淺談橋梁加固措施及如何增強橋梁混凝土耐久性

摘 要：隨著我國橋梁使用時間的不斷增加，由于受到的外力因素以及內力因素，所有的公路橋梁都會不同程度的受到損害，所有的公路橋梁都會成為舊橋，因此就必須對這些公路橋梁進行定期的加固和維修。本文便對橋梁使用過程中的常見問題、橋梁的加固措施以及提高橋梁混凝土耐久性的技術措施和質量保證措施三個方面的內容進行了詳細的分析和探析，從而詳細的論述了我國公路橋梁工程的加固措施提高橋梁混凝土耐久性的技術措施。

關鍵詞：橋梁；加固措施；耐久性

1 橋梁使用過程中的常見問題

通常情況下，隨著公路橋梁使用時間的不斷增加，使用過程中的常見問題主要有：腹拱圈及立墻上的多發性裂縫；牛腿裂縫；墩強身裂縫；主梁變形及主梁裂縫；立墻病害以及腹拱病害；主拱圈軸線下降；橋面裂縫及伸縮縫裂縫；橋面破碎及變形；橋臺后座的變形；主拱圈裂縫，主要包含主拱圈中的橫系梁裂縫、肋和波連接處裂縫、波縱向裂縫以及拱肋裂縫等。

2 橋梁的加固措施

2.1 原橋主梁的加固措施

原橋主梁的加固措施有很多種，常見的有以鋼板粘貼的加固增強、以體外預應力的加固增加以及以現澆混凝土或是錨固的方法從而提高T梁受拉區鋼筋和梁身斷面的加固增強。而根據對過往施工經驗的綜合分析，通常建議先采用體外預應力的加固增強的措施，之后再采用噴射混凝土的方法將其覆蓋。采用這種技術措施的一大好處就是解決了預應力鋼材的防銹蝕問題，而同時其不會受到大氣溫度的影響，梁身的抗剪能力也就得到了一定程度的增加。

采用墩頂上兩孔梁端空間設置的現澆橫向懸臂梁，在其上部會加裝一個預制的微彎板，然后在挑梁懸臂的部分再架設一個人行道梁。與主梁相比，兩邊橋孔的人行道梁更長，其一端支承在路堤上的支墩位置處，而另一端則支承在邊墩挑梁的位置處，從而有效防止橋臺被加寬現象的出現。人行道梁的內側有舊橋的面板和凸緣，其之間的加寬部分建議用混凝土澆筑，同時形成一個凈9cm的行車道，為了提高其整體的運行性能，還應在橋面加寬部分和橋面的鋪裝層位置處設置鋼筋網。在挑梁的頂中心位置處設置伸縮縫，同時在橋面鋪裝層的下面應設置二層油氈，這樣它就能夠隨著溫度的變化而收縮，在伸縮中中建議填充聚氨酯材料。

2.2 拓寬加固措施

在這里我們主要介紹兩種拓寬加固的方案，具體選擇哪種方案應視具體的情況而定：第一種是就地改建的方案，在不影響交通的前提下，要想就地改建就必須先搭建一個便橋，同時還要拆除原有的上部結構物和下部結構物，這種方案最大的缺點就是成本較高，但是當改建完成后，結構造型更加美觀了，同時耐久性和可靠性也得到了提升；另一種方案是拓寬加固的方案，這種方案不需要搭建便橋，但需要控制交通，在通車的同時進行拓寬加固，這種方案通常只需要在上部構造上進行，所以成本較低，并且也可以滿足設計的要求，但是整體的造型感覺上與新橋還是有一定差距的。

2.3 主梁負彎矩的加固措施

一般情況下，在橋梁主梁的負彎矩區都是會產生大量的裂縫的，所以它上面的鋪裝層也會出現大量網裂的現象，而一旦雨水滲入到翼緣板或是主梁中去，受力鋼筋就會被腐蝕，從而降低橋梁的使用壽命。要想解決這一問題，在確定加固的方案時，在原鋪裝層的范圍內，應增加一定數量的縱向受拉鋼筋，同時建議選擇鋼纖維砼。而為了保證橋梁的整體是不出現裂縫的，那么鋼纖維砼的抗拉設計強度就是應大于橋面砼的拉應力的，鋼纖維砼應與橋梁頂端的翼緣板形成一個堅固的整體。

