橋梁維修加固工程施工設(shè)計及分析

張霞

摘要：隨著我國公路交通日益發(fā)達(dá)，我國的公路和橋梁的負(fù)荷越來越大，隨著橋梁的使用年限越來越久，橋梁逐漸出現(xiàn)了不同情況的病害現(xiàn)象。所以，橋梁的加固養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成了我國公路交通養(yǎng)護(hù)部門無法避免的一項重要工作。因此，要針對橋梁出現(xiàn)的病害進(jìn)行適當(dāng)處理，才能提高病害橋梁最基本的承載能力，延長橋梁的使用壽命，從而保障橋梁能滿足交通量的需求。本文針對橋梁維修加固工程施工設(shè)計及分析

關(guān)鍵詞：橋梁；加固；施工

交通事業(yè)的發(fā)展是促進(jìn)國家社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)事業(yè)之一，而橋梁由于長期的使用，所承擔(dān)的負(fù)荷越來越大，問題也隨之增多，從而制約了交通事業(yè)的快速發(fā)展。因此，為了有效解決橋梁因不堪負(fù)重而出現(xiàn)破損現(xiàn)象，確保交通的便利和安全，對橋梁進(jìn)行維修和加固就顯得尤為重要。對橋梁進(jìn)行維修加固是提高橋梁安全性能以及承載能力最直接有效的辦法。橋梁一旦出現(xiàn)問題就會給整條交通線路造成嚴(yán)重的影響，為了保證交通運輸?shù)捻樌_展，適應(yīng)現(xiàn)代交通高速發(fā)展的需求，橋梁的加固與維修工作迫在眉睫。

一、橋梁施行加固技術(shù)措施的必要性

在早期的橋梁建設(shè)過程中，由于受到橋梁設(shè)計理念、施工管理水平、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等方面的局限性，可能存在配筋小等問題。而且橋梁在使用過程中用受到溫度、超載等因素的影響，橋梁的使用壽命受到的了影響。因此，為保證橋梁的使用壽命，在橋梁運營期間，一旦出現(xiàn)問題，應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施對其進(jìn)行維修加固。一般橋梁建設(shè)屬一項耗時長、耗資金且又耗人力的復(fù)雜工程項目，對出現(xiàn)問題的橋梁進(jìn)行相應(yīng)的維修加固可有效避免橋梁問題的繼續(xù)惡化，從而切實的延長橋梁的使用壽命，為國家節(jié)省大量的人力、物力及財力。

二、常見的橋梁的問題及其主要的形成原因

（一）橋梁基礎(chǔ)的不合理設(shè)計

在進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)設(shè)計工作的過程中，明挖擴大式的基礎(chǔ)是較常見的基礎(chǔ)形式，其結(jié)構(gòu)組成也會選用漿砌石或者強度較低的混凝土基礎(chǔ)，這樣做的后果就是增加了病害出現(xiàn)的幾率。

（二）橋梁基礎(chǔ)埋放的深度不夠

橋梁基礎(chǔ)可能坐落在多年凍土上或者季節(jié)性凍土最大凍深處以上，土層在受到施工的影響后，就會導(dǎo)致承載能力迅速的下降，與原來不受影響的凍土相比就會產(chǎn)生很大的變化。而且橋梁基礎(chǔ)也會隨著季節(jié)的變化而出現(xiàn)凍起和下沉等現(xiàn)象，經(jīng)過幾次循環(huán)以后就會嚴(yán)重威脅到橋梁的質(zhì)量。

（三）路橋的剝蝕問題

受地理環(huán)境和人為因素的影響，路橋出現(xiàn)了剝蝕問題。如路橋鋪裝層表面出現(xiàn)蜂窩面、掉皮或者整體性的剝落等現(xiàn)象。剝蝕問題不僅影響整體外觀性，而且造成路橋整體結(jié)構(gòu)的腐蝕和老化速度加快。

（四）混凝土碳化問題

造成橋梁混凝土發(fā)生碳化問題的主要原因就是自然因素的影響?；炷林械臍溲趸}成分在與空氣中的二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后會產(chǎn)生碳酸鈣，從而降低了混凝土的 PH 值。當(dāng)混凝土的 PH 值下降后，混凝土不只無法保護(hù)未經(jīng)防腐處理的加強鋼筋，也會使得鋼筋發(fā)生腐蝕，進(jìn)而大大縮短了路橋的使用壽命，造成橋梁的安全使用存在隱患。

（五）路橋面的鋪裝層出現(xiàn)裂縫

在路橋施工的時候，因為環(huán)境溫度的不斷變化造成鋪裝層冷熱不均而導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)；當(dāng)正常行駛的車輛在緊急剎車或者車輛嚴(yán)重超載等情況下，就會使得路橋鋪裝層帶受到磨損、擠壓、過載壓力的作用，并且由于這些因素的長時間反復(fù)作用，也會導(dǎo)致橋面鋪裝層產(chǎn)生裂縫；如果在進(jìn)行橋梁施工的時候，混凝土的配合比不合理，再加之在混凝土的養(yǎng)護(hù)期間，沒有合理控制混凝土的初凝時間，都會造成橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

