農(nóng)村公路危橋維修加固措施

宋大偉哈爾濱市道外區(qū)公路管理站

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農(nóng)村公路危橋維修加固措施

宋大偉
哈爾濱市道外區(qū)公路管理站

摘要：農(nóng)村公路橋梁維修加固工程一定要把質(zhì)量擺在首位，建立健全質(zhì)量控制體系，并嚴(yán)格檢查驗(yàn)收制度，著力提高投資效益。要做到防治和養(yǎng)護(hù)相結(jié)合，把橋梁的加固改造工作做好，消除橋梁結(jié)構(gòu)方面一切安全隱患，杜絕橋梁病因引起的事故。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村公路；危橋；維修；加固；措施

一、農(nóng)村公路危橋改造的意義、設(shè)計(jì)原則

危橋維修加固的意義：從經(jīng)濟(jì)上分析比較，可以節(jié)約投資，減少地方配套投資，收到良好的經(jīng)濟(jì)效益。如果橋梁經(jīng)過專業(yè)橋梁檢測(cè)部門的檢測(cè)評(píng)估，認(rèn)為采用適當(dāng)?shù)木S修加固技術(shù)措施，可以避免舊橋拆除重建增加工程費(fèi)用，同時(shí)也恢復(fù)和提高了舊橋的承載力及通行能力，延長(zhǎng)舊橋的使用壽命，真正實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)建結(jié)合、質(zhì)量至上，安全第一，消除隱患的思想。維修加固設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循的原則：必須對(duì)舊橋進(jìn)行詳實(shí)的現(xiàn)狀調(diào)查、病害分析與結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)定；加固設(shè)計(jì)應(yīng)與施工方案緊密結(jié)合，保證新增結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)連接可靠；加固改造后的橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度限值等均符合規(guī)范要求。

二、橋梁主要病害調(diào)查和存在的隱患

1.混凝土碳化及鋼筋銹蝕

當(dāng)混凝土炭化和鋼筋銹蝕程度日漸嚴(yán)重后，橋梁必然會(huì)產(chǎn)生較多的順筋裂縫，造成橋梁使用安全性降低和使用壽命縮短。

2.地基不均勻沉降

由于地基不均勻沉降引起的破壞對(duì)結(jié)構(gòu)的影響比較大，如翼墻和錐坡的下沉、滑動(dòng)、開裂，毛石墩臺(tái)的貫通縫等。

3.拱圈開裂砌縫脫落

拱橋局部拱圈開裂砌縫砂漿脫落，當(dāng)水位上漲超過砂漿脫落的高度時(shí)，在河水沖擊下滲入橋體，易造成拱圈磚石的風(fēng)化，腐蝕混凝土中的鋼筋，降低橋體的壽命。

4.拱上側(cè)墻局部開裂

側(cè)墻開裂包括側(cè)墻與拱圈連界面的脫開和側(cè)墻自身開裂，砌縫脫落局部開裂，造成局部砌石松動(dòng)，降低側(cè)墻的強(qiáng)度。

5.護(hù)欄破損、缺失

橋梁護(hù)欄作為一種安全防護(hù)設(shè)施，是橋梁上部結(jié)構(gòu)不可缺少的組成部分，最簡(jiǎn)單的護(hù)欄由欄桿柱和扶手組成，經(jīng)過長(zhǎng)期使用，欄桿會(huì)出現(xiàn)銹蝕、破損、缺失，存在安全隱患，容易引發(fā)事故；一些護(hù)欄高度不夠，甚至有的小橋只設(shè)置了安全帶，防護(hù)能力差。

6.伸縮裝置損壞、缺失

橋面伸縮縫設(shè)置在梁端構(gòu)造薄弱部位，且長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，直接承受車輪荷載的反復(fù)沖擊作用，致使材料磨損和疲；一些跨度較大的橋梁沒有安裝伸縮裝置，不能應(yīng)對(duì)橋跨結(jié)構(gòu)的混凝土收縮、溫度變化、載荷作用引起的自由變形。

三、造成危橋的病因分析

1.護(hù)欄破損缺失

橋梁的護(hù)欄使用年限較久，防腐和防護(hù)措施不到位，在溫差的影響下產(chǎn)生裂縫，雨水透過裂縫銹蝕防護(hù)欄中的鋼筋，造成護(hù)欄表面粗麻、表面掉落或部分缺失，護(hù)欄產(chǎn)生裂縫后造成鋼筋銹蝕，鋼筋銹蝕膨脹后會(huì)使護(hù)欄發(fā)生破損、剝落等病害；絕大多數(shù)護(hù)欄破損是機(jī)動(dòng)車輛交通事故造成的；人為碰損也是造成少數(shù)橋梁護(hù)欄缺失的原因。

2.地基不均勻沉降

地基不均勻沉降除引起橋梁墩臺(tái)的裂縫外，主要還有翼墻臺(tái)背填土遇水膨脹產(chǎn)生鼓肚、砌體強(qiáng)度不足、超載的車輛所致等以及橋臺(tái)前側(cè)填土不密實(shí)導(dǎo)致錐坡、護(hù)坡沉降，在垂直壓力作用下導(dǎo)致錐坡出現(xiàn)一定程度的破損和下沉等。

