公路桥梁加固处治方案与施工工艺

公路桥梁加固处治方案与施工工艺

刘刚

刘刚（海城市市政管理处，辽宁海城114200）

摘要：随着社会的不断发展与进步，公路桥梁不仅仅受到自然灾害的侵害，还要经受日益增加的交通量、大吨位运输车辆、超载车辆经行的考验。公路桥梁的质量随着时间的推移而逐渐下降，本文就公路桥梁需要加固的原因、处治方案、施工工艺进行详细分析阐述。

关键词：公路桥梁加固；处治方案；施工工艺

随着改革开放的到来，我国的经济进入到高速发展的时期，特别是交通事业蓬勃发展，国内高速公路网的不断完善和形成，使得高速公路承担起了主要的交通运输任务，经济的飞速发展，带动了整个交通运输业的繁荣，如今高速公路交通流量日益增加和大量大型、重型车辆的通行，这些都加速了高速公路桥梁的结构陈旧老化，此外桥梁还遭受风雨侵蚀、热胀冷缩等自然环境的破坏作用，主要表现为桥梁破损严重、承载力下降。因此，定期或者不定期的对公路桥梁进行检查、加固是十分重要的，其不但可以保证公路桥梁的正常运行，还能够增长其使用寿命。

1公路桥梁需要加固的原因

1.1公路桥梁表面原因。公路桥梁在交通流量日益增加、各种大型机械运行其表面、风雨侵蚀等原因都会对公路桥梁的表面造成很大的损害，公路桥梁表面不平整，凹坑随处可见，特别是在使用年限久远的公路桥梁表面体现更甚。公路表面不平整对于车辆的行驶是十分危险的，轻则行驶其表面车辆速度降低，不能达到使用要求，重则造成交通事故。

1.2公路桥梁护栏原因。在高速公路或者桥梁上面我们都可以看到，很多护栏消失或者倾斜损毁，不能起到防护的作用，护栏一般都是在交通事故多发地段安置的，机动车交通事故对护栏造成的伤害都没有得到及时的维修恢复，部分人为的盗窃、损害。桥梁栏杆的损害，假如不及时修整，不但会影响公路桥梁的整体美观、安全，更重要是行驶其上的车辆安全得不到保障。

1.3公路桥梁细小原因。公路桥梁在修筑结束之后，部分细小的毛病忽略，在日后的使用过程中，细小问题变成大问题，比如空洞、细小裂缝、沉陷、变位等问题，在日常的修养过程中都不加注意，致使内部主体钢筋锈蚀，小裂缝变成大裂缝，空洞不断增大面积，活动支座失去活动能力，混凝土脱落等等问题，对其上行驶车辆造成极大的安全隐患。

1.4公路桥梁设计不合理原因。在公路桥梁设计的额时候，天气不一样，设计没有考虑到地方性因素，很多地方的公路桥梁在暴雨之后都会垮塌，桥梁桥孔通水量不足等，严重对交通通行造成威胁。

2公路桥梁加固处治方案及其施工工艺

2.1主梁的加固方面，主梁铰缝附近混凝土完全脱落，钢筋锈蚀严重，部分箍筋已锈断，主筋直径明显减小。原设计中铰内无主梁预埋钢筋，桥面钢筋直径过小，桥面排水系统不完善，导致铰缝漏水严重，同时各板联系较弱，整体性差。施工工艺：板的实际工作状态接近于横向无联系的单块板独立作用，此时板的承载能力极限状态和正常使用极限状态均不满足相关规范要求，在进行加固的过程中，必须按此假定控制进行有关的设计。

2.2钢板粘贴的加固，在对于钢板的粘贴加固过程中，在补强设计时，钢板可作为钢筋的断面来考虑，将钢板的承受荷载计算出来之后，计算其剩余的承受荷载量，将钢板换算成钢筋，承受原有构件承受不了的那部分荷载。

