預應力混凝土橋梁結構加固與裂縫處理

文/咼古月、方園 貴州大學土木工程學院 貴州貴陽 550025

預應力混凝土橋梁結構加固與裂縫處理

文/咼古月、方園 貴州大學土木工程學院 貴州貴陽 550025

混凝土橋梁開裂和撓度過大的問題是我國混凝土橋梁結構的常見問題，預應力混凝土橋梁由于其具有較好的受力性，因此，在橋梁工程中被普遍的應用，預應力混凝土橋梁具有較好的承載力和持久能力，使得橋梁整體的硬度加強，本文介紹了橋梁加固的方法，主要分為被動加固和主動加固兩種方法，介紹了裂縫處理的幾種常見方式，預應力混凝土橋梁加固問題是施工單位需要重視的問題。

預應力；混凝土橋梁；加固；裂縫

預應力混凝土橋梁結構具有良好的受力和耐久性，而且具有剛度大、工程造價相對較低的特點，因此，在橋梁工程中被廣泛的應用，但同時，由于自身的施工以及設計的等方面的問題，預應力混凝土橋梁普遍存在開裂的問題，有些甚至存在較為嚴重的安全隱患，因此，隨著預應力混凝橋梁數量的增加，橋梁加固和裂縫處理的問題受到了普遍的關注，在橋梁加固的過程中一定要考慮到階段受力的影響，加固設計是非常復雜的，既要考慮原有的結構的承載力，同時又要考慮到在加固過程中的種種限制條件。

1、橋梁結構加固方法

（1）被動加固法，增大橋梁截面與配筋加固法是被動加固法中最常見的方法，加固原理是在橋梁的底面或者側面澆筑部分細石混凝土，來提高主梁截面的有效高度，是新舊梁板同時受力，從而實現加大橋梁受力的目的，達到加固橋梁的目標，這種加固方法的優點在于工作原理簡單，加固效果顯著，劣勢在于整個工程的工作大多是在橋梁底部完成，施工的難度較大，施工的質量也難以保障，改變結構受力體系加固法也是混凝土橋梁加固中常見的方法之一，其工作原理就是通過改變橋梁整體的受力體系來提高混凝土橋梁的承載能力，就是將橋梁設計中原不受力區域變成受力區域，這種方式可以在很大程度上提高橋梁的承載力，這種方法的優點在于，可以大大的提高橋梁的承載力，但是劣勢是，對于設計人員的要求極高，加固設計改造的設計存在較高的技術難度，此外，在工程進程中也存在施工難度大、工程量大的問題。橋梁被動加固法還有增設主梁加固法、增設橫向聯系加固法來增加橋梁的承載力。

（2）主動加固法，主動加固法就是指通過預應力對橋梁結構進行加固的方法，其工作原理就是在橋梁使用的階段，在橋梁的受拉力區域設置預應力材料，一般是在橋梁的頂部或者底部，通過施加預應力對梁體產生偏心預壓應力，使梁體在偏心彎矩的作用下部分或全部抵消荷載引起的截面拉應力，防止橋梁裂縫的出現或減小裂縫的寬度；此外，可以通過偏心彎矩引起的反拱大小來調節結構的撓曲變形，改善結構的受力狀態，根據需要調整配筋以實現提高橋梁結構承載力的目的。主動加固法的幾種方法主要是：體外預應力加固法，是指將預應力材料布置在橋梁主梁的外側實現預應力加固的效果；無粘結預應力加固法、有粘結預應力加固法和高強復合纖維預應力加固法，值得注意的是這幾種預應力加固法并不是單獨使用的，在實際的橋梁加固工程中，往往是一種或多種加固法共同使用。

2、裂縫處理方法

裂縫是混凝土橋梁中常見的問題，裂縫產生的原因多種多樣，橋梁設計、施工工藝、日常養護以及承載力等問題都是導致裂縫產生的原因，對于裂縫一般可以分為有害裂縫和無害裂縫兩種，顧名思義，有害裂縫會影響到橋梁的安全性，無害裂縫一般只會影響愛你感到外觀，但是無論是有害裂縫還是無害裂縫都要進行處理，在實際操作中最常用的裂縫處理發就是表面封閉法，就是指對混凝土橋梁裂縫表面進行封閉處理的一種方法。表面封閉法主要的方式為：

（1）表面涂抹法，又稱為外側涂抹法，就是指在混凝土橋梁出現裂縫位置，在表面涂抹樹脂保護膜，達到封閉裂縫的目的，最終實現裂縫處理。

（2）槽口添加法，這種方法更加科學，就是將出現裂縫的橋梁，從裂縫的表面開始鑿出V型或者U型的槽口，并用樹脂砂漿對裂縫進行填充，這種感填充法可以將裂縫進行較好的填充，往往會根據裂縫的深度和形狀來確定鑿出的槽口以及槽口的深度和寬度，此外，填充物也是根據具體的情況來確定的，一般使用的填充物包括瀝青、樹脂砂漿等。

（3）表面噴漿法，就是在經鑿毛處理的混凝土裂縫的表面，噴射一層密實而且具有高強度特點的水泥砂漿來封閉裂縫的一種修補方式，表面噴漿法往往適用于裂縫較淺的裂縫，不適用于較深的裂縫，根據混凝土橋梁裂縫的位置以及修補的要求等不同，采用的噴漿方式也不同，常見的噴漿方式包括無筋素噴漿、掛網噴漿和鑿槽嵌補與掛網相結合的噴漿等修補方式。

結語：

一旦發現橋梁存在不正常的情況，要第一時間尋找問題的本質，分析問題的根源，并根據具體的問題制定相應的對策，在根據相應的措施進行可行性的分析，在決定加固方案的時候也要主義對多個方案進行比對，并選取最為合理的方案實施。雖然橋梁的加固和裂縫處理的方法很多，但是在具體的實施進程中也要注意，每種方法都有特定的使用條件，每種環境也有最為合理的解決方案，預應力混凝土橋梁在進行加固的時候要遵循原結構的布置和現行規范，進行合理的加固工程，在整體結構符合設計要求的大前提下，可加固不滿足要求的構件，在采用預應力加固的過程中，要充分考慮到原結構的承載力和可能發生的變形等問題，在保證結構具有足夠的預應力的同時，來實現加固的效果，同時也要主義到預應力加固不能過高，都在會影響橋梁原結構，產生不利的影響和后果。

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