橋梁檢測與加固技術應用

莫澤洪

昌江城市建設投資有限公司

橋梁檢測與加固技術應用

莫澤洪

昌江城市建設投資有限公司

橋梁檢測能夠對橋梁實際承載能力實施有效評定，進而為創建橋梁數據庫、使用及加固維護提供科學的依據。橋梁結構經過長時間的使用以及受到不同原因的影響，勢必會受到不同程度的傷害。只有有效提升并優化橋梁檢測加固技術，才能提高公路橋梁承載能力，使橋梁發揮其應有的作用。

橋梁檢測；加固技術

引言

對橋梁健康狀況實施科學檢測及評價，對于保證橋梁安全運營以及延長橋梁使用時間具有非常重要的意義。

一、橋梁檢測常用方法及實例

橋梁檢測通過檢測與荷載實驗，對橋梁的工作性能、橋梁結構承載能力以及實際工作狀態實施直接測試，進而為橋梁加固提供科學準確的數據。

（一）橋梁檢測常用方法

橋梁結構經過長時間的使用以及受到不同原因的影響，勢必會受到不同程度的傷害。在橋梁檢測方法中，無破損、半破損檢測方法以及半破損與無破損相結合檢測方法主要針對混凝土強度以及內部缺陷等。同時，靜力與動力兩種荷載試驗也屬于橋梁檢測常用方法。

（二）橋梁檢測實例分析

以1971年3月建造的全長554米、橋寬15.6米，單個孔長30米的某17孔雙曲公路拱橋為例，對其實施檢測。建造該橋時，依據1967年版的《公路橋涵車輛荷載及凈空標準暫行規定》，對其荷載等級予以設計。隨著運輸車輛荷載級別的變化、超載車輛的碾壓以及經過幾十年的使用，該橋荷載能力已經顯著偏低。同時，該橋已經遭到不同程度的損壞，承載能力受到了嚴重影響。只有對其狀況以及實際承載能力進行有效檢測，并采取相應措施進行加固，才能夠保證該橋的正常使用。

1、檢測內容及方法

首先，常規檢測。該檢測內容與方法有：橋梁主要結構的混凝土強度（超聲回彈法檢測）、碳化深度、裂縫情況。同時，還有混凝土鋼筋銹蝕情況（鋼筋銹蝕測定儀檢測）與保護層厚度（鋼筋定位儀檢測）等。其次，對橋梁承載能力進行檢測。檢測內容是：實測荷載與測點布置。

2、檢測結果

首先，橋梁外觀及裂縫檢查情況。該橋梁主拱有混凝土剝落、鋼筋外露、拱頂有橫向裂縫等現象；蓋梁與立柱有混凝土剝落與鋼筋外露等現象；橋面混凝土也有局部損壞現象。其次，混凝土強度。未破損部位混凝土強度基本符合設計要求。第三，保護層厚度。保護層厚度基本符合設計要求。某些保護層部位因鋼筋銹蝕而漲裂。第四，碳化深度。該橋梁混凝土碳化比較嚴重，極易引起結構內部鋼筋銹蝕與損壞。

3、結論

首先，該橋梁設計荷載相對較低。超載車輛長期碾壓，致使拱頂開裂，橋梁主拱受壓體系已經發生嚴重改變。其次，橋梁橫向剛度較弱，橋梁整體性已經受到影響。第三，內部鋼筋已經出現嚴重銹蝕與破壞。

二、橋梁加固技術應用

對發生老化的原有橋梁進行有效加固，不僅能夠最大程度利用現有資源，發揮其固有的使用功能，而且能夠確保安全運營，有效保障運營車輛以及行人的安全。因此，借助橋梁加固技術對舊橋加固具有非常重要的現實意義。

（一）橋梁加固常用方法

1、橋面補強層加固法。該方法能夠有效提高橋梁荷載橫向分布能力與橋梁的承載能力。具體是先對原有橋面實施鑿除，再在梁頂上加鋪鋼筋，澆筑混凝土，進而與原有橋梁成為一個整體。

