橋梁檢測與維修加固重點分析

宋志偉李元義

（南水北調中線建管局河南直管建管局　河南省　鄭州市　450016）

橋梁檢測與維修加固重點分析

宋志偉李元義

（南水北調中線建管局河南直管建管局河南省鄭州市450016）

近年來隨著我國社會的迅速發展，交通運輸行業越來越發達，各種交通設施面臨的壓力也越來越大。據調查，世界各國的橋梁普遍存在構件老化、承載能力降低等問題，無法滿足交通需要。我國交通運輸中也存在這些問題，很多橋梁因為負荷量越來越大，出現很多破損，存在嚴重的安全隱患。本文將探討橋梁在維修和加固方面的問題，研究最符合實際的維修方法，旨在解決橋梁隱患。

橋梁維修；加固方法；應用研究

運輸行業的日漸發達，各種橋梁的運營壓力也在不斷增大。橋梁的日常管理和維護工作越來越繁重，很多橋梁由于沒有得到較好的養護，存在很多問題，例如破損嚴重、承載能力下降，甚至會有坍塌的危險。所以加強橋梁的維修刻不容緩，由于不同的橋梁加固的方法有所區別，因此應根據橋梁的特點選擇合理的加固方法，才能真正發揮加固的效用。

1　橋梁需要維修和加固的內容分析

交通運輸能力在經濟迅猛增長的形勢背景下面臨著巨大壓力，很多橋梁的載荷量嚴重超標，使得很多橋梁變成危橋，存在很大的安全風險。重新建造新橋，將存在安全隱患的舊橋棄之不用或者拆除，不僅需要耗費大量的人力物力，且工程時間長，會在一定程度上影響交通系統的正常運行。大多數情況下，會選擇對舊橋進行加固改造的方式，盡可能延長舊橋的使用壽命。一般出現以下問題，則需要對橋梁進行維修加固：

（1）橋面出現裂痕、坑槽，橋面中的鋼筋被腐蝕、生銹；

（2）橋面排水管堵塞、破損；

（3）支座出現問題，部件松動、脫落；

（4）墩臺受到船只和漂浮物撞擊受損嚴重；

（5）翼墻被風化而導致開裂變形；

（6）附屬設施出現損壞，如交通信號燈不能正常運行、標志模糊、照明設施故障等；

（7）橋身晃動劇烈、變形情況明顯。

2　橋梁維修和加固的常用方法

橋梁的維修加固主要是通過一系列措施，改變橋梁的部分構件甚至整個結構，從而提高橋的承載能力和性能，以滿足交通運輸的需求。但是橋梁加固必須遵循不改變原來橋型的基本原則，若情況非常特殊，可根據實際情況，經過科學縝密的計算論證后，改變原有橋型的方法進行維修加固。常用的維修加固方法有以下幾種：

2.1結構性加固

結構性加固是最常用的一種加固方法，一般采用體外預應力法進行加固。其原理是在梁下方的受拉區設置預應力材料，通過張拉對梁體產生偏心預應力，在這種力的作用下，梁體會發生上拱，抵消部分自重應力。通常情況下可以通過兩種形式實現：①下攆式預應力拉桿加固法；②外部預應力鋼絞線加固法。這種結構性加固法的優勢在于可改善橋的形變，減小裂縫，提高橋的承載性能。且可以不改變橋梁原有的的結構，施工簡單，技術穩定，施工周期短。只要合理應用可最大限度上減少由于施工對交通造成的影響。但是由于這種加固方法在進行施工時，會涉及到橋面鋪裝的再處理，增加加固成本，因此一般都是與其它方法配合使用，很少單獨使用。

2.2非結構性加固

非結構性加固法常常通過鋼纖維混凝土進行修復，這種方法的特點是抗裂性、抗沖擊性、耐磨性較強，可以有效延長橋面的使用壽命，且不會額外增加橋梁恒載，而有效提高橋梁的結構性能。

塞縫灌漿是非結構性加固法中一種常用方法，塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥（砂）漿、環氧樹脂（砂）漿，通過噴漿機按一定壓力灌入結構物縫隙內，起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結構整體強度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍，產生裂縫的原因很多，也很復雜。結構物一旦出現裂縫，其受力截面發生應力重分布，也就意味著受力有效截面變小，結構應力增大，承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結材料把結構的裂縫填滿，使力的作用、傳遞盡可能恢復到原狀態。

塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結構裂縫，灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環氧樹脂漿、環氧樹脂、砂漿等，具體采用哪一種，應視實際情況而定。通常水泥（砂）漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥（砂）漿造價低、效果好。環氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結構物，因為鋼筋混凝土構件產生的裂縫較小，易灌滿，粘結性好；環氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。

