危舊橋梁養護與維修加固初探

石 艷

（甘肅省天水公路總段高等級公路養護管理中心，甘肅 天水 741000）

公路橋梁是跨越溝壑、河流、道路、鐵路暴露在大自然中的構造物，存在大自然中就要受到大氣、沙塵暴、地震、洪水等環境影響，使大氣中的有害物質及易腐蝕的物質，侵蝕混凝土構件。又因為近幾年工業的發展，車輛急劇增重，且排放高腐蝕廢氣，再加上亂采砂石，使橋梁耐久能力受到更嚴苛的挑戰。造成部分橋梁荷載降低，技術狀況下降，使用壽命減弱。舊橋加固，提高舊橋的承載能力，確保交通運輸的安全是目前和今后面臨的任務。本文根據天水公路總段目前橋梁存在的問題而采取的一些加固措施。

1 粘貼鋼板法加固

1.1 粘貼鋼板法加固機理

運營中的橋梁隨著時間的推移，會逐漸陳舊老化，承載能力，特別由于設計施工等方面的缺陷，可能造成新建橋梁承載變形不符合設計及規范要求。因此，橋梁加固工程在工程界廣泛重視。現在常用的加固補強方法有：焊補鋼筋法、體外力法、粘貼鋼板法、錨栓一鋼板法、纖維加勁塑料(FRP)法粘貼鋼板法就是在(鋼筋)混凝土構件表面用特制的結構膠鋼板，以提高構件承載能力及耐久性等功能的一種結構加固。

對于主梁承載力不足，或縱向主筋出現嚴重銹蝕，或梁板橋梁出現嚴重橫向裂縫時，可采用環氧樹脂或建筑結構膠將鋼一抗拉強度高的材料粘貼在混凝土結構的受拉緣或者薄弱部位，使之與原結構物形成整體共同受力，從而改善原結構鋼筋及混凝土的應力狀態，達到提高構件的抗彎、抗剪能力，減少裂縫 繼續發展的效果。

1.2 粘貼鋼板補強的施工工藝流程

1.2.1 灌漿裂縫施工工藝

1）混凝土表面處理。2）注入座粘結。3）密封。4）密封材料固化。5）安裝注入器。6）注入專用裂縫粘結劑。7）注人材料的凝固。

1.2.2 粘貼鋼板施工順序

1）施工前應對粘貼部位混凝土的表層含水率及所處環境溫度進行測量。若混凝土表層含水率大于4%則應采取措施，在達到要求后方可施工。2）應清除被加固構件表面疏松部分，至露出混凝土結構層粘貼部位的混凝土，若表面堅實，也應去除浮漿層和油污等雜質并打磨平整，直至露出集料新面，且平整度應達到5 mm／m。表面打磨后，應用強力吹風器將表面粉塵清除干凈。

3）經清理、打磨后的混凝土表面，若有凹陷處，應用修補膠找平。

4）粘結劑的配制，應按供應商提供的配比和工藝要求進行且應有專人負責。

5）粘結劑使用方法為：（1）材料由主劑及硬化劑兩部分組成，充分混合后即可使用。（2）粘結劑的主劑與硬化劑的比例為重量比2：1，務必稱量準確。（3）將主劑和硬化劑倒在容器中，充分攪拌，混合使用。（4）混合后材料便慢慢開始硬化，先必須確認使用時間。

6）修補膠施工方法為：（1）在施工前將結合面清理干凈，如表面潮濕，則用干燥機等將其吹干，對新混凝土，需要養生14d 以上。（2）接合、密封、填充。在粘合的兩面涂抹修補膠后，立即接合在一起，如果作為填充材料使用時，使用刮子、抹子進行涂抹。（3）養護。在材料尚未完全硬化之前按規定時間進行自然養護。

7）鋼板外表面防銹防腐工藝：（1）底材表面達到St3 級以上。（2）涂環氧防 銹漆，厚度125，起陰極防護作用。（3）涂環氧防銹漆，厚度125，起屏蔽作用，耐化學污染。（4）涂可覆聚氨酯白面漆兩道，每道厚度35，起耐久性作用。

2 碳纖維布加固

碳纖維加固混凝土結構是一項新的應用型外粘高性能復合材料加固結構的技術，碳纖維布它具有高強度、重量輕、高耐久性（防銹性）等特性。粘貼在即有的混凝土構造物的梁、柱、梁板等受彎曲受拉面的表面，提高補修構造物的強度、耐力。改善構造物的耐震性能和耐久性能。

2.1 主要材料及其性能

2.1.1 碳纖維布

粘貼單層碳纖維布的單位面積碳纖維質量一般為了200g/m2—300g/m2，不宜低于150g/m2，且不宜高于450g/m2。

主要施工工序：

①施工準備。②表面處理。③涂刷底膠。④找平處理。⑤涂刷面膠。⑥粘帖碳纖維布。⑦涂刷面膠。

2.1.2 粘結材料粘貼用底膠和粘浸膠是粘貼碳纖維布的專用膠，它是一種雙組份、100%固含量、高強度、不流淌、觸變型粘合劑。

2.2 灌縫

灌縫是用一種相對流動好、灌入深、凝結時間短、粘接好的專用膠對混凝土構件進行填充，從而加強混凝土強度的一種施工工藝。它的作用是對混凝土構件裂縫進行補強，對混凝土的內部進行加固，它可以防止混凝土構件內部鋼筋的銹蝕及氧化。

2.2.1 主要施工工序：

1）施工準備。2）清理清洗。3）埋設注膠設備。4）封堵裂縫。5）注膠。6）養護。7）清除。

2.3 粘貼碳纖維布

2.3.1 主要施工工序1）施工準備。2）表面處理。3）涂刷底膠。4）找平處理。5）涂刷面膠。6）粘帖碳纖維布。7）涂刷面膠。

2.3.2 找平處理采用專用碳纖維找平膠對混凝土表面凹陷部位填補平整，并在找平材料表面指觸干燥后盡快進行下一道工序。

2.3.3 涂刷碳纖維面膠采用特制滾筒刷將面膠均勻涂抹于所要粘貼部位。

3 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

總之，公路危舊橋梁養護維修、加固改造，是一門新型的技術學科，從我們已實施的橋梁加固方案來看，實現即經濟、又合理、節約費用，效果是明顯的，但在今后的公路危舊橋梁養護維修、加固改造中，仍然還有很多值得我們在研究、在學習、在探討，隨著國內橋梁維修加固新技術、新工藝、新材料的不斷出現，橋梁維修加固改造技術也將更加完善，方法更加合理，來提高公路危舊橋梁使用壽命，確保橋梁安全暢通，為社會提供安全的通行條件。

［1］中華人民共和國交通運輸部發布.公路橋梁加固技術規范[M].人民交通出版社，2008-8-2.

［2］中華人民共和國交通運輸部發布.公路橋涵施工技術規范[M].人民交通出版社，2011-6-7.