安業(yè)至公主埂段公路舊橋項目的檢查評定及加固處治方案分析

江強

摘要 橋梁檢測評定作為全面了解橋梁健康狀況的基本手段，對保證橋梁運營安全具有重要作用。為有效掌握橋梁質量狀況，確保橋梁使用安全，文章依托某公路橋梁項目實例，針對橋梁工程檢查評定與加固方案展開綜合探究，通過日常檢查，確定橋梁主要病害形式，分析了各類病害具體成因，并對其質量狀況實施評定，設計出了科學有效的加固方案，取得了良好的加固效果，具有重要的參考價值。

關鍵詞 公路橋梁項目；橋梁檢測；技術狀況評定；加固改造設計

中圖分類號 U445.71文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2024）08-0077-03

0 引言

橋梁技術狀況是評價橋梁運營狀況優(yōu)劣的關鍵性指標，對保障橋梁結構使用具有重大意義，橋梁結構唯有在技術狀況優(yōu)良的條件下，方能充分發(fā)揮其使用功能，保證橋梁安全穩(wěn)定運營。為此，該文結合某公路大橋加固改造案例，系統(tǒng)分析了橋梁病害成因，并對橋梁技術狀況實施科學評價，提出了合理的加固方案，以期能夠有效提升橋梁運營能力，保證橋梁使用安全。

1 工程概況

K189+259.2新河中橋，設計總長度188.5 m，寬度9 m+2×1.5 m（人行道），上部采用30 m預應力混凝土T梁結構；下部采用樁基承臺+柱式墩。荷載等級為：汽-20，掛-l00。該橋梁由當地公路管理部門負責維護，2022年3月在對橋梁進行日常檢查時發(fā)現，橋梁墩柱局部混凝土剝落、鋼筋裸露銹蝕，基礎承臺出現大面積沖蝕破壞，嚴重影響橋梁結構使用安全，必須實施加固處理。

2 橋梁檢查與技術狀況評定

當地公路管理部門委托專業(yè)檢測部門負責該橋梁工程的日常檢查及維護工作。

2.1 橋梁檢查

通過日常檢查統(tǒng)計，該橋梁主要病害情況如下：

（1）上部病害：預應力混凝土T梁表面混凝土剝離，局部鋼筋裸露，并存在銹蝕現象；T梁局部損壞，濕接縫部位鋼筋銹脹等[1]。

（2）下部病害：通過專用探測設備進行水下成像探測，橋梁樁基大面積沖刷破壞，表面混凝土剝離，鋼筋裸露銹蝕，結構截面積縮小。

（3）水上部分：出水面墩柱系梁表面混凝土剝離、露筋；部分樁基混凝土剝離、鋼筋銹脹。

（4）橋面系的病害：鋪裝層伸縮縫周邊存在坑槽、缺損現象，且部分止水帶缺失、防護欄損壞。

2.2 橋梁技術狀況評定

根據橋梁實際病害情況，結合橋梁工程技術狀況評價相關要求，對該橋技術狀況實施評價，具體評價結果見表1。

從表1可知：下部結構是橋梁最重要的承重構件，其結構評定等級為3級，因此將該橋梁整體技術等級評定為3級，質量狀況較差，必須實施加固處理，以有效保證結構使用安全。

3 病害成因分析

3.1 梁體鋼筋混凝土缺損、露筋形成的原因

預應力混凝土T梁破損是由于橋梁施工過程中碰撞所致，局部位置是由于振搗不到位，造成混凝土空洞。

T梁露筋是由于混凝土保護層厚度不達標，施工時未設置墊塊，或墊塊設置數量不夠、固定不牢固，導致混凝土澆筑過程中墊塊移位、掉落，從而造成保護層厚度不足。

3.2 橋面鋪裝局部破損碎裂成因

該橋梁工程為國省干線公路重要組成部分，交通量、載重量較大，并且橋梁跨度大、運營環(huán)境復雜，在交通荷載持續(xù)作用下，橋梁鋪裝層撓度及橫向位移逐漸累積，達到一定程度后會產生縱、橫向開裂，同時，伸縮縫位置存在局部應力過大現象，容易出現咬邊、破碎問題。

3.3 樁基沖蝕形成的原因

該橋梁區(qū)域內河道縱向坡度較大，水流較快，受水流持續(xù)沖蝕作用影響，水下樁基產生浸蝕破壞，且樁基沖蝕日益嚴重，直接影響橋梁穩(wěn)定性。

4 橋梁加固設計

根據相關標準要求，橋梁技術狀況級別為3級，應采取必要的管制措施。為提高該橋梁結構整體穩(wěn)定性，保證交通運輸安全，需對橋梁實施維修加固處理。根據該橋梁實際技術狀況，并通過施工經濟性、可行性、維護方便性等各方面綜合比較，最終設計加固方案。

