公路橋梁的加固與施工工藝分析

【摘要】我國公路建設的速度已經難以滿足快速增長的交通運輸需求，因此有必要在新建公路的基礎上加固原有公路，提高原有公路的服務質量，尤其是大部分的公路橋梁年久失修，亟待維修和加固，因此公路橋梁的加固關系到我國公路的運輸安全和運輸能力提升，對我國經濟發展有重要意義。當前公路橋梁的加固主要是通過提前測定橋梁存在現狀，并結合理論分析選取適合的方案。本文從公路橋梁現存隱患和公路橋梁加固工藝兩個方面入手，探討我國公路橋梁的加固方法。

【關鍵詞】公路橋梁，隱患，加固，施工工藝，分析

引言：我國經濟的快速發展使得區域間的經濟、文化溝通日趨頻繁，因此交通運輸需求不斷上漲，這對現有公路系統的服務能力產生了嚴峻的考驗。我國當前的公路大多數處于低質量和維護不完善的狀態，雖然新建公路數量在不斷增加，但是對原有公路的加固是最直接、最有效的緩解公路運輸壓力的方法。在公路加固過程中，以公路橋梁的加固工藝最為復雜，對公路運輸質量的影響最大，且我國大部分的公路橋梁由于年久失修，使得公路橋梁的安全隱患更為嚴重，這就使得公路橋梁的加固對維護公路運輸安全、提升公路運輸能力的作用更為重大。因此有必要對當前公路橋梁存在的安全隱患進行分析，并結合公路橋梁的加固施工工藝分析我國公路橋梁加固的方法和意義。

1 公路橋梁隱患分析

國內大部分的公路橋梁建設于改革開放初期，當時的施工工藝和技術標準都比較落后，而且當初的交通運輸需求也并不高，因此公路橋梁的整體質量并不算優秀。隨著公路運輸需求的增長，公路服務質量也必須進一步提升，以更好的服務經濟發展，尤其是公路橋梁的危舊狀態早起不能滿足當前的運輸需求，必須得到加固和升級，這既是增加運輸能力的要求，也是確保公路運輸安全的客觀需要。

公路橋梁進行加固設計之前，必須對橋梁的現存狀態進行檢測，主要包括橋梁損傷程度、橋梁完整度、橋梁主體結構穩定性、橋梁變形程度等參數，并調查橋梁設計基礎資料。對橋梁進行荷載試驗檢測，比對橋梁設計值和當前值，分析橋梁的隱患存在狀態和級別，然后根據現場實際情況計算出橋梁的加固方案。橋梁的加固方案需要考慮到橋自身的承載力、橋面的加寬、施工技術要求和施工成本等，而影響施工方案最主要的因素就是橋梁的主要隱患種類和級別。

2 公路橋梁加固施工工藝

公路橋梁的加固施工工藝有多種方法，每種方法都有自身的優勢、劣勢，選取工藝前必須對橋梁本身和周邊地質環境進行實地勘察，根據實際情況選取最適宜的公路橋梁加固方案，以取得最佳加固效果。

2.1 原橋上部結構的改造

對于原橋上部結構的改造，具體的措施和技術方法有許多，但要采用經濟適用又質量上乘的方法，就需要做進一步的探討

①對于拱橋和粱橋來說，通過加固鋼筋結構和增大橋體截面的方式，也就是在梁的側面或底面來加大橋體的尺寸，從而有效提高梁的強度，并進一步提升橋體的承重能力。

②通過使用粘結劑，來將鋼板粘結到混凝土結構的受拉的薄弱或者邊緣部分，來替代橋體承受的拉力，從而對橋梁進行加固，并借此提高橋梁的承載能力。

③要對于原來不穩定和相對簡單的結構形式，用更加穩定的結構來替代，從而改變橋體結構的受力體系。如果采用連續梁替換簡支梁的方式，就要在橋下進行施工。要是碰巧在通航的河道上，就會影響到河道的通航，所以的這些可能涉及因素都要加以考慮與處理。

