市政路橋加固改造施工要點探討

張曉燕

山東金路交通實業有限公司 山東濰坊 262700

市政路橋作為城市基建的重要組成部分，在我國經濟建設中起著舉足輕重的作用，也是城市文明的標志，是城市風貌的體現。然而，市政路橋經過幾十年高速發展，也越發凸顯出施工過程中的各種問題。

1 病害成因分析

市政路橋在使用過程中出現的病害種類較多，形成的原因也是多有不同。

（1）內部因素。在市政路橋混凝土澆筑過程中，材料沒有充分攪拌，內部氣體沒有充分排出，形成氣泡及毛細孔隙等問題。混凝土在凝固過程中，也會產生微細空氣管道和氣孔。自然界中的雨水、腐蝕物質等，就可以通過這些毛細管道滲入結構內部，久而久之，路橋內部的結構遭到破壞，造成破損、開裂，進而降低橋體及路面的耐久性和使用效果。

（2）外部因素。路橋在設計之初，都有一定的負載能力極限要求。長期的超負荷承重，也會讓路面產生問題，產生裂縫。而且路面的使用效果和溫度也有著密切的關系，當外界溫差較大時，路面收縮不均勻，就會產生裂縫。

2 工程概況

某橋梁分為左右框架，左橋梁為2×12.2mmT型梁，右橋梁為2×13.0mm中空板。右側的空心平板橋向后加寬，并且狀況良好。腿的主要病害存在于左闊腿的工字梁和微彎板，具體表現：腿部甲板的多次損壞；人行道和欄桿的損壞；鋼筋的嚴重腐蝕；左寬度腿的第一個孔中的縱向接縫和微彎板縱向接縫；所有微通風孔板均出現水平和垂直裂縫，且微型通風孔板的許多主要肋骨都暴露在外，并發生嚴重腐蝕；基臺兩側的伸縮縫被擋住，左橋排水被擋住，腿部區域積水。針對現有橋梁存在的非常嚴重的安全隱患，在與甲方充分溝通后，通過上部結構甲板系統和輔助結構的更換、下部結構的變形以及橋臺基礎和結構的使用加固現有橋梁的左橋。由于基礎的承載力不佳，可以根據周圍的地質條件和橋梁工地的工程經驗確定基臺的使用，因此建議在建造橋梁之前通過載荷測試確定基礎的支撐能力。

3 市政路橋加固改造技術要點

3.1 基床底層加固處理

在公路路橋過渡段的基床底層加固處理中，工作人員在對線路周圍分布的軟弱土質與實際施工情況等進行充分考量，最終選擇在使用級配碎石的基礎上，運用夯實水泥土樁的方式達到加固基床底層的目的。夯實水泥土樁作為一種常用地基加固處理技術，其主要采用洛陽鏟等專業施工工具，直接在路基土上進行成孔，而后將適宜的水泥土混合料填實孔中，將其徹底夯實直至與規定要求相符，此時該加固體和已經過加密處理的樁間土能夠形成一種復合地基，進而有效達到加固原地基的效果。施工人員在使用夯實水泥土樁的方式加固地基時，將樁徑控制在300mm，重錘夯填料擴孔至370mm。根據相關規定，布設形式為三角形的水泥土擠密樁，其孔中心與確定樁之間的距離分別為沿線路方向與橫線路方向800mm及550mm。在將置換率設定為0.2的情況下，在高速公路路橋過渡段中，橋臺后6m、6～13m及13～20m范圍內，設計使用的夯實水泥土樁長分別控制在3m、2.5m與2m。依照等邊三角形的形式平面布設夯實水泥土樁，即沿線路橫向800mm，排距則設定為550mm[1]。

3.2 預應力加固改造設計

還有一種常見的加固方法，是在原構件外施加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿。施工人員通過這種施加預應力的方法，對路橋結構構件或整體進行加固。預應力加固改造設計其實是改變了原結構內部的應力分布狀態，通過應力分布的改變，來提高整體的承重能力。這種方法適用于大跨度結構的加固和一般方法無法完成加固或加固效果不佳的工程。這種方法還可用于加固橋梁下部受壓墩柱，讓墩柱承重效果更好。不過需要注意的是，這種方法不適用于高濕度環境的加固施工，因為附加構件多為金屬材質，在濕度較大的環境中容易銹蝕從而影響加固效果。

3.3 強夯加固

軟土地基往往具有很大的危害性。只有及時加固，才不會發生失穩等情況。如果地基的坡高大于20cm，該工程則可被劃入陡坡段，通過使用強夯法進行施工。正式開工前，對施工現場進行檢測，根據檢測結果確定施工工藝及具體參數，確保強夯質量。在此基礎上，對橋涵土質進行綜合分析，認為高飽和土層更適合強夯法的應用。因此，如果土壤飽和度達不到要求，施工人員應先按特定比例攪拌砂層，然后再進行強夯。由此可見，強夯加固的關鍵是試夯，一般情況下，每次試夯應夯擊5遍，并采用12t夯夯錘，以保證獲得的參數科學有效[2]。

3.4 路基基床加固處理

逐漸傳至路基的動應力將會隨著深度的逐漸加深而出現明顯的衰減。因此通常在公路路橋過渡段中，路基基床的動應力影響相對較大。根據相關數據顯示，在動靜應力比值不足0.2的情況下，加載次數達到10萬次時，所產生的塑性累積變形最大值為0.2%，并且可在短時間內達到穩定狀態。而如果動靜應力比值不超過0.1，則產生的可變荷載影響可忽略不計。因此在高速公路路橋過渡段的路基加固施工中，施工人員按照1/5的動靜應力比設定基床厚度。在此基礎上，施工人員通過使用級配砂礫石與碎石，并配合使用其他石灰、水泥等結合料的穩定土作為基床表層材料，并增設一層防水覆蓋層介于基床與道床間[3]。

4 結語

綜上所述，道路橋梁在城市建設和發展中起著重要的作用，可以促進城市經濟的發展。為解決公路橋梁建設和使用，中影響公路橋梁安全使用的問題，提出了科學合理的橋梁加固改造設計方案，并簡要總結了設計要點，為橋梁加固改造提供參考。