1、高速公路桥梁加固施工技术摘要：随着我国交通运输事业的快速发展，高速公路桥梁得到了大规模兴建，为我国的经济发展和社会建设做出了巨大贡献。但是随着公路桥梁运行年限的增加，不可避免会出现一些病害。为了有效提升其通行能力与安全系数，必须对于开裂、变形等病害进行加固处理，而加固施工技术的应用是否合理直接关系到施工作业的整体效率与质量。本文首先分析了高速公路桥梁进行加固的意义，然后归纳了高速公路桥梁常见的病害，最后重点从桥梁的下部架构和上部结构两方面详细探讨了高速公路桥梁加固的施工技术要点。 关键词：公路桥梁；加固；裂缝；墩台；粘贴钢板 Abstract: with the rapid developme
2、nt of our country transportation enterprise, got large-scale construction of highway Bridges, for our countrys economic development and made great contribution to social construction. But along with the increasing length of highway Bridges run, inevitably there will be some disease. In order to effe
3、ctively improve the traffic capacity and safety coefficient, must reinforce the treatment of diseases such as crack, deformation, and strengthening the application of construction technology is reasonable is directly related to the overall efficiency of construction work and quality. At first, this
4、paper analyzes the significance of highway Bridges strengthening, and then sums up the common deterioration problems of highway Bridges, the focus from the lower part of the bridge structure and the upper structure two aspects of highway bridge reinforcement is discussed in detail the construction t
5、echnology key points. Key words: highway Bridges; Reinforcement; Fracture; Pier; Paste the steel plate. 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2013) 高速公路桥梁进行加固的意义 （一）节省建设资金 适当的对高速公路桥梁进行加固改造，使其恢复正常的使用功能，能够为国家节省大量的建设资金，得到良好的社会效益和经济效益。一方面由于拆除旧桥以及重新建设都需要大量的资金投入；另一方面能够恢复和提高原有桥梁的承载能力以及交通运输能力，有效的延长桥梁的使用寿命，缓解交通压
6、力，满足现代运输业的快速发展。 （二）保证桥梁质量 在原有高速公路桥梁的基础上进行加固改造，最重要的就是能够保证桥梁的质量。因为桥梁出现病害及缺陷的部位就是其质量薄弱的部位，在改造的过程中，能够有针对性的进行加固，提高公路桥梁的通行能力和服务水平。 （三）推动公路桥梁建设事业的可持续发展 公路桥梁的可持续发展，就是在满足现代人们的需求外，同时又能满足或者是不伤害后代子孙的发展空间。也是一种经济、社会、环境、能源协调发展的模式。可持续发展是在达到经济发展目标的前提下，满足社会需要，保护自然环境，同时给子孙后代留下一个更好的生活和工作环境。 高速公路桥梁常见病害 （一）墩台基础病害 在常年使用过程
7、中，桥梁墩台基础不但要承受上部结构的荷载力，而且会受到承受土压力、流水压力、冰压力、浮力、风力等各种外界作用力的影响。另外，在公路桥梁使用过程中，由于过桥人车数量增多及车辆日益重型化，桥梁的墩台基础需要长期承受较大的重荷载作用，墩台部分也会出现不同程度的损坏现象。 （二）主拱圈裂缝病害 1、主拱圈中波的纵向裂缝，在公路桥梁质量的定期检查中，各孔中波的波顶经常会出现纵向裂缝的问题。 2、拱波、拱肋波连接处裂缝，各孔拱波、拱肋的连接处极有可能出现不同程度的横向或 U 型裂缝现象，此类裂缝多发生于拱顶前后的 10m范围内。 （三）主梁裂缝与变形病害 公路桥梁的主梁裂缝多发生于锚跨中部梁的下缘与悬臂梁
8、根部的上缘，后者出现裂缝时多贯穿于整个车行道翼板。由于大量重车通过公路桥梁，使得主梁的受拉区不同程度开裂，从技术角度进行分析属正常现象。但是由于负变矩区裂缝处于上部，雨水容易从裂缝渗入主梁内，进而造成主梁变形的问题，引起钢筋锈蚀、砼强度降低等问题。 高速公路桥梁加固的技术要点 （一）加固的原则 加固设计以原桥为基础，在不改变原桥结构型式的前提下，对原桥主要受力构件进行加固，加固设计必须考虑以下几个重点： 1、下部结构具有足够的潜力。 2、加固后必须要达到能通过重吨的单车的要求。 3、因为下部是航道，所以在跨中腹板和斜腿加固过程中，应尽量保持原有净空，不得使下部空间削减过多。 4、对各开裂构件的
