摘 要:本文作者結(jié)合多年工作和理論研究經(jīng)驗,主要就公路橋梁加固方面進(jìn)行了闡述,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)的措施,以供參考。 

  關(guān)鍵詞:公路橋梁;主要缺陷;重要意義;加固方法;措施 

  1 橋梁加固概述 

  1.1什么是橋梁加固。橋梁加固就是通過一定的措施使構(gòu)件乃至整個結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用性能得到提高,以滿足新的要求。也就是要針對橋梁所發(fā)生的不能滿足繼續(xù)使用的狀況進(jìn)行處理。 

  1.2 加固原因。(1)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通量增大,載重等級發(fā)生變化。(2)早年設(shè)計的指導(dǎo)思想注重于材料的節(jié)省,安全度低,一般來說造成斷面單薄、安全儲備低,其中最典型的是雙拱橋。(3)橋梁耐久性差和年久老化,如磚拱橋。(4)修建的橋梁,因設(shè)計失當(dāng)或施工質(zhì)量差,也存在加固的問題。 

  1.3加固原則。首先根據(jù)橋梁的現(xiàn)有技術(shù)狀況、存在病害、車輛通行的需要以及將來交通發(fā)展的趨勢,對加固的必要性和可行性作出分析判斷,然后對各種加固方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果進(jìn)行比較,選擇合理的加固方案。一般應(yīng)符合下列要求:(1)比重建新橋節(jié)約60-70%以上的費(fèi)用才是可行的,有意義的。包括因加固橋梁中斷交通造成的經(jīng)濟(jì)損失。(2)橋梁經(jīng)加固后,其結(jié)構(gòu)性能、承載力和耐久性方面都能達(dá)到使用上的要求。(3)橋梁下部結(jié)構(gòu)具有足夠的潛力,能滿足加固后的橋梁對基礎(chǔ)的要求。(4)對加固技術(shù)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性及耐久性等進(jìn)行全面綜合評價,力爭采用各種指標(biāo)較好的加固方案。 

  1.4 加固技術(shù)。(1)結(jié)構(gòu)性加固法包括體外預(yù)應(yīng)力加固法、粘貼鋼板加固法、碳纖維(CFRP)加固法、增大截面和配筋加固法、轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)受力系統(tǒng)加固法、增設(shè)主梁加固法、錨噴混凝土加固法以及增長橫向接洽加固法等等。(2)非結(jié)構(gòu)性加固法包括鋼纖維混凝土修復(fù)法、伸縮縫法等。(3)U型高橋臺加固法有預(yù)應(yīng)力錨索框架法、錨桿配合鋼筋混凝土抱箍法等。(4)橋墩加固法有外包混凝土、粘貼鋼板或碳纖維法、回填硬土法、地基注漿法、抬樁法、鋼筋混凝土套箍法等。 

  2 公路橋梁存在的缺陷和維護(hù)加固的意義 

  2.1公路橋梁存在的缺陷 

  主要有以下三個方面。一是設(shè)計落后。多數(shù)橋梁建造時間較早,原有的設(shè)汁標(biāo)準(zhǔn)低,不能滿足經(jīng)濟(jì)目益發(fā)展及車輛通行要求。二是通行能力不足,主要表現(xiàn)在橋面寬度不足,橋梁平面線形、縱斷面線形標(biāo)準(zhǔn)太低,橋上通車凈空或橋下通車凈空不足,等等,影響了橋梁通車效率。三是3施工技術(shù)落后。由于橋梁設(shè)計及施工存在缺陷,再加上碳化、氯離子侵入、酸侵蝕、堿 -集料反應(yīng)、凍融、鹽害等各種不利作用,使橋梁結(jié)構(gòu)的混凝土及鋼筋腐蝕嚴(yán)重以及超出設(shè)計的洪水、泥石流、冰、冰凍、地震、強(qiáng)風(fēng),船舶撞擊。 

  2.2 公路橋梁加固的重要意義 

 。1)實施公路橋梁維護(hù)加固是保證運(yùn)輸安全的客觀要求。伴隨著運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,各種超重型車輛不斷投產(chǎn)使用,跨區(qū)域物資運(yùn)輸,跨區(qū)域的經(jīng)濟(jì)文化交流,旅游業(yè)的興起等一系列產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都嚴(yán)重使得公路橋梁出現(xiàn)了一定超負(fù)荷現(xiàn)象,使得公路橋梁的承載力不斷得到加重,加上公路橋梁受到風(fēng)雨霜凍等各種自然因素的侵蝕,已經(jīng)出現(xiàn)了一定的損害現(xiàn)象,存在著一定的安全隱患,因此,實施路橋加固,是保證運(yùn)輸安全的客觀要求。 

 。2)實施公路橋梁維護(hù)加固是保證路橋的功能正常發(fā)揮,實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益的必然選擇。交通運(yùn)輸業(yè)是關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)命脈的關(guān)鍵領(lǐng)域,不斷實現(xiàn)交通運(yùn)輸業(yè)服務(wù)質(zhì)量的提升,就必須時刻保證公路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的功能正常,可以隨時發(fā)揮出這些基礎(chǔ)設(shè)施的正常效率,因此,加強(qiáng)對路橋的維護(hù)管理,加大路橋的加固管理,是提升整個交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平,提高整個網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益的必然選擇。 