2.4 主拱圈的加固措施

由于原橫系梁的尺寸較小，橫向的聯系也較差，是一種薄弱的構件，所以應適當的加大橫系梁的截面尺寸，采用橫隔板替代原來的橫系梁，這樣全部的拱寬就會一同受力，大大提高了它的橫向整體性。另外因為在主拱圈的裂縫較多，而為了更好的保證各個孔的整體承載力以及鋼度，建議選擇拱肋和拱波部分的外包鋼筋網來噴射砼加固的拱圈截面。

2.5 橋臺后座的加固措施

先將橋臺后座上的路面清楚，在兩側的墻上采用鋼筋砼單向簡支預制板替代，選擇直接約為24mm的錨固鋼筋將其與側墻連接起來，然后在鋪上砼墻面，因為后座的填料與鋼筋砼板之間是有一定的空隙的，所以活載的壓力都會直接作用在側墻上，這樣對側墻的土壓力就被減小了，而基底的摩擦力以及側墻的抗剪能力就得到了相應程度的提升。

3 提高橋梁混凝土耐久性的技術措施和質量保證措施

3.1 提高混凝土耐久性的主要技術措施

（1）提高混凝土保護層的厚度。這是一種最直接、最簡單也是成本最低的技術措施，但是在提高保護層的厚度時，是不能隨意的增加的，由于混凝土材料本身是具有脆性和收縮性的，所以當保護層的厚度過厚時，其對鋼筋的保護作用就會大大的削弱。（2）高性能的海工混凝土。這種方法的核心技術就是將質量優異的混凝土礦物摻合料與新型的高效減水劑有機的結合起來，然后再配以一定量的水泥和粗細骨料，這樣所形成的混凝土材料不但耐久性更好，同時其密實度也更好了，水膠比也更低了，這種高性能的海工混凝土在世界建筑行業中都得到了廣泛的應用。（3）混凝土保護涂層。完整的混凝土保護涂層是具備明顯的優點的，它能夠有效的防止有較強腐蝕性的物質與混凝土相接觸，這樣就大大的延長了鋼筋混凝土的使用壽命。但是有個問題是絕大部分的混凝土保護涂層都會隨著時間的推移而出現老化的現象，其使用的性能也會越來越差，因此這種方法一般作為輔助措施。

3.2 提高混凝土耐久性的質量保證措施。（1）提前的質量控制與質量評估。在充分分析了工程項目的實際特點、施工環境以及混凝土材料的性能特點的基礎上，在對材料的性能進行相關的試驗研究工作，這樣就能夠得出混凝土結構砜性設計的數據以及依據，從而準確的預測出混凝土結構的實際使用性能。（2）耐久性方案的設計工作。進行方案設計時，要充分的分析混凝土內應力、裂縫以及環境溫度等外力因素可能會對混凝土結構使用壽命造成的影響，這樣就能夠建立一個有針對性的使用壽命預測的系統，在進行方案設計時就會以此為依據，之后就可以預測出各級黨組織的變基礎，從而制定出合理的橋梁混凝土耐久性的解決方案。（3）質量控制與質量評估。其質量控制工作主要包括原材料的采購質量、原材料的施工、配合比、保護層的厚度以及高性能混凝土的養護等工作，其中最重要的工作就是保護層厚度的質量控制工作。通常情況下，保護層厚度的質量控制措施有：保護層的墊塊建議選擇變形多面體的形式，采用高性能的細石混凝土進行預制，其抗滲透性以及強度都是應大于本體高性能混凝土的技術標準的。

通過以上的論述，我們對橋梁使用過程中的常見問題、橋梁的加固措施以及提高橋梁混凝土耐久性的技術措施和質量保證措施三個方面的內容進行了詳細的分析和探討。在公路橋梁工程竣工投入使用后，所有的公路橋梁都會慢慢的變成舊橋，并且也都會受到不同因素的影響而出現缺陷和病害，所以就要有針對性的對其病害部位進行加固和補強，同時還要制定各類技術措施來提高橋梁混凝土的耐久性，這樣才能盡可能的延長公路橋梁的使用壽命，促進我國公路交通行業的健康發展。

參考文獻

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