9、表面进行修补，保证构件表面光滑而连续。 5、在补强的同时，应注意加固物本身自重对原桥的影响。 6、加固后保持桥梁的整体美观。 （二）桥梁下部结构的加固技术 1、围绕墩台设置钢筋混凝土护套 当桥梁墩台开裂破损时，有时会出现贯通裂缝，可采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。加固时，一般在墩身上、中、下分设三道围带，其间距应大致相当于桥墩侧面的宽度。每个围带的宽度根据裂缝的情况和大小而定，一般约为墩台高度的 1/10，厚度采用 1020cm。当墩台损坏严重，如有严重裂缝及大面积表面破损是、风化和剥落时，则可采用围绕整个墩台设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。 2、拓宽墩台 利用旧桥基础，加宽墩台盖梁挑出的
10、悬臂部分，以便安装加宽的上部结构，此种情况只加宽墩台上部的盖梁，墩台身和基础则不需加固。采用此法加宽墩台时，旧桥墩台基础必须完好、稳定，且需经过承载力验算后才能采用。 扩大桥梁基础面积 此法适用于基础承载力不足或基础埋深太浅，又是砖石或混凝土刚性实体式的情况。扩大基础底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降变形过大时，采用扩大基础底面积的方法加固，主要由地基变形计算来加以选定。 4、台背之后加建挡墙 由于桥台台背水平土压力过大，引起桥台倾斜，应设法采取平衡桥台后壁土压力的处理方法，在台背之后加建一挡墙，以抵御过大的压力。增补桩基 当桥梁墩台发生沉陷或墩台采用桩基
11、础，而桩的深度不足或发生倾斜，采用增补桩基加固法是一种常用而且有效的方法。这种加固法是在桩式基础的周围补加钻孔桩或打入钢筋混凝土预制桩扩大原承台，以此提高基础的承载力，增强基础的稳定性。 碳纤维片加固桥墩法 碳纤维片与其他加固方法相比具有高强、耐腐蚀、不增加构件自重、便于施工等特点，具体加固方法如下： （1）加固前对加固桥面进行交通控制，尽可能对加固构件卸荷对加固底面的硅表层出现的剥落、空鼓、腐蚀等部位应先凿除，用角磨机、砂纸等除去硷表面的浮浆、油污，构件表面打磨平整，转角处打成圆弧状。 （2）硅表面清理干净并保持干燥。 （3）将底层树脂均匀刷于硷表面，待固化后以指触干燥为准，再将构件表面凹陷
12、部位用找平胶填平。 （4）浸润胶调好后均匀涂于待粘贴部位，将裁好的碳纤维片粘于构件上用滚筒反复滚压去除气泡，将浸润胶充分浸透碳纤维片，待碳纤维片表面指触干燥后可进行下一层的粘贴。 （5）在最后一层碳纤维片表面均匀涂抹浸润胶。碳纤维片端部用横向碳纤维片固定。 （6）碳纤维片与硷的粘结质量可用手压碳纤维片表面的方法检查，总有效面积不应小于 95%，当空鼓面积小于 10000mm2 时，可用针管注胶的方法进行修补，当空鼓面积大于 10000mm2 时应将空鼓部位的碳纤维片切除重新搭接等量的碳纤维片，搭接长度不应小于 100mm。 （7）加固后的碳纤维片表面应涂一层水泥漆进行保护。 （三）桥梁上部结构
13、加固技术 1、桥面加固 一般对于桥面的破损，在桥面上加铺一层钢筋混凝土，先将原有的旧桥面凿开，使加固层与原有的桥体成为一个整体，提高主梁的抗压能力，改变桥梁的荷载分布，使桥梁能够适应现代车辆的重荷载以及沉重的交通压力。 粘贴钢板加固混凝土技术 该技术基本不改变原结构的尺寸，施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，以提高构件的抗弯、抗剪能力，提高原结构的刚度，限制裂缝的开展，改善钢筋与混凝土的应力状态。 当粘贴钢板拟提高梁的抗弯强度时，钢板粘贴在梁的底面。此时将钢板和混凝土作为
14、整体考虑，对钢板与混凝土的局部剪切强度进行控制设计；当拟提高梁的抗剪强度时，钢板可粘贴在构件侧面，并与原构件内抗剪钢筋方向一致。粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前，以保证混凝土不出现剪切破坏。 3、加大截面加固施工技术 加大截面加固施工技术是指在公路桥梁原结构基础上，浇筑一定相应厚度的钢筋混凝土，是目前对于钢筋混凝土结构公路桥梁进行加固的常用改造技术措施。加大截面加固施工技术通常采用 2 种方式：加厚桥面板、加大主梁梁肋高度与宽度。 加大截面加固施工技术的实际操作较为简单、适应性强，而且具有设计与施工技术经验成熟的特点，特别适用于小跨径的板桥或 T 梁桥的加固。采用加大截面加固
15、施工技术后，公路桥梁的刚度将明显提高，承载能力也达到较为理想的效果，但是施工现场的湿作业时间相对较长，对于高速公路桥梁的正常通行会产生一定的影响。 4、体外预应力加固施工技术 体外预应力加固施工技术的原理是在梁体的下缘受拉区设置符合要求的预应力材料，通过张拉对于梁体产生的偏心预应力，在其作用与影响下，使得梁体发生上拱，并且抵消公路桥梁的部分自重应力，梁体的受力状况得以改善，从而减小了结构变形、裂缝等病害的出现几率。 另外，在体外预应力加固施工技术的应用中，还要注意施工前期的周密分析与计算，合理控制体外预应力的施加情况，以保证施工作业的整体效果达到预期目标。 结语 桥梁加固是预防和避免桥梁的坍塌
16、造成物资损失和人身伤亡的必要手段，可缓和桥梁重建投资的集中性，以少量的资金投入，确保桥梁安全使用，延长桥梁的使用寿命，为国家带来经济效益，也是交通工程中的重要课题。在实际施工中对于桥梁的加固效果还要经过车辆的反复作用以及时间的考验，才能够充分的验证是否达到了预期的成效。只有加快对高速公路桥梁的加固和改造，才能够更好的为现代交通运输业服务，为国家带来更大的经济效益和社会效益。 参考文献 1黄宾，戴凡.桥梁上部结构维修加固施工技术控制J.四川建材，2011.1. 2王银桥，陈亨锦.预应力混凝土连续箱梁加固设计J.桥梁建设，2007.3. 3黄文，胡慧敏.对公路桥梁加固施工技术的有限分析J.建材发展导向，2010.3. 4王斌，李力科.公路工程中的旧桥加固J.黑龙江科技信息，2009.17.