  (3)實施公路橋梁維護(hù)加固是公路橋梁養(yǎng)護(hù)過程中的重要環(huán)節(jié)。近些年來,我國的公路為人們的生存發(fā)展提供了很多便利,有效的提高了人們的生活節(jié)奏和生活質(zhì)量,但不可否認(rèn)的是,公路交通網(wǎng)絡(luò)中,依然存在著一些細(xì)節(jié)處容易發(fā)生交通事故,比如,橋梁的坍塌,橋面的裂縫,橋欄折斷,甚至是橋上線纜的斷裂,使得高速公路橋梁處隱藏著各種安全隱患,橋頭跳車等各種事故不斷發(fā)生,都是由于對橋梁的護(hù)養(yǎng)不力,負(fù)荷過度。因此,加強(qiáng)對公路的護(hù)理,是解決我國公路交通中,發(fā)生眾多交通事故,消除安全隱患的重要之一。 

  3 公路橋梁主要加固技術(shù)措施 

  3.1加固舊橋主梁技術(shù)。第一,充分利用墩頂上方兩孔梁端的多余空間設(shè)置挑梁。 挑梁為現(xiàn)澆的橫向式懸臂挑梁,并在上面安裝妥當(dāng)預(yù)制的微彎板;第二,懸臂部分立設(shè)“π”形人行道上梁。 橋梁兩側(cè)的人行道梁應(yīng)比主梁長,人行道梁的支承點分別在邊墩挑梁和路堤特設(shè)的支墩上。 這種做法主要是為了減少加寬橋臺的工程量。第三,在人行道翼緣與舊橋面之間現(xiàn)澆橋面拓寬部分,并于鋪裝橋面層時現(xiàn)澆行車道。 施工中,橋面的拓寬部分和鋪裝層需加入鋼筋網(wǎng),以加強(qiáng)橋梁整體性。 第四,橋梁伸縮縫應(yīng)當(dāng)設(shè)置在挑梁頂?shù)闹行牟课,行車道路面延伸形成于挑梁上?nbsp;

  3.2橋面整治技術(shù)。公路橋梁安全運(yùn)營需要穩(wěn)定和堅實的基層。 在橋梁加固時,為了提高橋梁整體質(zhì)量,應(yīng)將原來的橋面基層清除干凈,包括一部分砂石墊層(如果橋面用的不是砂石填料,應(yīng)將其完全清除,然后再換成砂石填料,并碾壓夯實),攤鋪水泥穩(wěn)定砂石基層,澆注鋼筋混凝土橋面。 

  3.3拓寬加固技術(shù)。為了不影響正常通車,應(yīng)適當(dāng)實行交通管制,一邊通車一邊施工的情況下進(jìn)行拓寬加固。 加固時利用舊橋原本就有的墩臺,所有拓寬加固施工都在橋梁的上部開展,可以為國家節(jié)省更多的建設(shè)資金。 當(dāng)然,這種加固技術(shù)有一定的局限性,但如果設(shè)計施工方案考慮周全,還是能夠滿足設(shè)計荷載要求的。 

  3.4加固橋臺后座技術(shù)。將橋臺后座上路面除去 ,改成38# 鋼筋混凝土單向簡支預(yù)制板, 支承于兩側(cè)墻上。 用直徑25mm 的錨固鋼筋使之與側(cè)墻相接,其上鋪裝混凝土橋面,鋼筋混凝土板與后座填料間留有空隙,以使活載壓力直接作用在側(cè)墻上,從而減去了活載引起的對側(cè)墻的土壓力,并增加側(cè)墻抗剪能力和基底摩阻力。 

  3.5加固主梁負(fù)彎矩技術(shù)。主梁負(fù)彎矩區(qū)在一般荷載下即產(chǎn)生大量裂縫,其上橋面鋪裝層亦產(chǎn)生大量網(wǎng)裂。此種裂縫不僅不美觀,在實際上也會因雨水滲入主梁和翼緣板中,導(dǎo)致銹蝕受力鋼筋,影響橋梁使用壽命。在考慮加固方案時,根據(jù)計算資料增加縱向受拉鋼筋,置于原鋪裝層范圍內(nèi),由于新設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的荷載負(fù)彎矩作用,橋面混凝土的拉應(yīng)力將達(dá)到 3.96MPa,采用鋼纖維混凝土,其抗拉設(shè)計強(qiáng)度有可能大于此拉應(yīng)力,從而保證橋面不出現(xiàn)裂縫。在加固中應(yīng)對負(fù)彎矩區(qū)橋面鋪裝層采用澆筑鋼纖維混凝土,要求其與梁頂翼緣板真正牢固連成整體。 

  3.6主粱及掛梁正彎矩區(qū)加固。措施是在鑿去原橋面鋪裝層及油毛氈后,將原橋面打毛,用錨桿在原鋪裝層厚度范圍內(nèi)加一層鋼筋網(wǎng),然后澆筑補(bǔ)償收縮防水混凝土。使結(jié)構(gòu)達(dá)到抗裂防滲的目的,即解決防水問題。 

  3.7橋墩加固。橋墩加固主要是通過回填硬土以及注漿的辦法提升橋墩的承載性能,抬樁是使用較多的一種方法。在舊樁兩旁都新增一根樁,一次來提升受力能力。還有一種方法是樁基加固,使用鋼筋混凝土來作為套箍加固,F(xiàn)在的許多橋梁加固,對同一橋梁的不同部位和構(gòu)件以及損壞因素等等來作為改造的依據(jù),采用了各種針對性的方式來進(jìn)行加固,因此多樣加固方法同時的靈活運(yùn)用才能夠滿足橋梁加固的需求。 

  5結(jié)束語 

  綜上所述,公路橋梁的加固不僅能讓橋梁使用的更加長久,更加節(jié)約資源,也對我國公路事業(yè)具有很重要的作用。作為一名公路橋梁相關(guān)從業(yè)人員,我們要在實際工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗和行之有效的方法,積極的為我國公路橋梁加固事業(yè)作用應(yīng)有的貢獻(xiàn)。