三、橋梁的加固原則

橋梁作為道路交通的主要承載形式，橋梁工程施工技術(shù)水平的提高和機械設(shè)備的不斷完善有利于橋梁建設(shè)的發(fā)展。橋梁施工中所選用的材料、結(jié)構(gòu)不同，也會對橋梁的使用周期產(chǎn)生直接的影響。因此，施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照橋梁的加固原則進(jìn)行加固，從而有效增強橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力，降低成本并實現(xiàn)橋梁經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

（一）前期全面勘察

在橋梁加固設(shè)計實施之前，施工企業(yè)一定要先對現(xiàn)有的橋梁工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致的勘察和分析，并要對橋梁的整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造和性能熟練的掌握，精準(zhǔn)的分析結(jié)構(gòu)的承載力，最終選出更加合適、更加科學(xué)的加固方案。

（二）最大化利用

對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時，要防止在結(jié)構(gòu)加固過程中對原結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，應(yīng)對其使用性能進(jìn)行最大程度的提升，并檢測現(xiàn)存構(gòu)件的承載力及可靠性，盡可能地保留原有構(gòu)件。

（三）優(yōu)化設(shè)計方案

在橋梁結(jié)構(gòu)加固的設(shè)計階段，可以設(shè)計多種方案進(jìn)行比較選擇， 同時要注重設(shè)計方案的優(yōu)化。根據(jù)工程整體的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)加固的技術(shù)水平，選出更加科學(xué)合理的施工方案及施工方式，從有效避免了受環(huán)境和部分構(gòu)件的影響，在允許的期限內(nèi)盡可能縮短工期。

（四）注重總體效應(yīng)

對橋梁進(jìn)行加固不僅要重視對薄弱的組成構(gòu)件進(jìn)行加固，也要充分的考慮完成結(jié)構(gòu)加固之后的整體體系變化。因而，在實施橋梁結(jié)構(gòu)加固之前，要全面的檢查結(jié)構(gòu)的整體情況，為完整的橋梁結(jié)構(gòu)提供保障。

四、橋梁維修加固策略

橋梁的修建需要涉及許多種類的建筑材料，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，而且每種材料都有各自的功效指數(shù)，所以，對公路橋梁的維修和加固也具有一定難度，必須針對橋梁不同的部位進(jìn)行分析檢測，然后再應(yīng)用不同的方法對橋梁進(jìn)行維修加固。

（一）橋梁上部結(jié)構(gòu)加固方法

1、錨噴混凝土加固法

通過利用高速噴射機械的噴射作用，在錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上鋪滿新混凝土混合料，連續(xù)作業(yè)，新混凝土混合料凝結(jié)硬化之后成為鋼筋混凝土，有增強強梁承受能力的作用。

2、橋面補強層加固法

鑿除舊橋面之后，于橋梁頂部鋪滿一層鋼筋混凝土，在新鋪的混凝土與原有主梁合為一體之后，能使得主梁的有效高度以及抗壓截面的強度得到增加，橋梁荷載分布等到改善，進(jìn)而使橋梁的承受能力得到提高。

3、增設(shè)縱梁加固法

如果是安全性能相對較好的墩臺地基，在有能力承載壓力的前提下，采用增設(shè)縱梁加固法，增加剛度更強，承載能力更好的新縱梁，相互連接的新舊縱梁，能夠共同受力，從而增加了橋梁的承載能力。

（二）橋梁下部結(jié)構(gòu)加固方法

1、增補樁基加固法

對于墩臺基礎(chǔ)未下至堅硬巖層或是墩臺基底底部有軟臥層的橋梁，如果使用的是石樁為基礎(chǔ)，使用增補樁基加固法進(jìn)行橋梁進(jìn)行加固，效果最佳。利用河水沖刷或是樁基礎(chǔ)深度較淺等條件，可以補加樁式基礎(chǔ)的周圍的鉆孔樁，或是把鋼筋混凝土預(yù)制樁打出基礎(chǔ)樁中，從而增加了橋梁的原承臺，使橋梁的承載能力得到提高，橋梁的穩(wěn)定性得以增加，減小樁傾斜或是墩臺沉陷的可能性。

2、橋臺新建輔助擋土墻加固法

橋臺新建輔助擋土墻加固法主要應(yīng)用于受水平土壓力過大而導(dǎo)致橋臺傾斜的橋梁，在臺背后方建立一面墻，以抵御在橋臺被水平土給予橋梁的壓力。

3、擴大基礎(chǔ)加固法

擴大基礎(chǔ)加固法是最直接的一種加固方法，針對于缺乏基礎(chǔ)承載能力，或是埋深不足，并且由混凝土、磚、石等為基礎(chǔ)的墩臺時，用加大基礎(chǔ)底面積的方法對橋梁進(jìn)行直接進(jìn)行加固。

四、結(jié)語 ：

總之，橋梁加固技術(shù)是一門極具探索性、復(fù)雜性、實踐性的新技術(shù)，對于這門新技術(shù)的研究和推廣對廣大工程技術(shù)人員來說，還任重而道遠(yuǎn)，需要在實踐中不斷積累經(jīng)驗，總結(jié)分析后期使用效果，判斷加固方法的科學(xué)性、適用性和針對性，使其更好地在橋梁建設(shè)中發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈莎莎. 橋梁工程的維修加固與養(yǎng)護(hù)策略分析[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計， 2018（11）.