塞縫灌漿的通常做法是：先用1：1水泥砂漿勾縫，勾縫時須預留直徑約6～8mm的灌漿孔，孔距視裂縫寬度而定，縫寬處孔距為0.6～1.0m，縫小處孔距為0.4～0.6m。待勾縫砂漿達到一定強度后即可灌漿。

2.3伸縮改造法

常用的伸縮縫改造方法分為以下幾個類型：“三防”型伸縮縫、仿毛肋伸縮縫、TST、FG系列橋梁無縫伸縮縫。在實際應用過程中，應根據不同的需要合理選擇三種方法，根據筆者經驗總結，大型橋梁的加固經常采用“三防”型伸縮縫，可保證加固的效果；大中型橋梁也可以選擇仿毛肋伸縮縫方法，效果也很顯著；而小型橋梁大多采用TST、FG系列橋梁無縫伸縮縫方法，經濟實用，效果也很好。

2.4U型高橋臺加固

這種加固的方法，是在U型橋的橋臺前墻和兩側外墻用40cm鋼筋混凝土進行加套，并且在墻的兩側設置水平預應力索對錨，在前墻增設地錨。這種方法常常用于因地基承受力不足、施工不到位造成橋臺前墻下沉的工程中，但是這種方法由于在實施的時候不能中斷交通，因此在實際應用中會受到一定限制。

2.5橋墩加固

通常情況下，進行橋墩加固主要是為了提高橋墩的承載能力。如果橋墩出現結構性損害，常常會采用碳纖維、外包混凝土、粘貼鋼板等三種方法進行加固。但是對于橋墩橫向剛度過大的橋體，由于其特殊的構造，一般會采用回填硬土或者注漿的方式增強橋墩約束力，從而提高整個橋體的承載力。臺樁的加固一般會采用在舊樁兩側增設新樁的方法，這種方法主要是可以加固橋梁樁基，新樁和舊樁可以共同承擔載重，增強臺樁的承載力。由于增加新樁很可能造成舊樁產生位移或者形變，發生工程事故，而傳統的增補樁基礎加固法無法解決新舊樁基礎之間應力轉換的問題，所以要通過預壓加固技術來簡單有效地解決新舊樁基應力轉換的問題，增強工程實施的安全性。由于橋梁的結構較為復雜，所以在橋梁加固維修的過程中，筆者建議采取多種方法并用的方案，不同的部分采用不同的方法，可有效提高橋梁加固維修的效果。

3　橋梁維修和加固的注意事項

3.1嚴格遵守施工流程

橋梁在維修加固的施工過程中，必須嚴格遵守施工流程，按照正確施工流程順序進行施工，提高施工的規范化、有序化。在施工前必須做好前期的準備工作，等施工完全結束后才可以撤除防護設施，開放交通。

3.2嚴格監督工程質量

在進行橋梁的維修加固工程時，事先選擇優秀的、經驗豐富的施工團隊顯得尤為重要。在施工的過程中不能掉以輕心，一定要聘請專業監理單位全程動態監督工程實施情況，保證每一步都按照工程的要求施工進行，才能確保整個工程的質量達到預期效果。

3.3加強后期養護工作

橋梁的維修加固完成后，一定要加強橋梁的后期養護工作，細致、系統的防護措施可有效延長橋梁的使用壽命。橋梁管理單位應該設置專門的養護團隊，定期調查橋梁的使用情況，一旦出現構件損壞、結構變形等問題，一定要深入分析，查明原因后，才能研究用哪種方法進行維修。

4　結語

橋梁的安全性關系著橋上通過的車輛及乘坐人員的生命安全，必須引起高度重視。應定期對橋梁進行安全性檢測，一旦出現問題及時維修，在維修的過程中也要注意各方面問題，確保橋梁的安全性，降低經濟損失。各施工單位應不斷改造、提高技術，盡可能提高橋梁的安全性，獲取更高的經濟效益。

[1]張夏華.淺析橋梁加固方法[J].交通世界（建養·機械），2011（01）：142～ 143.

[2]劉曉東.橋梁維修加固方法[J].科學之友，2011（07）：254～255.

[3]賈兆存.橋梁道路的維修以及加固技術探討[J].民營科技，2011（05）：198～199.

U445.7

A

1673-0038（2015）30-0311-02

2015-7-5

宋志偉（1981-），男，工程師，本科，主要從事南水北調中線運行管理方面的工作。