④如果橋梁的狀況比較良好，可以直接增加它的承載力，從而對增加縱梁進行加固。用原梁和較好的縱梁共同來承載載荷，由于新舊共同交替的作用而能大大加強原梁的載荷能力，并進而保障整個橋梁的強度和力度。

⑤對橋面補強層的加固是個容易操作且簡單的方法，這個方法在實際工程中得到了大量而廣泛的應用。先鑿掉原橋的橋面，并通過在兩頂上鋪一層鋼筋混凝土層，從而保證原橋體和新鋪的混凝土層能融合為一個整體。

⑥在鋼筋網的受噴面，用噴射機械可以把混凝土混合料進行聯系的噴射，在凝結硬化后就成為穩定的鋼筋混凝土。通過這個對混凝土進行加固的措施，大力提升橋梁的承載力。

2.2 灌漿和塞縫的方式

公路橋梁的主要損壞形式就是裂縫，裂縫的產生一方面會降低公路橋梁的整體穩定性，另一方面會使混凝土路面內部的鋼筋直接暴露在空氣中發生氧化反應，降低結構強度，因此裂縫對公路橋梁的服務質量影響非常嚴重。當前工程上主要采用水泥砂漿、水泥漿和樹脂漿三類填充物對裂縫進行充填，這就是工程上最常用的灌漿法。三種方法的優勢各不相同，水泥砂漿和水泥漿的成本較低，大面積裂縫的封堵時可以選擇上述兩種方法，公路橋梁表面的施工質量要求更為嚴格，因此使用樹脂漿填充裂縫。

2.3 原橋下部分構造加固方法和措施

對于公路加固而言，公路橋梁的加固是重點；對于公路橋梁的加固而言，公路橋梁的下部構造加固是重點。公路橋梁的下部主要包括樁基和橋梁，公路橋梁的下部主要負責承載路面傳導壓力、支撐路面外延部門穩定等，因此下部構造承受的壓力更大。在加固過程中，如果樁基存在歪斜的現象，就需要重新修建樁基，以維護橋梁穩定，如果是樁存在裂縫或是破損，就需要進行填縫處理。

2.4 對于原橋表面的結構改造加固的措施和方法

一般剝離和開裂等不良現象，是橋面上容易出現的問題。如果結構是鋼筋混凝土的橋，橋面剝離和開裂會嚴重影響橋體里鋼筋的銹蝕程度，大大削弱橋梁的整體穩定性；如果是石拱橋結構的話，雨水會因橋面的開裂而大量滲入，橋體內的填料含水程度劇增，對橋體穩定產生進一步的威脅。另外，凹凸不平的橋面，也對橋上車輛運行產生一定影響，同時橋體本身會因震動而更加難以穩定。這些因素在實際工程中都要加以考慮和解決，尤其要注意結合橋體的實際環境，對狀況差且年代久的原橋應當采取比較徹底的拆除修復；對問題較小的原橋，用比較簡單的加瀝青碎石層就可以了，選擇性的采用各類改造和加固的辦法，在實際工程應用里非常重要。

結語：根據橋梁加固相關研究理論以及工程實際分析結果可知，通過對橋梁主體結構的加固完全能夠實現橋梁安全系數和服務質量的升級，同時也能夠延長橋梁的服務年限。我國公路橋梁的加固項目眾多，大量的老舊公路橋梁依舊處于服役期間，因此公路橋梁的加固迫在眉睫，而施工工藝是制約公路橋梁加固的主要因素，如何在不影響橋梁主體結構和周邊環境的前提下，強化橋梁的穩定性，提升橋梁服務質量，是擺在每一個現場工程技術人員面前的一個難題。公路橋梁加固工藝復雜，且影響因素較多，因此在選取合適的加固方案前，必須對橋梁現狀進行檢測，根據橋梁的實際狀態選取針對性的加固方案。

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