危橋下部結構加固方法探討

楊興明

【摘要】在危橋改造過程中，下部結構的加固改造工作占有十分重要的地位，能夠有效節(jié)省橋梁養(yǎng)護經費，保障橋梁正常通行。通過對危橋進行加固改造施工，能夠促進公路橋梁承載能力的提升，使行車體驗得到提高，橋梁使用年限也得以有效延長。文章將從危橋加固的程序出發(fā)，就危橋下部結構加固方法進行深入探討。

【關鍵詞】危橋改造;加固施工;程序;方法

1、危橋加固的程序

1.1 危橋檢測

在開展檢測工作前，應當立足于實際情況合理制定相應方案，使危橋性能和承載能力得到有效提升，對通過橋梁的車輛荷載量進行嚴格限定。為了制定有效的加固方案，就要全面加強橋梁檢測，全面了解橋梁實際情況，在此基礎上制定出相應的加固方案。為有效開展檢測工作，應當做足準備，安排好檢測人員和設備。在做好各項準備工作后，應當確保各項檢測工作落實到位，還要加強對檢測結果的判定與分析，廣泛搜集相關資料，確定危橋的級別，并對加固措施的可行性作出合理判斷。

1.2 危橋評價

在危橋評價過程中，主要涉及的內容包括使用性能、價值和承載力。對于使用性能而言，應從如下幾點加以分析：第一，原有橋梁設計的具體目標能否得以實現，是指部分橋梁的硬性指標。第二，橋涵關鍵部件性能能否達標，其存在的病害是否會影響橋梁質量。第三，橋梁出現意外事件的幾率大小。在技術可行性和經濟合理性上加強判斷，對其使用指標進行綜合評價，深入判斷其使用價值，在此基礎上安排對橋梁進行加固施工。對于橋梁結構承載能力而言，主要是評價其使用性能，還要合理計算靜載荷與動載荷等指標，進而對橋梁承載能力的變動進行合理分析。

1.3 選擇加固方案

在獲得危橋檢測結論及評價數據后，應當合理選擇危橋加固方案。在設計加固方案的過程中，需要對待加固橋梁進行封閉處理，并合理確定封閉的時間。在設計加固方案時，應當嚴格遵循“安全性”、“合理性”、“可行性”、“經濟性”的原則。其中，安全性要求既要檢測出橋梁病害，也要滿足橋梁的使用荷載標準;合理性應當確定受力路徑，能夠直接面對病害;可行性要求施工工藝的可控性與施工性。經濟性需要在最低投入下獲得最高產出。所以，應當全面分析和比較加固方案，進而做出最優(yōu)選擇。

1.4 加固施工與檢測

對于危橋加固方案而言，施工因素是至關重要的。在開始進行施工前，施工人員應對加固方案的內容和目的加以充分了解，并能夠根據預定方案要求進行施工操作。施工前，應將施工設備與材料準備好，合理選用經驗豐富的人員，做好施工組織安排工作，確保達到工程工藝要求，根據國家標準要求執(zhí)行，促進工程質量。

2、危橋下部結構加固技術

2.1 擴大基礎加固法

橋梁基礎尤其是淺基礎，因為自身埋置較淺，會受到河水的沖刷而被掏空，橋梁引道也會因為河水改道受到沖刷作用，致使橋臺基礎被沖空，引道毀損。橋梁地基局部存在軟弱的問題，導致橋臺出現不均勻沉降，并出現橋臺開裂的問題。為了有效解決上述病害，就應在上游河床上建立丁壩，并使用漿砌片石對河床加以鋪砌，對橋臺基礎用木樁進行加固，并加強地基強度驗算，合理確定擴大基礎底面積。如果墩臺屬于磚石或混凝土剛性基礎，存在承載力不足或埋置深度較淺的問題，就可以考慮采用擴大基礎加固法。

2.2 增補樁基加固法

倘若橋梁墩臺基底存在軟臥層，導致墩臺出現沉陷的問題，就可以使用增補樁基加固法，這是一種比較常用且行之有效的方法。在施工過程中，應在樁式基礎周圍增加鉆孔樁，促進基礎承載力提升，確保基礎穩(wěn)定。

