简谈加固公路桥梁加固施工技术和质量制约

摘要:在公路桥梁的使用过程中，为了有效提升其通行能力与安全系数，必须对于开裂、变形等病害进行加固处理。本文在前人工作的基础上总结了桥梁加固的基本理论，详细介绍了公路桥梁加固施工技术与质量控制。
关键词:公路桥梁；加固；施工技术；质量控制

引言随着社会经济的迅速发展，交通事业也在飞速发展，公路桥梁作为公路和城市道路交通的重要建筑物，其重要性也与日俱增，在国民经济建设中起着举足轻重的作用。作为线路的咽喉要道和交通枢纽，桥梁的承载力是沟通公路全线的关键。

一、桥梁加固的基本概念

桥梁结构加固用混凝土的幔度等级应比原结构构件提高一级，且不得低于 C30；当采用预应力混凝土进行加固时，其强度等级不得低于 0。粗集料应选用质密、强度高、耐久性好的碎石或卵石。对于主要承重构件，加固用集料的最大粒径：拌和混凝土应不超过2cm，小石子混凝土不超过 1cm，不得使用含有活性二氧化硅石料制成的粗集料。细集料应选用中、粗砂，其细度模数宜控制在 2.6~3.7之间。当梁桥强度、刚度、整体性及耐久性不足时，应该对其进行加固。梁桥的加固主要采用施加体外预应力、改变结构体系、增大截面、粘贴钢板或粘贴纤维复合材料、更换主梁、增强横向整体性等方法，也可采用多种方法组合。

二、公路桥梁加固施工技术

增大混凝土截面加固技术
增大混凝土截面加固技术是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土，这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用２种方式，一种是加厚桥面板，另一种是加大主梁肋的高度和宽度。加厚桥面板进行补强时，先将原桥面铺装层凿除，在桥面板上浇筑一层新的混凝土补强层，使其与原Ｔ梁形成组合断面，用以提高抗弯刚度以达到补强的效果。后者则使梁肋下缘采用钢筋混凝土加宽加高，通常在加大的下缘混凝土截面中加设主筋，用以提高截面的承载力，达到补强加固的效果，该方法仅适用于具有梁肋的桥梁加固，对于板梁、箱梁不宜实施。但是此方法只对较小跨径的Ｔ梁桥或板桥较为适用。一般采用此法加固后桥梁刚度明显提高，承载能力也能取得较好的效果。

2、高强复合纤维预应力加固技术

高强复合纤维主要有芳伦纤维及碳纤维（FRP），碳纤维材料在桥梁加固工程中应用非常广泛，技术比较成熟。技术原理为：碳纤维加固技术是指采用高性能粘结剂将碳纤维布粘贴在建筑结构物表面，当结构荷载增加时，共同工作，提高构件承载力，从而达到加固补强的目的。碳纤维加固技术性能是否能够达到要求的关键是碳纤维材料与混凝土基材的粘结性能能否保证。为了提高碳纤维材料的利用效率及增强旧桥加固效果，对碳纤维材料施加预应力是一种有效的办法碳纤维预应力加固的作用原理是利用锚固粘贴于被加固梁体上的碳纤维布条（或板条）对梁体施加预应力，改善加固梁的受力状态，其关键技术是解决适应于桥梁现场施工的预应力纤维布（或板）的张拉、锚固问题。技术特点是施工便捷、高效，具有良好的耐腐蚀性