施工工艺：在施工过程中，根据实际的要求来确定钢板的板尺，在一般情况下钢板的尺寸应尽可能薄而宽，因为，较薄的钢板可有足够的弹性来适应构件表面形状，但是厚度必须比计算的结果稍微大一些，以此来增加钢板的承受力，一般为4~6mm。

2.3在对墩柱钢筋进行加固的过程中需要注意以下几点：第一，凿除墩柱、盖梁保护层，使钢筋全部露出，用喷枪或其他工具清除钢筋及混凝土表面的铁锈和灰尘。在除锈之后对钢筋进行防护处理，比如喷漆或者氧化处理等。第二，墩柱增加螺旋箍筋。盖梁根据钢筋锈蚀情况确定是否需要增加钢筋。对于部分钢筋在除锈之后，其剩余部分要求能够满足公路桥梁设计要求，就可以再次使用，将其与相同直径钢筋焊接。钢筋面积减小部位将新增加钢筋和原钢筋焊接在一起。第三，为提高新老混凝土的粘结力，可在洁除处理好的混凝土及钢筋上，均匀的涂上环氧树脂胶液。第四，浇筑新的环氢混凝土。对于很多地方，比如较小的钢筋缝隙，不能够植入钢筋或者是钢板，则可以浇筑新的环氢混凝土。第五，为防止混凝土表面碳化而继续受损，对新浇筑混凝土涂上防水剂进行表面处理。

2.4增大构件截面，采用此方法必须是钢筋混凝土与预应力混凝土受弯构件、钢筋混凝土受拉构件。其主要方法是当梁的强度、刚度、稳定性、抗裂性能不能满足整体需求的时候，在梁的底面或者是梁的侧面进行加大尺寸，增加主筋，或者是通过加厚桥的面板，以此来提高梁的有效高度与抗弯强度，从而达到提高桥梁承载力的目的。这个方法操作简单，适用于大部分的公路桥梁加固，但是其增加了主体的自重，施工周期比较长，防腐蚀性能比较差，对公路桥梁原来的主体结构会造成一定的伤害，因此，该法对较小跨径的T梁桥或板桥较为适用，对于板梁、箱梁不宜实施。

施工工艺：在对公路桥梁的主体进行增大构件截面施工的过程中必须先对构件的整体性能进行测试，在测试满足增加构件之后自重的承受力之后才能施工，以防在施工之后构件本体自重过大而导致整体损坏的情况出现。施工过程中，必须找准原构件的钢筋、钢板，将其与植入钢筋、钢板进行焊接，以此增加两体之间的结构性与连接性。

2.5化学灌浆和凿槽嵌补法，此方法主要是应用于公路桥梁政工比较小的裂缝处理。裂缝在公路桥梁病害中较为普遍，长期以来，我们都是采用灌浆法对其进行加固处理。

施工工艺：在施工的过程中，公路桥梁体缝宽小于0.3mm的裂缝或表面裂缝可采用表面封闭；对0.3～0.5mm的裂缝可采用化学灌浆封闭；对大于0.5mm的裂缝则需采用凿槽嵌补法修复。灌浆包括：水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂砂浆、甲基丙烯酸酯等，在实际的操作过程中采用何种方法进行加固，应该根据具体情况来进行分析。

3施工工艺的注意事项

在施工的过程中，必须对植入混凝土中的钢筋焊接施工注意，其影响着两体连接的稳定性及整体的加固效果。

3.1植入的钢筋焊点离胶面的距离必须大于10cm，以防治焊点与胶面过近出现损坏的情况出现。

3.2在焊接的过程中必要时候才去降温措施，以防治温度过高，通过钢筋的热传导，对混凝土内结构产生不必要的破坏。

3.3在焊接钢筋的过程中，会出现钢筋长度过长或者过短的情况，必要的时候可以对钢筋进行切除，但是切记的一点是不能对同一根钢筋进行连续焊接，应该采取循环焊接施工的方法（对同一批焊接钢筋进行逐个焊接）。

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