高速公路橋梁加固施工技術研討

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0引言

自20世紀末以來，我國經濟的快速發展給高速公路帶來了巨大的交通要求和交通負擔，高速公路橋梁使用率不斷提高，在人為因素和自然因素的影響下出現了破損等比較嚴重的安全隱患。在高速公路壓力與挑戰日益增多的時代背景下，重視高速公路橋梁的加固技術是非常必要的。為了完善現有橋梁的使用功能和使用壽命，提高日后高速公路橋梁建設的質量，完善橋梁加固技術迫在眉睫。

1高速公路橋梁加固技術的重要性

橋梁在我國高速公路網絡中有著重要的作用，早期的高速公路橋梁建設受傳統的施工理念和鋪裝技術的影響，整體結構和承載性能受到了一些約束，加上自然因素的影響使橋梁出現了不可避免的損壞、裂縫等安全問題。因此，高速公路橋梁的加固、養護十分重要。加強橋梁的加固施工工作，能夠恢復橋梁的正常使用功能，恢復其承載能力和運輸能力，增加其使用壽命。從高速公路橋梁建設的經濟成本來看，當橋梁出現巨大問題不得以重建時將會給政府財政帶來極大壓力，而加固施工技術的出現就能降低橋梁重建的資金投入，節約橋梁建設成本。從高速公路橋梁建設的社會效益來看，加固施工技術能夠針對橋梁出現的老舊、薄弱、腐蝕等病害進行加固修復，增強交通橋梁的安全性和服務水平，減少安全事故的數量。高速公路橋梁加固技術能穩定橋梁的可持續發展，緩解巨大的交通運輸壓力，能為人民出行帶來更好的體驗。

2高速公路橋梁的主要質量問題

2.1缺乏檢查養護

在高速公路橋梁的使用過程中，受建設年限和交通環境的影響其表層面板容易受到損害，但目前部分中小型橋梁出現了漏水堵塞、表層破損、路面坑洼、小裂縫等嚴重磨損情況，甚至有較嚴重的巨大裂縫、懸臂掛梁支點脫落等，使車輛在橋梁上行駛會出現跳車等不適感，嚴重時還會威脅司乘人員安全。這就是由于缺乏定期檢查和維護，導致橋梁的安全性降低，美觀性變差，不僅影響了行車能力，同時也增加了行車危險系數。

2.2內部鋼筋受腐蝕

鋼筋質量的好壞對高速公路橋梁的使用壽命和承載能力有著重要影響，一旦出現鋼筋受腐蝕的現象就會嚴重損害高速公路橋梁的運輸能力和承重能力。內部鋼筋的受腐情況主要是與鋼筋材料的質量好壞和橋梁表層防護涂層的完善、自然因素的侵蝕有關。

2.3地基沉降

在高速公路橋梁施工設計的過程中，常常由于施工操作不當或施工材料的不合宜導致地基發生不均勻沉降，導致高速公路橋梁出現坍塌等安全隱患，在易震地區也會發生因地震等自然因素導致地基沉降、橋梁出現斷層的嚴重危害。此外，在高速公路橋梁施工時，施工部門沒有合理的橋梁設計方案與施工兼容，從而導致施工與設計方案出現較大差異，從而引發橋梁地基沉降。

3高速公路橋梁加固技術的關鍵點

3.1粘貼鋼板加固混凝土技術

粘貼鋼板加固混凝土技術不會改變原有橋梁結構尺寸，施工簡單、短期加固效果良好。主要是利用錨栓和粘貼劑將鋼板粘貼錨固定在混凝土結構較為薄弱部位，保障混凝土加固結構和鋼板形成整體，從而大幅增強橋梁構件的抗剪、抗彎能力，有效限制裂縫延伸。在提升橋梁的抗彎抗剪過程中，要注意粘貼鋼板的方向和整體契合度，在構建側面粘貼時注意與橋梁內部的鋼筋方向保持一致，避免剪切力度遭到破壞。