源于：毕业论文致谢范文www.udooo.com

和耐久性，对内部混凝土结构起到保护作用，进而达到高效加固修补的目的。

3、体外预应力加固技术

体外预应力加固是利用预应力所产生的反向预矩，能较大幅度地减小恒载下的构件变形与应力水平，属于一种主动加固法。其优点是在自重增加很小的情况下，能够大幅度改善和调整原结构的受力状况，提高承重结构的刚度、抗裂性能。由于承重结构自重增加小，所以对墩台以及基础受力状况影响很小。可以节省对墩台以及基础的加固，对桥梁营运影响较小，可在不限制通行的条件下加固施工。缺点是会导致超静定结构发生内力重分布、转向块和锚固点存在巨大的集中力、容易受环境影响，需要做防腐处理。其设计要点是：通过在梁体外部设置刚才的拉杆或撑杆，并与被加固的梁体锚同连接，然后施加预应力，强迫后加的拉杆或撑杆受力，从而改变原结构的内力分布，并降低原结构的应力水平，使结构总承载力显著提高，且可减少结构的变形，使裂缝宽度缩小甚至完全闭合。该加固法适用于中小跨径的梁式桥。
4、有粘结预应力加固技术采用锚固于梁体上的2股-3股钢绞线或小直径粗钢筋，对梁施加预应力，然后喷注具有一定抗拉性能的复合砂浆，将预应力钢筋与被加固梁体粘结为一体，构成有粘结预应力加固体系。有粘结预应力加固体系，依靠喷注的高性能复合砂浆，将预应力筋与被加固梁体粘结为一体，复合砂浆的高粘结强度是保证两者共同工作的基础，复合砂浆的高抗拉性能是控制结构抗裂性、保护后加预应力钢筋免于锈蚀的前提。有粘结预应力加固体系以其预应力筋张拉方便、锚固构造简单和结构耐久性高的技术优势受到工程界的重视。
公路桥梁加固施工的质量控制途径
1 座浆法
1.1砌石。即在清理好的基面上，洒水润湿渠基后，铺好砂浆，其为 2~5cm，然后安装石料，块石一般采用花砌法分层砌筑，砌时先将表面石定位，再砌填腹石，要根据石块的自然形状、交错位置，尽量使石块之间缝隙变小，切记但也不能没有间隙，然后在孔隙中填入砂浆，用手锤或其他棍、杆敲击击实，使石块全部挤入砂浆中，直至填满整个缝隙为止。面石与填石要互相交错，上、下层也要交错，不能出现通天缝。

1.2砌缝。砌缝要密实紧凑，缝宽度一般为1~3cm。

1.3砌体。砌好的石体，在砂浆初凝后，不能再移动，不能锤击和冲击，以免影响砌体的整体性和强度。如确需移动，则应轻直提起，清除砂浆，重新座浆再砌，不得使用超过 1.5h 的砂浆，更不能使用隔夜砂浆。
1.4勾缝。在砌体完毕后，在砌筑砂浆初凝前，应及时进行勾缝，最好是随砌随勾，以便使勾缝砂浆与砌筑砂浆更好地结合。勾缝形式有平缝、凹缝、凸缝。一般常用的多为平缝。总之，勾缝是防渗好坏的关键工序，务必要做到勾缝严密、光滑、无毛边、无裂纹等。

1.5养护。在勾缝工作完成后，应及时清理现场，做好养护，一般应覆

盖草帘或草席，也有的覆盖湿砂，要经常洒水保潮，时间不少于 14d，对于夏天和冬天的养护，要按有关要求执行。

2、座灌浆结合法

其砌法及质量要求基本上与座浆法相同，所不同之处在于以下几点。
2.1在砌好一层后，应用合适的碎石填塞砌石体的孔隙，用较黏稠的砂浆填实砌石的外露缝隙，以免灌浆时漏浆。
2.2用较稀的砂浆灌注砌石体的孔隙，要注意边灌边塞小石子，直至填实、砂浆灌饱为止，千万不能有架空和空洞现象。
2.3每次休工前，应将拌和的砂浆全部用完，不得超过

1.5h。

2.4勾缝与养护与座浆法相同。
在已开挖好的上游端渠基上立水平尺，将经纬仪的垂直角对准零度，后视水平尺，用中丝读出水平尺上的读数δ，δ最好控制在0.5~1.0m之间，如过小或过大，可通过调整经纬仪的安放高度或重新选择安放仪器的位置来解决。用一根长约1m的小木棍，扎红布条标明水平尺读数占的位置。由一人携带木棍和调和漆、毛笔，攀至山坡（如果在不能攀登的峭壁上，可用绳索由山顶将人吊下），每隔一定距离选一点，在经纬仪的帮助下，按照一定的比降将点用线连在一起，以此线作为控制开挖线。浆砌料石渠道多为矩形断面，边墙一般均采用平行水流方向的纵向砌法施工，而渠底多采用横砌法。（1）要求料石座浆饱满，表面平整，料石之间要错缝，砌缝要求均匀、紧凑，一般缝宽为1~3cm。（2）要求料石规则平整，如个别料石厚度不够时，需在四角先垫合适的片石再放置料石和别的料石齐平，然后取下片石铺盖砂浆再进行正式砌筑。在砌筑中应边砌边用铁锤敲打料石，看是否密实，如不密实应重新铺设。
结束语
综上所述，在公路桥梁的加固施工过程中,应注意施工技术与材料的合现应用，采用适当的加固技术和拓宽措施，使国内公路桥梁工程建设真正迈入“建养并重”的科学化发展道路。
参考文献
[1］张喜刚.公路桥梁和隧道工程设计安全风险评估[M].北京：人民交通出版社，2010，（5）.
杨锡成.公路桥梁加固技术分析[J].广东科技，2010，（22）：178.
[3] 王明生. 应用体外预应力法加固旧桥 [J]. 山西科技，2005（04）：