2、外包混凝土加固法。對橋梁的構件截面與配筋合理增大，進而提高構件的強度、剛度以及穩定性。同時，該方法還能夠有效減少橋梁的裂縫寬度。在條件許可的情況下，可以借助該方法對梁橋、拱橋、剛架橋、墩臺以及橋梁基礎等進行加固。

3、鋼板粘貼加固法。在混凝土結構薄弱部位，借助粘結劑與錨栓將鋼板予以有效固定，使鋼板起到鋼筋的作用，與橋梁成為一個整體。該方法不會對橋梁原結構造成破壞、資金費用較低、便于控制施工質量，能夠有效提高橋梁承載能力與耐久性。

4、噴錨混凝土加固法。首先借助植筋法，把錨筋植入需要補強的位置，并設置補強鋼筋網。其次，噴射相當的混凝土，使補強鋼筋網與橋梁原有結構成為一個整體。同時，摻入鋼纖維后不僅提高了混凝土的抗拉強度，而且有效提高了混凝土的韌性。

5、拱橋拱圈與拱肋加固方法。該方法包括噴射水泥砂漿、增設鋼筋混凝土拱圈、鋼板箍與螺栓錨固、擴大雙曲拱橋拱肋截面、粘貼鋼板或鋼筋加固拱肋、增設拱肋、增加橫系梁等加固法。

6、其他方法。改變結構受力體系加固法能夠有效提高橋梁的承載能力；體外預應力加固法能夠有效減少或消除裂縫，能夠有效改善橋梁結構不同截面的應力狀態；減輕拱上自重加固法是調整拱上恒載分布，進而恢復與提高原橋承載能力。

（二）橋梁加固實例

以建造于1969年8月設計荷載汽-13、拖-60的某雙曲公路拱橋為例。該公路橋主拱圈出現裂縫、橋面出現變形及破碎、腹孔與立墻也出現病害。加固后的橋梁跨徑、寬度及橋長設計與原來一樣，荷載等級設計為汽車-超20級、掛-1200。加固設計以該橋竣工圖紙為依據。

1、橋梁加固設計

首先，實施加固前主拱圈驗算。對該橋梁的恒載、活載內力以及降溫與收縮徐變內力予以計算。其次，實施加固后主拱圈驗算。加固后，對該橋梁主拱圈各截面應力予以計算，對主拱圈截面拉應力超限予以處理。第三，主拱圈加固設計。由于主拱圈受力大、裂縫多，為提高該橋梁整體剛度與承載力，將拱頂部分三根橫系梁改為橫隔板。第四，橋面系改建。拆除原來填充的砂礫，改為混凝土與改性瀝青混合料。第五，運用環氧樹脂砂漿對立墻腹拱上的裂縫予以抹面。

2、施工要點

首先，對受噴面予以清理與鑿毛。對受噴面雜物予以有效清理，增加混凝土粘結力。其次，鉆孔并插入錨桿。第三，掛設鋼筋網。第四，噴射混凝土施工。先借助高壓水泵對受噴面予以沖洗。受噴面無積水后，從垂直于受噴面的角度噴射混凝土，并使噴嘴與受噴面保持0.6--1.2米的距離。

三、結語

隨著社會經濟的發展，公路橋梁工程也進入了快速發展階段。公路承受的壓力也在逐漸增加，很多運營中的橋梁承載能力已經與現實社會發展不相匹配。只有有效提升并優化橋梁檢測加固技術，才能提高公路橋梁承載能力，使橋梁發揮其應有的作用。

［1］周晉超，田槐湘.既有雙曲拱橋的病害檢測與處理方案研究［J］.公路與汽運，2010，04：200-203.

［2］李金奎，唐德金，房嘉銘.某雙曲拱橋靜載試驗研究分析［J］.水利與建筑工程學報，2016，01：60-64.