公路橋梁水下結構加固技術分析

董仲南

關鍵詞：公路橋梁;水下結構;加固技術

水下結構包括了橋梁的樁基礎、橋墩以及承臺等。但是，隨著環境的影響以及時間的推移，橋梁水下結構所出現的病害問題越來越多，如果無法進行妥善的治理，就會由于樁基礎主體結構長時間受到侵蝕而使得混凝土出現膨裂、剝落的現象。同時，如果缺陷程度進一步加深，就會直接影響到橋梁的承重能力，進而就會帶來安全事故問題的發生。但是，針對傳統的水下結構病害治理工作開展來看，普遍存有一些難題，因此只有實現通過全新技術的使用來實現技術優化，并降低成本，同時縮短工期，這時才能夠使加固技術的應用更具專業性。

一、公路橋梁水下結構加固技術的應用意義

經數據調查顯示，所有公路橋梁結構當中的橋梁，在使用的過程中，如果上部結構能夠滿足現實使用的需求，其實大部分的橋梁在水下結構上，都會有不同程度的損傷與缺陷。比如，混凝土表面出現裂縫、蜂窩或者是脫落等問題，這時就會影響到橋梁主體的應用安全性。與此同時，相較于上部結構來看，下部結構的損傷其實更加普遍。因為，上部結構僅有外在環境因素影響以及行車影響，但是下部結構卻常年處于河流之中，這時就會由于沖刷所帶來的力量產生影響，且上部結構也會將力直接傳達到橋底，這時也會帶來一定的影響[1]。此外，由于地震問題所帶來的結構損傷，其實也是一種常見的橋梁水下結構損傷問題。畢竟，處于地震帶的地區，會由于地底部震動而使橋墩出現環向裂縫，這時就會直接影響到橋梁的耐久性和安全性。

二、公路橋梁水下結構加固技術的應用

（一）圍堰棄水外包鋼筋混凝土加固技術

該種技術方法在使用的過程中，需要先根據水深進行設計，并對需要加固的水下基礎進行對四周圍堰的有效設置。這時，在設置完畢之后，就可以采用機電設備，實現抽出圍堰內的水，同時檢查設置圍堰的整體防水效果，并對漏水的地方進行加固處理。這樣，通過防滲、防漏工作的有效開展，就能有效避免水再次進入到圍堰之中。

在水下基礎加固工作開展的過程中，必須要先對需要加固的結構表面進行預先處理，然后通過綁扎鋼筋，并建立支護模板來實現混凝土澆筑，以此來實現做好加固工作。當澆筑工作全部完畢之后，則需對圍堰進行回收。這種技術方法在使用的過程中，必須要先對四周進行圍堰的設置，而且要做好棄水與防水工作。但是，這時往往會耗費大量的人力與物力。與此同時，在這個過程中，圍堰設置材料的費用成本非常巨大，在使用的過程中，也需要其他的輔助設施進行幫助，這時所產生的直接費用與間接費用，其實會比加固時所產生的費用更多，有時甚至會達到數百倍。此外，在使用此種加固技術進行治理的過程中，由于整體的處置時間較長，且資源投入量較多，更會由于占據航道而使得航道無法被充分地利用，所以該種技術在現實使用的過程中，并不具備經濟性。

（二）水下玻纖維套筒加固技術

此種加固技術方法，其實是對受損的水下基礎周邊進行玻纖維套筒的布置，并實現進行加固技術的使用。但是，在此種技術方法在使用的過程中，必須要先對受損的水下基礎結構進行表面生物的清除，還要對其混凝土表面進行鑿毛處理。如果水下結構出現了混凝土表面伴有裂縫的現象，那么在鑿毛工作開展的過程中，就必須要鑿至主筋部位，更要實現清除鋼筋表面所產生的銹跡，還要利用高壓水槍進行沖洗。但是，如果受損的水下基礎，整體混凝土的表面比較完好，那么在鑿毛工作后，只需要進行簡單清理即可。當水下基礎已經處理完畢之后，可以直接將預先預制好的玻纖維套筒，在現場進行組裝與固定。在加固工作開展時，需要先撐開玻纖維筒，然后將其包裹在立柱以及系梁上，再用緊固帶做好臨時固定工作，并保證玻纖維筒不會移動，這時再利用不銹鋼的自攻螺釘錨實現對套筒的接縫處進行固定，再對其底部安裝壓縮密封條，之后在進行環氧灌漿封料的灌注，并做好封底工作，這時只要等其固化再繼續進行灌注直至頂部即可。當固化工作完全結束后，需要保證立柱間能夠與玻纖維套筒成斜截面，且用膠進行密封。當所有工序全部完成之后，再拆除緊固帶即可完成。

（三）下沉鋼箱加固技術

該種方法在現實使用的過程中，是利用拼裝的鋼箱進行使用，并使其下沉，同時環抱于橋墩的四周。這時，通過二者之間所形成的反力，就能實現支撐抵抗深水的壓力，從而就能使鋼箱底部形成止水帶，并使其形成密閉的箱體，這樣就能為加固工作的開展，創建一個合適的工作環境。與之相同的其實還有壓入鋼管加固法。這種方法在使用的過程中，主要是利用靜力壓入技術，并將利用截斷焊接拼裝所形成的加固鋼管，沿著橋墩的四周，實現壓入水中，這時再將橋墩與鋼管之間的間隙所存留的水進行抽取之后，就能通過灌注無收縮高性能的砂漿來實現對其進行加固處理。一般來講，在利用下沉鋼箱法進行加固工作開展后，需要通過向鋼沉箱內部進行注水，然后再撤去內部的支撐，這時就可以實現將鋼沉箱拆分為兩個部分，之后就可以通過除去鋼沉箱夾層內部的水，并使其浮起，然后再由千錘狀態改變為水平狀態，這時就能夠實現對鋼沉箱進行回收。該種方法在使用的過程中，具備著重復利用的特性，也是一種經濟性較好的加固方法。

總結

公路橋梁水下結構加固技術的使用，能夠真正實現應對現實問題進行有效治理，而且也能夠做到提升橋梁的使用壽命。因此，只有真正實現使技術的應用特性得以凸顯，并通過技術創新來實現技術提升，這時才能夠有效確保技術的使用效果，并提升其經濟性。

參考文獻：

[1]王美寬，潘玲瓏，王榮慶. 論橋梁結構加固與維修技術分析[J]. 工業建筑，2021，51（07）：253.

[2]宋文卿. 橋梁的常見結構病害及加固技術分析[J]. 工程建設與設計，2019，（15）：168-170.