3.2加固高速公路橋梁上層結構技術

在橋梁的上層結構中，最主要的加固技術分為橋面加固、鋼筋網密度加固、混凝土錨噴和鋼板粘貼。混凝土是高速公路橋梁建設中最主要的材料，在出現混凝土橋面破損或細微裂縫時會影響鋼筋的負載性能，影響橋梁的力學結構穩定性。橋面加固的施工技術有混凝土修補、水泥砂漿修補、灌注膠修補等。而鋼筋網密度加固能夠提高橋面的承重能力和橋梁的應力條件，從而增強抗壓截面強度，提高主梁有效承載力。混凝土錨噴是在已建設好的橋梁鋼筋網上，運用高速噴射裝置迅速形成鋼筋混凝土提高橋梁的質量。鋼板粘貼是近年流行的施工加固技術，是將鋼板與混凝土粘貼在一塊，大幅提高脆弱位置的強度。

3.3加固高速公路橋梁下層結構技術

在橋梁的下層結構加固中，主要分為基礎結構加固、樁基數量加固、鋼筋混凝土加固、墩臺拓寬。面對沉降太深和基礎承載力不足的橋梁，就必須要采用擴大橋梁的基礎結構、增加樁基儲量的方式來穩定下層的橋梁整體負荷力度。通過在原有樁基礎周圍打入鋼筋混凝土或增加鉆孔樁預制樁或橋梁側面及底面尺寸，從而增配主筋，從根本上提高橋梁承載能力。這都需要對橋梁整體強度進行嚴格檢驗，從而精準加固。如果橋梁的橋墩出現了一定程度的下降、傾斜、開裂或者深度不夠，這都會影響橋梁的穩定性和安全性，應對其進行加套和墩臺拓寬的加固處理。施工前需對墩臺的承載能力進行科學計算，如果不能滿足當前交通所需的承重能力，則需要通過增加墩臺承受應力面積來緩解上部結構和車輛荷載對其的壓力。當橋梁墩臺開裂時，將墩身分成三道圍進行厚度為15cm的碳纖維布纏繞護套加固。

3.4工程案例

無錫惠山高架橋梁由于交通流量大，常年遭受重型荷載車輛的碾壓，致使梁底板部分區域出現裂縫。若不處理，長久下去勢必影響橋梁結構整體的安全性和耐久性，因此，需要對裂縫進行修復處理。采用裂縫修補膠封閉梁底板裂縫。首先用鋼絲刷清理裂縫表面，鏟除和輸送裂縫處的沙礫，確保混凝土表面足夠密實和平整。然后用封口膠沿著裂縫走向固定注入座的位置，應每隔200~300mm布置1個，特別在裂縫分岔處的交叉點。灌膠前，應用壓縮空氣將孔縫吹凈，達到無水干燥狀態。根據裂縫區域大小，可采用單孔灌膠或群孔灌膠。保證灌膠順暢的情況下，采用較低的灌膠壓力和較長的灌膠時間，可獲得更好的灌膠效果，灌膠壓力常采用0.2MPa。當最后一個出膠口出膠且出膠速率保持穩定，再保持壓注10min左右即可停止灌膠。然后拆除管路，并注意防止流膠。注入灌注膠后，用寬15~20mm透明或無色膠帶進行封縫粘貼處理，必要時用刮板或其他機具對膠帶進行壓實處理，以防裂縫灌縫膠的外滲。一般情況下，封縫后1～2d后即可進行試漏檢驗，以檢查裂縫的密封效果及貫通情況。

4結語

在高速公路橋梁加固的實際施工中，加固技術非常重要，在加固材料、加固結構、加固施工方式等各方面都有著非常復雜和有針對性的關鍵性技術。高速公路橋梁是我國重要的交通設施，是交通運輸事業穩定發展的重要部分，加固施工技術的進步能夠提升高速公路橋梁的使用壽命，改良和修復高速公路橋梁的安全隱患，為國民提供安全可靠的出行保障。所以，深入研究加固施工技術的關鍵要點，發展更科學、更先進的加固技術對高速公路橋梁有著重要作用，是促進我國高速公路橋梁質量提高、經濟和社會效益提升的重要保障。