橋梁加固設計關鍵技術應用

張世娟

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司,貴州 貴陽　550081)

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橋梁加固設計關鍵技術應用

張世娟

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司,貴州 貴陽550081)

摘要：結合具體的工程實例對橋梁加固設計關鍵技術的應用進行分析，供相關人士參考。

關鍵詞：橋梁；加固設計；技術應用

1工程概況

某省道兩座橋梁(A橋梁、B橋梁)，其中B橋梁的跨度標準為4×13 m，而A橋梁的跨度標準為20×16 m，兩個橋梁橫向寬度均為12 m。兩座橋梁上部結構標準跨度不同，但均為預應力空心結構，其中2塊為邊板、5塊為中板，上部結構均采用連續簡支結構。

2橋梁加固設計關鍵技術

2.1橋面板加固

針對橋梁上部結構混凝土橋面板來說，要根據橋面板破壞情況分別進行處理。如果橋面已經出現了損壞、孔洞等，則需要進行小面積的修補，首先先將破損處清理干凈，然后灌注新的混凝土；如果混凝土橋面板表層已經出現了大小不一的裂縫甚至是剝落現象時，橋梁不能滿足運輸要求，需要鋪設新的面層進行處理。橋面鋪裝層重鋪的處理方式，可以提高行車舒適性、安全性，同時加強了橋面板的橫向聯系、增強結構整體性。

2.2主梁加固方法

(1)碳纖維加固分析評價

在采用碳纖維對主梁部分進行加固處理過程中，需要先將碳纖維篇粘貼在受拉區，當構件不斷受到外力作用時，跨中的集中裂縫就會擴散成為多個細小裂縫，使得構件截面受壓區的高度有所增加。在碳纖維片的影響下，受彎構件的負荷能力會得到強化。

在針對結構抗剪性能進行加固維修時，通過在受剪區域內粘貼碳纖維，可以借助碳纖維自身的抗拉性能對抗剪區域進行箍筋處理，這樣可以保證在結構出現變形之前，碳纖維材料自身就可以降低構件的應變，保證其在可控范圍內。在鋼筋混凝土構件屈服之后，碳纖維的功能會日益凸顯，逐漸取代箍筋，這樣就能夠實現對抗剪區的嚴格控制，最終實現加固作用。

(2)體外預應力加固設計分析評價

采用體外預應力加固對橋梁結構而言是二次組合結構。加固處理的過程中，結構自身承受的荷載力不斷增大，在體外預應力加固在完全卸載之前，結構局部會出現新增荷載，在此荷載的作用力下，新舊混凝土結構就會出先變形，使得結構受力不均衡，結構本身也會遭到破壞。因此，需要對新舊混凝土進行加固處理。

在混凝土出現臨界破壞情況時，對混凝土新舊面的受力情況進行分析，保證其應力分布處于允許范圍內。需要對新舊混凝土面的受力情況進行調查分析和對比，尤其是偏心受壓以及受彎構件的變化過程、變化結果進行分析。在新舊混凝土共同作用的過程中，需要對使用的新舊材料進行質量檢測，且兩面材料必須能夠滿足同步工作的要求，可以實現剪力的有效傳遞。就以往的工作經驗來看，新澆筑的混凝土抗剪強度滿足要求，反之，新舊混凝土的接合面抗剪強度會弱化，同時，新混凝土構件可能會發生變形、收縮等，和原結構不相符，也會造成裂縫。

要想保證新舊混凝土接合面的力學性能滿足要求，必須進行合理的抗剪設計。根據上述工程相關計算可以說明，結構接合面的抗剪強度基本符合工程功能要求，為弱化其負面影響采取了一些具有針對性的方法，例如在接合面部位設置一定數量的抗剪筋等。周圍的護套混凝土內部不能使用開放式的箍筋，因為其不能完全發揮出抗剪作用，而封閉式箍筋的使用，會加強新舊接合面的承載能力，維護了橋梁整體結構的穩定性。

2.3墩臺與基礎加固方法

(1)擴大基礎加固法

所謂擴大基礎加固法，就是指增加橋梁基礎的底面積，該技術適用于基礎埋置較淺承載力不符合要求并且墩臺是磚石或者是混凝土剛性實體基礎的工程。若構造物的基礎出現了不均勻沉降，但是地基強度足夠，就可以采用該方法進行加固。但是需要注意的是，在擴大基礎加固過程中，需要采用適宜的處理方法保證新舊混凝土面的緊密連接，不能因為工藝誤差導致加固效果不佳，增加了施工成本。

(2)增補樁基加固法

若橋梁墩臺采用的為樁基礎，且樁的深度不足，長期受到水流的沖刷影響造成樁發生傾斜問題時；橋梁墩臺基底下為不良地質，如軟臥地基層，受力不均造成墩臺沉陷時，都可以使用增補樁基加固法。

3結束語

綜上所述，隨著我國經濟迅速發展、公路設計標準改變等，已有公路負荷增加，如何提高已有橋梁質量和效率成為了人們探討的重點話題。在對橋梁工程結構進行維修改造過程中，需要對各類加固設計方法進行綜合利用，盡量減輕原有橋梁結構的負擔，使得橋梁結構部分的加固補強工作強降到最低，充分發揮橋梁結構的原有功能。

參考文獻：

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收稿日期：2016-01-13

作者簡介：張世娟(1976-)，女，貴州安順人，工程師，主要從事橋梁、隧道設計。

中圖分類號：U445.7

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)06-0135-02