道路橋梁加固過程中關鍵問題的研究

劉彩波

黑龍江省五大連池市沾河林業局，黑龍江 五大連池 164133

0 引言

隨著我國社會經濟和交通運輸事業的不斷發展，使得道路橋梁所負擔的車速、荷載、交通量都大大提高，再加上受環境作用、自然災害，以及設計、施工的不當等因素影響，目前，我國大部分多年前修建的橋梁已無法適應新的運營要求，往往出現各種缺陷和病害，這些病害的出現，不僅會影響正常的交通運行，而且也會危及橋梁，一旦發生坍塌等安全事件，其所帶來的危害與損失是巨大的?？傊?，無論對新橋的建設，還是對舊橋的改造，做好道路橋梁的加固是十分必要的。

1 道路橋梁加固的必要性

為恢復原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限，以及原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力，需要對發生重大病容和不能滿足運輸要求的橋涵徹底進行加固、整治、改造和更新，具體可包括：拓寬橋梁的行車道或人行道、更換橋梁行車道路面或引橋路面的結構、部分或全部更換橋梁損壞或破舊的結構物、對舊橋下部構件進行加固、升高橋梁上部構造的高度，等等。對道路橋梁進行加固，不僅可以美化原有橋梁，還可以增加橋梁的承載能力，提高橋梁的可靠度。

那么，處于何種狀態下的橋梁才應予以加固呢？筆者根據實際工作經驗，總結出以下幾方面：1）某些橋梁如混凝土、砂漿、鋼筋等組成材料，其性能已隨時間的延續，發生或多或少的減弱，這極大地影響了橋梁的適用性和耐久性；2）某些橋梁出現其梁跨的撓度可以用肉眼看出，這已經影響了橋梁的正常使用，對使用者引起不好的視覺效果；3）某些橋梁的橋墩上有輕微裂縫，很可能會繼續發展，進而影響到橋梁的安全性；4）某些橋梁的橋面鋪裝已經非常破舊，內部材料已經外露，且兩側的欄桿也損壞的非常嚴重，不但影響橋梁的美觀，還可能會導致過往車輛和行人掉入河里等等。當處于運營狀態下的道路橋梁一旦發生以上這些橋面凈寬不足、荷載標準偏低、橋頭跳車、墩臺斷裂位移、欄桿斷裂、墩臺基底沖空，河床護底沖翻等病害時，道路工作者就必須對其予以維修和加固，否則一旦橋梁出現損壞、坍塌，不僅會影響正常的交通運輸，而且會影響當地居民的生活。

2 橋梁加固工作程序

橋梁加固工作的程序一般為：橋梁檢定→確定加固方案→施工圖設計→施工組織設計→施工→工程驗收。

首先，在橋梁加固過程中，應考慮所要加固橋梁的實際情況，根據需要改造橋梁的評估結論及經濟分析，以及先期的檢測工作，在得知現有橋梁可以通過加固、維修達到使用要求的結論后，再提出橋梁加固的設計方案；

其次，由于目前我國道路橋梁加固和改造技術的研究與實踐在不斷提升，使得加固技術和方法在不斷增多，為此，橋梁加固工作者應建立既有橋梁維修、加固、重建的經濟分析模型，通過比較分析，選擇經濟合理、技術可行、對現有交通干擾較小的最佳加固方案；

再次，在實施道路橋梁具體加固方案的時候，一定要經過有條不紊的程序、完整齊全的操作、精確的控制過程來實現。一要保證原材料，在做好原材料的驗收工作，證實原材料檢驗合格后方可投入使用；二要保證各項施工符合相關規范、設計文件、加固方案的要求，并進行抽查，不合格予以返工；

另外，在橋梁加固工程完工后，承包商需申請交工驗收，監督工程師先進行現場初驗后，在進行正式驗收，驗收順序為單項工程驗收，再全部工程驗收，對于不符合規范、方案的，要責令返工。同時，要注意收集相關資料與文件，以備后續之需。

3 橋梁加固技術

以往，橋梁常用舊橋的基礎加固、上部結構的改造、下部結構的加固、橋面鋪裝層的加固、塞縫灌漿等方法，隨著近年來科學技術的日新月異，橋梁的加固技術也有很大的進步，除了常用的改變結構體系加固法、噴射混凝土加固法、粘鋼板加固法等多種加固技術外，還可綜合應用幾種技術及體外預應力加固法、碳纖維加固法等技術以達到更好的加固效果。

3.1 改變結構體系加固法

此方法是通過改變橋梁的結構體系，達到提高橋梁承載能力的目的。改變結構體系加固法可以顯著改變結構的受力特征，且橋梁結構受力比較明確、收效明顯，如：在簡支梁下增設斜支撐或橋墩，或把簡支梁與簡支梁縱向加以連接等。

3.2 噴射混凝土加固法

此方法是借助高速噴射機械，將新混凝土混合料連續地噴射到已經錨固好的鋼筋網受噴面上，凝結硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補強鋼筋，進而增強橋梁結構的整體性，使其能夠承受更大的外荷載作用。

3.3 粘貼鋼板加固法

具有施工簡便，快速，不影響結構外形，加固費用低，不減小橋梁凈空以及增加荷載不多等優點的橋梁粘貼鋼板加固，是采用粘結劑將鋼板粘貼在橋梁的鋼筋混凝土結構物的受拉邊緣或薄弱部位，使之與橋梁形成整體，從而提高橋梁承載能力的一種加固方法。

3.4 植筋加固橋面法

具有充分利用舊橋面，而且能夠縮短施工時間，經濟效益也很顯著的橋梁植筋加固橋面法，是采用植筋技術，對舊橋面進行簡單的清潔處理，然后平行舊橋面鋼筋，按計算深度和規定間距鉆孔，再將鋼筋植入孔內，采用同級別的混凝土填孔，并澆筑新的橋面層。

3.5 碳纖維加固法

具有重量輕、熱膨脹系數低、抗拉強度高、抗腐蝕性好、抗疲勞性好、對結構外形適應性好、施工方便等特點的碳纖維，它可以做成預應力筋用于體外預應力加固，也可以做成懸索橋的纜索，能夠提高橋梁結構及構件的承載力和延性，從而改善橋梁的受力性能，達到高效加固的目的。

3.6 橋梁SRAP加固法

橋梁SRAP加固方法是一種導入預應力概念的橋梁加固新方法，其原理是利用SR增強材料的高強特性和AP樹脂砂漿防腐防水、粘合力強的特點，通過特殊的方法對SR高強材料施加預應力，進而達到對橋梁的加固。

由于舊橋檢測、評定與加固技術是一項既綜合、復雜又在不斷發展和、更新的技術，也是公路工程技術人員共同關心的熱點問題，為此，在選擇適宜的加固技術和方法時，應綜合考慮，從實用性角度來看橋梁加固適合于在承載力滿足的要求，但無論采用何種方法，橋梁加固后均要滿足加固的目的，并滿足加固的成本，讓有限的資金發揮到更大的效益。

4 結論

對于病、危橋梁的加固，能夠有力地提高公路通行和服務能力，保障公路通行的安全，而對于改善我國投資環境，加快經濟發展也具有極其重要的意義。在橋梁加固具體的施工過程中，應充分利用原有的部分，凡能加固的則不改建，同時，要充分利用各種新材料、新方法，使得橋梁加固的對象更寬泛、方法更快捷、效果更明顯，以此推動橋梁加固技術的不斷成熟和完善。

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