4.1 橋梁下部結構加固處治設計

（1）樁基玻纖套筒加固：對于橋梁樁基存在的沖蝕、露筋、缺損等質量問題，采用玻纖套筒+砂漿填補設計方案，見圖1。詳細施工工藝流程：①基面清理，通過人工對加固部位進行全面清理，清除基面雜物及疏松骨料，并對鋼筋實施除銹及防腐處理，然后利用專用防水砂漿實施修補。②在玻纖套筒鎖扣內部加入環(huán)氧樹脂膠體。③打開套筒裝置，將其嵌套在樁基外側，然后令專業(yè)潛水人員將套筒設置在指定部位，并每間隔15 cm采用專用螺絲進行固定。④采用環(huán)氧材料對樁基受損部位進行修復處理，并完全排除套筒內部水分。⑤采用密封條對套筒底實施封堵，然后采用環(huán)氧樹脂材料在玻纖套筒頂部做成斜坡，對其頂部實施封堵[2]。

（2）墩柱系梁增大截面：對于橋梁墩柱系梁存在的混凝土剝離、露筋、缺失等缺陷，通過增大截面方案進行加固處理，見圖2。具體施工流程：①設置鋼套箱作業(yè)平臺，采用人工方式清除系梁缺陷部位松散骨料，并對鋼筋進行除銹、防腐，然后進行植筋。②根據設計要求進行N1、N2、N3鋼筋安裝。③安裝模板，并灌注C30微膨脹細石混凝土。④拆模、養(yǎng)護。

4.2 舊橋面鋪裝處治設計

對于橋梁鋪裝層縱、橫向開裂、破碎等問題，采取清除原鋪裝，重鋪新鋪裝層方案進行處理。新鋪設鋪裝層施工時，在橋面進行植筋，利用N3鋼筋實現鋪裝層與橋面板的有效結合，N3鋼筋縱橫向間距均為1 m，采用梅花形布設。詳圖見圖3。施工工藝流程：①采用專用小型設備清除原橋面鋪裝，禁止采用大型機械，以有效防止震動過大影響結構安全。②鑿除橋面板表面松散骨料，并清掃干凈。③利用專用設備進行鉆孔，并植入N3鋼筋，然后安裝鋪裝層N1、N2鋼筋。④鋪裝層防水施工。⑤澆筑鋪裝層混凝土，厚度為8～14.8 cm，強度等級為C40P6。⑥鋪裝層養(yǎng)護。

4.3 舊橋人行道、欄桿加固設計

對于橋梁人行道及防護欄損壞等質量問題，采取拆除重建人行道，重新設置防護欄處理方案，詳見圖4。施工流程：①采用小型設備對原人行道進行拆除，禁止采用大型設備，防止對舊橋造成破壞。②采用規(guī)格為300 mm×300 mm×20 mmPC磚重新鋪設人行道。③設置新型防護欄桿，并增加護輪帶防護欄。

4.4 其他病害的處治

（1）結構露筋、脹裂處治：針對橋梁結構露筋問題，采用專用設備鑿除缺陷部位混凝土，直至露出新鮮骨料，并對鋼筋進行除銹、防腐，分層涂刷防銹劑，至少刷涂3～5遍，然后利用環(huán)氧砂漿對缺陷部位實施修復處理。

（2）混凝土破損、剝落處治：利用專用剔鑿工具鑿除缺陷部位松散混凝土，直至露出新鮮、堅硬骨料，并采用環(huán)氧砂漿實施修補，其厚度至少為5 mm，并在修補位置周邊設置凹槽，防止在邊緣部位形成錯臺[2]。

（3）支座老化開裂處治：對橋梁支座實施更換，并對其底部鋼筋實施除銹、防腐，對于特殊部位需設置楔形墊塊，以有效防止支座脫空。

5 結語

綜上所述，橋梁工程作為重要的交通設施，其技術狀況優(yōu)劣直接決定橋梁使用性能，對保證橋梁運營安全具有重要作用。因此，橋梁工程服役過程中，應加強橋梁質量檢測及技術狀況評定，從而有效確保行程安全。該文通過對該橋梁工程質量檢測，掌握病害實際情況，并對病害成因及技術狀況實施綜合分析及評定，設計出了科學有效的處治方案，顯著提升橋梁使用性能，具有重要的參考意義。

參考文獻

[1]陳天玉. 高寒地區(qū)空心板橋的橋面鋪裝病害分析[J]. 智能城市， 2021（12）： 69-70.

[2]喬奮義. 城市危橋加固改造措施研究[J]. 工程技術研究， 2021（8）： 167-169+247.

[3]冉旭. 橋梁維修及加固技術分析[J]. 江西建材， 2022

（4）： 267-268.