淺析中小橋梁加固方法

宋嘉杰　于海洋　吳立之　賈鵬程

[摘要]為配合經濟高速發展的需要，我國的交通運輸能力愈發增強，車輛密度逐漸增加，用于運輸的重型車輛也越來越多，然而我國許多橋梁道路都是在上世紀七八十年代修建的，到現在也已經有三四十年的時間了。雖然在這些道路和橋梁的使用過程中也會不斷對其進行維護和維修，但是很多橋梁已經出現了較大程度的開裂現象，甚至有些已經超出了國家規范，同時出現的還有鋼筋銹蝕、撓度增大、重型車輛通過時橋梁振動增大的現象。以上問題嚴重影響了橋梁的使用安全，因此本文筆者將就如何科學經濟的對中小橋梁進行修繕提出一些意見和建議。

[關鍵詞]中小橋梁；加固；維修 文章編號：2095-4085（2017）05-0126-02

據不完全統計，我國橋梁保有量在80-90萬座之間，其中一半以上的橋梁使用時間超過20年，這些橋梁中又有六成以上是中小型橋梁。隨著使用時間的增加，橋梁出現了越來越多的問題，如何有效解決這些中小橋梁的問題，成為當今飽受關注的話題。

1現存問題

由于使用壽命相對較長，并且承載負荷也越來越大，因此很多中小型橋梁逐漸出現T型梁裂縫現象。同時隨著使用時間的增加，橋梁上的鋼筋混凝土結構不同程度出現開裂、銹蝕、脫落等問題，這些問題使得鋼筋混凝土的強度不斷降低，橋梁撓度不斷增大，對橋梁的正常使用載重造成影響。另一方面，橋梁的一些非主要結構也不同程度出現問題，其中較為突出的是排水系統和支座老化脫落問題。南方城市雨水天氣較多，橋梁的排水系統需要足夠強大以便保證橋梁的排水順暢。北方天氣四季分明，冬天時橋梁排水系統需要通過合理的設計保證雪水能夠順利排出并且不至于排水口被冰雪堵住，隨著時問的推移，橋梁的排水系統會因為堵塞等問題造成排水不暢。還有一個較為突出的是單板受力問題。很多舊的中小橋梁承載需求并不像現在這么大，因此采用單板受力的方式，但隨著橋梁承重能力的要求不斷提高，單板受力顯然已經不能保證運行安全。

2解決對策

上節中提到的問題雖然各有不同，但是最終都會導致橋梁強度降低，使得橋梁出現較大裂縫、撓度較大程度增加等現象。因此在解決以上問題時需要將提高橋梁強度作為著力點，從根本上提高解決中小橋梁問題。

2.1常用方法一：加筋補強法

在進行橋梁加固時，可以使用的方法很多，例如將簡支梁變為連續梁、在粱下加上托粱支架或者桁架，加大結構界面等。但是現實施工中最常使用的是加筋補強法。加筋補強法目前為止有兩種操作方式，一種是傳統方式，通過在原有主筋上增設新的鋼筋，通過增大鋼筋率來提升結構的強度和承載力；另一種方式是在橋梁底部粘貼鋼板或者碳纖維布等材料，對橋梁進行加固。雖然這種方式橋梁的用筋量沒有發生變化，但是碳纖維布有著較強的強度和韌性，能夠保證橋梁結構上現有裂縫不繼續擴大，起到加筋補強的效果。和傳統方式相比，粘貼碳纖維布或碳纖維板的方式能夠大大縮短工期，最大程度上減少施工過程中對交通的影響，施工工藝也更為簡單便捷，操作性更強，受到廣大工程人員的認可和青睞。另外從該方法的實際效果來看，也有非常大的優勢。粘貼鋼板能夠有效提高梁的抗彎和抗剪能力，在加固后梁能夠承受更大的荷載，強度能夠得到顯著增強。同時，在施工過程中，會對鋼板賦予一定的預拉應力，對于重復荷載有較好的承載能力。

2.2常用方法二：體外預應力

預應力加固方法最明顯的有點就是見效快。由于鋼筋混凝土結構出現較多較大的裂縫以后，其強度不斷降低。隨著預應力的施加，結構會在現有基礎上發生反拱，這樣一來就能夠馬上縮小裂縫。同時在增加預應力后，原有鋼筋的應力會隨之變小，屬于主動加固法。該方法大大緩解了原有鋼筋的受力水平，讓橋梁結構能夠承載更大的荷載重量。另一方面，該方法還能夠對超筋截面進行加固，減輕超筋問題對于外層混凝土的壓力。在以往的加固過程中，還經常使用被動加固法，也就是非預應力加固法。該方法和體外預應力加固法最大的區別就是，加固后不能馬上起作用，而是需要在橋體裂縫和撓度繼續增大，即梁體持續出現變形后，才能逐漸起到增加強度的作用。但是該方法使用的前提是要增加對橋梁本身的裂縫程度，因此現在加固過程中不再廣泛使用，取而代之的是體外預應力法。

2.3其他常用方法

以上兩個方法是我們在進行結構強度加固時通常使用的兩種方式，這兩種方法對于病害程度較大的結構尤為適用。但如果病害程度較小，或者只是對橋梁進行定期修護則不需要用以上兩種方式，可以用一些比較有針對性的修補方式。比如對于一些較小的裂縫（這里指小于0.15mm），可以用環氧樹積液和環氧樹膠泥進行填充；對于銹蝕程度不大的鋼筋可以通過刷阻銹漆防止其進一步銹蝕；對于老舊的橋梁支座及時進行更換；在排水管道出現問題時需要及時疏通排水管道，并且定期對排水管道進行維護等。這些方法共同維護了橋梁的使用安全。

3結語

在橋梁加固維護過程中，監理和施工部門要積極聯手，嚴格把握質量，保證每一次加固和維護都是有效的，并且能夠在未來的使用過程中起到積極效果。在橋梁加固維護后，相關部門應該在入口位置嚴格限制上橋車輛的載重和自重，交通部門也需要介入，各司其職，共同維護好橋梁的安全。