3.鋪裝層裂縫

造成鋪裝層裂縫的原因有很多，主要干縮裂縫、溫差裂縫和疲勞裂縫。干縮裂縫是在混凝土設(shè)計(jì)施工時(shí)，水泥失水收縮受到集料和預(yù)制板的制約，產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力足夠大時(shí)發(fā)生應(yīng)變，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。溫度裂縫是指橋面鋪裝層受溫差變化而發(fā)生熱脹冷縮，當(dāng)溫度下降時(shí)，鋪裝層受到拉應(yīng)力，溫差足夠大時(shí)，產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的屈服極限時(shí)就會(huì)發(fā)生裂縫。

4.拱圈開裂砌縫脫落

拱橋拱圈開裂會(huì)嚴(yán)重影響橋梁的安全，其主要原是拱圈厚度太薄或材料強(qiáng)度不夠，大噸位車輛越來越多，由此引起了這些橋梁超負(fù)荷運(yùn)行，加劇了對(duì)拱橋的破壞，促使拱圈變形開裂，砌縫脫落；橋面鋪裝年久失修，拱背防水層非常簡(jiǎn)陋，防水效果差，當(dāng)橋面開裂滲水或橋面積水排出不暢時(shí)，造成主拱圈局部滲水，誘使拱圈變形開裂，砌縫砂漿風(fēng)化脫落。

5.拱上側(cè)墻開裂

側(cè)墻病害主要原因：拱上填料由于自身恒載及外活載作用下，對(duì)側(cè)墻產(chǎn)生的橫向推力及在拱圈共同受力時(shí)，側(cè)墻在L/4截面產(chǎn)生拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂；砂漿配比不合理，造成砂漿的連接強(qiáng)度不足；石料表面不清潔，砌筑時(shí)砂漿不飽滿，降低砌石的粘結(jié)強(qiáng)度。

四、危橋的維修加固措施

1.混凝土碳化及鋼筋銹蝕的處理

混凝土碳化的程度不同，部位不同，處理方法也不同，對(duì)碳化深度過大，鋼筋銹蝕明顯、危及結(jié)構(gòu)安全的構(gòu)件，應(yīng)拆除重建；對(duì)碳化深度較小并小于鋼筋保護(hù)層深度，碳化層比較堅(jiān)硬的，可用優(yōu)質(zhì)涂料封閉；對(duì)碳化深度大于鋼筋保護(hù)層厚度或碳化深度雖然較小但碳化層疏松剝落的，均應(yīng)鑿除碳化層，粉刷高強(qiáng)度砂漿或澆筑高強(qiáng)度混凝土，并應(yīng)根據(jù)銹蝕情況和結(jié)構(gòu)需要加補(bǔ)鋼筋。

2.地基不均勻沉降引起的破壞處理

由于橋臺(tái)臺(tái)背填土不密實(shí)，遇水膨脹而鼓肚，應(yīng)挖除膨脹土換填砂礫土或注漿，重做臺(tái)后排水系統(tǒng)，修好破損面；屬于砌體質(zhì)量不良的，應(yīng)鑿除或拆除鼓肚部分，重新砌筑；錐坡開裂沉陷，受洪水沖空時(shí)，應(yīng)及時(shí)填土夯實(shí)進(jìn)行加固，常水位以下應(yīng)砌筑水泥砂漿砌塊、片石并勾縫；加大錐體護(hù)坡范圍并以重力式擋墻作錐體護(hù)坡的坡腳基礎(chǔ)，以大錐體填土來平衡臺(tái)背填土壓力并達(dá)到以臺(tái)前臺(tái)后軟基均勻下沉之目的，起到保護(hù)橋臺(tái)整體結(jié)構(gòu)的作用。

3.橋面鋪裝層的裂縫處理

橋面裂縫程度不同處理方法也有不同，當(dāng)裂縫寬度，深度都都比較輕微，不受雨水浸滲，對(duì)鋼筋沒有影響時(shí)，可不作處理；當(dāng)裂縫寬度小于0.15 mm，且開裂處易受雨水浸滲時(shí)，可僅做表面封閉處理，以免鋼筋銹蝕；裂縫寬度大于0.15 mm或裂縫已經(jīng)貫通時(shí)，采用壓力灌漿法修補(bǔ)外，還應(yīng)采取其他加固措施如貼鋼板、加大截面等。

4.拱圈開裂砌縫脫落的修補(bǔ)

清除砌縫脫落處的松散砂漿，采用防水水泥配置砂漿，對(duì)砌縫進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)于較大的孔洞，需要使用細(xì)石混凝土修補(bǔ)，修補(bǔ)時(shí)確保砂漿填充密實(shí)；對(duì)于拱圈開裂的，可清除拱上填料，按設(shè)計(jì)對(duì)原拱及拱座植筋，套拱新增鋼筋應(yīng)與原拱圈鏈接牢固，植筋深度按設(shè)計(jì)確定，澆筑水泥混凝土拱，拱上換填二灰碎石類輕型填料，在其上做橋面鋪裝。

參考文獻(xiàn)：

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