2.3 墩臺的加固方法

一是鋼筋混凝土框架加固橋臺法。對于橋臺尤其是高橋臺而言，會受到行車荷載與土壓力的作用，進而導致橋臺開裂，翼墻出現錯位或外崩等問題。對于小跨徑的石拱橋而言，由于水流量較小，可在橋跨內使用鋼筋混凝土框架加固。倘若橋臺背填土對棱體造成破壞，并由原橋臺去承擔由此產生的主動土壓力，如此一來，框架加固只需承受破壞棱體范圍內的壓力。在作業(yè)布置過程中，應當嚴格遵守現場安全規(guī)程，服從指揮人員的命令，作業(yè)過程中，不得私自離開工作崗位，不得酒后操作，也不得隨意拆除安全與示警裝置，在機械處于運行狀態(tài)時，不得開展保養(yǎng)與維修操作，嚴禁設備帶病運行，不允許超負荷使用。

施工中，應橋臺位置鑿出牛腿位置，對于支撐梁、牛腿以及橫系梁而言，都可以澆筑成平面支撐框架，既能有效降低工作量，也能大大提高施工的便捷性。對橋涵采用這種加固方法，歷經多次實地觀察發(fā)現，具有十分顯著的使用效果。對于因臺背土體對棱體造成破壞所產生的主動土壓力，可以加設鋼筋混凝土立柱，這樣原橋臺就無需承擔這部分壓力。

二是鋼筋混凝土套箍加固法。采用這種方法主要適用于那些墩臺埋深不足，或導致施工質量控制不嚴格等病害橋梁，這些橋臺往往伴隨有貫通裂縫，或者墩臺存在開裂的問題。

三是橋臺新建輔助擋土墻加固法。如果橋臺由于臺背水平土壓力過大造成橋臺傾斜，就需要在臺背后加設一堵墻，以達到抵御土壓力的作用。

2.4 高壓旋噴注漿加固法

所謂的高壓旋噴注漿就是在鉆機的作用下，將注漿管鉆入到注漿位置，邊以高壓流形式注入漿液或水，邊旋轉并不斷向上提升，對土體造成沖擊破壞，漿液高壓流會導致土層被切割與攪碎，呈顆粒分散狀。部分會隨著漿液與水被帶出鉆孔，也有部分會和漿液進行攪拌混合，一旦漿液凝固，就能形成具有適當強度和抗?jié)B能力的固結體，以實現對地基的有效加固。對旋噴注漿加固法而言，具有十分廣泛的用途，對地基的加固效果好，成本低廉，施工也比較方便，是一種有效的橋梁墩臼基礎處理方法。

2.5 粘貼鋼板加固法與碳纖維加固法

為了對橋梁墩臺進行加固改造，還可以考慮使用碳纖維加固技術與粘貼鋼板加固法。其中前者指的是在高性能粘結劑的作用下，在建筑物結構物表面粘貼高纖維布，一旦結構荷載增加，二者共同作用，構件承載力將大大提高，以實現加固補強的目標。而后者則是通過粘結劑的合理使用，對鋼筋混凝土結構物受力表面進行粘貼鋼板處理，讓其和結構物共同受力，提高梁的承載能力。在受拉混凝土表面固定鋼板，可以使混凝土結構抗彎剛度增加，減小結構撓度，對裂縫的發(fā)展進行有效控制。施工過程中，應當充分考慮設計需要對鋼板進行裁切，這樣可以進一步確保粘鋼構件的性能得以充分發(fā)揮，受力也更加均勻，混凝土也不會出現應力集中的問題。

結語：

總之，危橋的維修和加固具有很強的系統性與復雜性，對于不同類型的橋梁下部結構病害，應當合理定性，及時采取有效的維修與加固措施，進而實現對社會資源的大量節(jié)約。因此，為了實現對危橋下部結構病害的科學防治，需要進行全面會診，合理選擇加固方案，才能夠保證加固效果，使橋梁的安全性能得以提升或恢復。

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