將鋼板置于橋梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面位置時(shí)，可提高橋梁的抵抗性、增強(qiáng)其抗剪強(qiáng)度，在鋼板發(fā)生變形前可避免破壞混凝土結(jié)構(gòu)[2]?？山柚炷羾娚浼夹g(shù)，將混凝土材料噴射到公路橋梁的鋼筋網(wǎng)上，待其凝結(jié)后，形成加固鋼筋混凝土，可增加橋身的受力面積、橋體的荷載能力。

2.3公路橋梁預(yù)應(yīng)力加固法

預(yù)應(yīng)力加固法適合大型公路橋梁建設(shè)工程，需要外在應(yīng)力處在高壓狀態(tài)或超高壓狀態(tài)，在公路橋梁上層結(jié)構(gòu)設(shè)置預(yù)應(yīng)力施壓點(diǎn)，對(duì)橋梁采用張拉的方式，在橋梁上層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生偏壓預(yù)應(yīng)力，導(dǎo)致公路橋梁表面發(fā)生上拱現(xiàn)象，抵消自重應(yīng)力達(dá)到平衡狀態(tài)，提高公路橋梁自身承載力，減小結(jié)構(gòu)縫隙改善結(jié)構(gòu)受力。

2.4復(fù)合材料加固技術(shù)

復(fù)合材料加固技術(shù)又稱為FRP技術(shù)，由網(wǎng)狀形樹脂與彈性纖維兩部分組成。彈性纖維要求材料在T區(qū)間內(nèi)，數(shù)值在0.25～0.3之間。復(fù)合材料包括碳纖維、玻璃纖維等，碳纖維復(fù)合材料運(yùn)用是較為廣泛、價(jià)格低廉、用途廣闊。復(fù)合材料加固技術(shù)作為新型加固技術(shù)，需要從樹脂型膠體中提取另外一種新材料，本身樹脂具有粘連性、高強(qiáng)軟度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固等優(yōu)點(diǎn)，適合用于加固公路橋梁。復(fù)合材料的運(yùn)用將改善公路橋梁受力結(jié)構(gòu)，使用高彈性、高強(qiáng)度的碳纖維，可對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行彌補(bǔ)和鞏固，提升公路橋梁的延展性，并加固橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

2.5植筋加固技術(shù)

與循環(huán)泥漿臂成法相比，植筋加固技術(shù)要求更為嚴(yán)格。在具體施工的過程中，需要認(rèn)真做好孔洞施工深度的控制，同時(shí)也要根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，加入一定比例的專用膠體，使其同鋼筋發(fā)生充分的化學(xué)反應(yīng)，形成抗壓能力比較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，保證對(duì)橋梁的加固質(zhì)量。在具體施工的過程中，應(yīng)認(rèn)真做好以下工作：認(rèn)真做好施工前的調(diào)查工作、合理選擇模具的尺寸、及時(shí)對(duì)其余的裂縫進(jìn)行封閉處理、保持水壓實(shí)驗(yàn)的順暢、合理選擇灌注方式。

2.6機(jī)械碾壓技術(shù)

機(jī)械碾壓施工技術(shù)在路橋工程施工中比較常用，尤其在不良土質(zhì)施工條件中的應(yīng)用較多，施工技術(shù)應(yīng)用局限性也相對(duì)較少。采用大型碾壓機(jī)械設(shè)備開展壓實(shí)處理，不僅可以達(dá)到工程施工的相關(guān)要求，而且施工效率也相對(duì)較高，但施工成本比傳統(tǒng)技術(shù)高，對(duì)機(jī)械操作人員水平要求也較高。

2.7增大截面加固法

增大截面加固法，又稱為外包混凝土加固法。其原理是通過在原有混凝土結(jié)構(gòu)的表面增加一部分混凝土并加入補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，加大原有構(gòu)件的尺寸，從而增大構(gòu)件的有效高度，提升橋梁的承載能力，還可對(duì)原本存在的裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。常用的方法有加輔助墩法、八字支撐法以及梁拱組合法等。這種加固方法會(huì)改變橋梁結(jié)構(gòu)的外觀，導(dǎo)致橋梁凈空高度減小，還會(huì)導(dǎo)致橋梁上部結(jié)構(gòu)的自重變大。因此，在施工過程中要加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)力度，還需要注意新舊混凝土之間的結(jié)合。

2.8下部結(jié)構(gòu)加固

對(duì)橋梁進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)的加固主要有加大基礎(chǔ)面積、增加樁基數(shù)量以及加大墩臺(tái)尺寸三種方法，旨在通過提高下部結(jié)構(gòu)的承載能力來實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁的加固目的。其中增大基礎(chǔ)面積主要用于解決地基承載力不足的情況，增加樁基數(shù)量則用于解決樁臺(tái)傾斜的情況，加大墩臺(tái)主要是對(duì)蓋梁部分進(jìn)行加寬，不涉及基礎(chǔ)及墩身，通常用于對(duì)破損嚴(yán)重的橋梁進(jìn)行加固處理。

結(jié)束語

對(duì)公路橋梁進(jìn)行加固應(yīng)在早期進(jìn)行施工，提高公路橋梁的加固性價(jià)，早期大部分原有鋼筋和混凝土仍處于彈性T形階段，具有高強(qiáng)度的彈性，加固后可與新施加的部分共同承受橋梁荷載，提高橋梁的整體承載性。新施加的材料較少，提高公路的承載力，降低加固的能源消耗，提升加固施工效率，同時(shí)保持了公路橋梁的原本面貌。若待橋梁嚴(yán)重?fù)p壞后，再進(jìn)行加固施工，其中大部分原材料已進(jìn)入不可再塑時(shí)期，老舊材料對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力較為有限，無法達(dá)到預(yù)期效果。為了滿足承載力的需求，需要大量增加新材料，增加了經(jīng)濟(jì)成本，會(huì)導(dǎo)致橋梁在外觀上不協(xié)調(diào)，失去原本公路橋梁風(fēng)貌。施工人員應(yīng)重視對(duì)公路橋梁的加固與維護(hù)工作，為國(guó)家現(xiàn)代交通運(yùn)輸事業(yè)服務(wù)，提升社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)交通行業(yè)發(fā)展。

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