淺談公路舊橋加固技術與管理

王思璇

(龍江省航務勘察設計院)

1 塞縫灌漿

塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥(砂)漿、環氧樹脂(砂)漿，通過噴漿機按一定壓力灌入結構物縫隙內，起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結構整體強度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍，產生裂縫的原因很多，也很復雜。結構物一旦出現裂縫，其受力截面發生應力重分布，也就意味著受力有效截面變小，結構應力增大，承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結材料把結構的裂縫填滿，使力的作用、傳遞盡可能恢復到原狀態。塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結構裂縫，灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環氧樹脂漿、環氧樹脂、砂漿等，具體采用哪一種，應視實際情況而定。通常水泥(砂)漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥(砂)漿造價低、效果好。環氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結構物，因為鋼筋混凝土構件產生的裂縫較小，易灌滿，粘結性好;環氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。塞縫灌漿的通常做法是：先用1∶1水泥砂漿勾縫，勾縫時須預留直徑約6～8mm的灌漿孔，孔距視裂縫寬度而定，縫寬處孔距為0.6～1.0m，縫小處孔距為0.4～0.6m。待勾縫砂漿達到一定強度后即可灌漿。鋼筋混凝土梁的裂縫較小，用環氧樹脂勾縫，凡大于0.2mm的裂縫都要留孔灌漿，孔距一般為0.25～0.30m，灌漿方法與灌水泥漿大致相同。我們采用灌水泥(砂)漿的方法加固了三那線上的長虹橋(一孔112.254m石拱橋)的主拱圈、腹拱上的裂縫以及30余座(道)橋涵裂縫;采用灌環氧樹脂(砂)漿加固了三那線的鎖龍寺橋(全長63.2m的鋼筋混凝土雙懸臂梁橋)，新邱線上的江邊大橋(鋼筋混凝土現澆T梁橋)，屏八線的白河橋(鋼筋混凝土T梁橋)等。在公路舊橋加固中，塞縫灌漿是綜合處治的方法之一，用得比較普遍，通過試載及使用觀察，效果較好。

2 上部結構改建

2.1 拼寬原橋

對驗算不能滿足超限運輸要求的舊橋，經技術經濟比較后，按實際通過的超限運輸荷載設計拼寬橋梁，以確保超限運輸安全。設計應考慮與原橋協調，則拼寬部分的橋臺高度、跨徑、矢跨比等均與原橋相同，荷載按超重車考慮。

2.2 利用原橋臺改拱式結構為板式結構

對于小跨徑石拱橋，由于拱圈厚度不能滿足超限運輸要求或因地基較差發生不均勻沉降，致使拱圈開裂，降低承載能力，可采用此辦法。在確定加固方案時，考慮到拱上填土較薄，不能滿足拱上加板的要求，因此采取拆除橋面鋪裝、石拱圈，并將原橋臺起拱線以上部分的填土、側墻拆除，然后加高橋臺至設計標高，按超限荷載設計鋼筋混凝土預制板的加固方法。如果拱上填土高度能滿足加鋼筋混凝土板的要求，可不拆除石拱圈，鋼筋混凝土預制板的板底距拱頂的凈距要求不小于5 cm。采用以上兩種方法加固的橋涵，通過試載及重車通行，經觀察加固效果較好。

3 舊橋下部結構加固

橋臺特別是高度較大的橋臺，受行車荷載和土壓力作用，常見病害有橋臺開裂、凸肚，翼墻外崩、開裂、錯位等。對于跨徑較小，水流不大的石拱橋，我們采用在橋跨內加鋼筋混凝土框架進行加固。在后來的應用中，取消了鋼筋混凝土立柱，僅在橋臺上鑿出牛腿的位置，將橫系梁、支撐梁、牛腿一起現澆成平面支撐框架，這不僅減少了工作量，而且施工方便。采用這種方法加固的橋涵，經多次實地觀察，使用效果良好。

4 橋面鋪裝層的加固

橋面鋪裝層開裂或剝離等病害，對于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕，減弱橋梁的橫向整體性;對于石拱橋，由于橋面雨水下滲，加大了拱上填料的含水量，使拱圈出現滲水現象等;同時由于橋面鋪裝層的破損，引起橋面平整度差，車輛通行時，使橋梁產生震動，對橋梁產生不利影響，同時又加重了橋面鋪裝層的病害。根據橋梁的具體情況，采用不同的加固方法，對于使用年限長、破損嚴重的采用拆除、修復的加固方案。而對于病害較輕，使用年限短，且混凝土強度仍符合設計要求的則先處治病害，在不降低設計荷載標準的前提下可采用加鋪瀝青碎石層的方案。

5 公路舊橋的管理

(1)對于經常過大件的路段，橋梁進行重點檢查和管理，收集原始檔案材料，掌握其動態;(2)在施工中注意抓重點、制約工程;(3)重視加固工程中原始資料的收集和整理工作，為今后的加固工程積累經驗;(4)充分調動基層單位的積極性，正確處理責、權、利的關系。筆者認為公路舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程，不能重建輕養，舊橋的加固比新建還難，因為舊橋的維修加固，沒有現成的規范，更沒有可供使用的標準圖，橋梁的病害又錯綜復雜，病害原因難以確定，因此，應充分重視公路舊橋的管理工作，加大資金投入，使其保持良好的工作狀態，確保公路運輸的安全。目前制約舊橋加固工作的主要因素是資金問題，在養路資金緊缺的情況下，投入到舊橋加固上的資金更加有限，現在的作法是省公路局將大中型橋梁作為計劃單列，而從我單位的實際情況看，小橋的數量約占橋梁總數的90%，且小橋的病害也比較嚴重，對小橋的維修、加固需要投入大量的資金，為此建議采用以下辦法逐步解決：(1)省公路局應加大對大中型橋梁加固資金的投入，并將屬于危橋的小橋納入這個范圍，集中資金重點解決危橋的加固;(2)對于橋梁的小修保養，應納入公路小修保養議標中，特別是實行養路工程費制后，可將各段管養的橋梁編入小修保養工程量清單內，對站(所)不能承擔的項目可安排段工程隊施工，總段加強檢查和考核。