高速公路橋梁養護與維修加固施工技術

王思嘉

摘要：高速公路橋梁投入使用后，長期在天氣因素、車輛荷載作用下，導致公路橋梁難以維持其性能，可能會出現各種路面病害和結構損壞，使公路橋梁的使用性能降低、壽命縮短，需要通過養護、維修加固等方式來控制病害的擴展。闡述高速公路橋梁養護與維修加固的重要性，對當前高速公路橋梁養護與維修加固方面存在的問題展開深入分析。在此基礎上，提出高速公路橋梁養護與維修加固具體技術措施。

關鍵詞：高速公路橋梁;養護管理;維修加固

引言

高速公路橋梁在建設完成后，其質量方面未出現任何問題即投入正常使用。因此，為保證高速公路橋梁的使用安全性，從根本上降低交通事故發生的概率，橋梁養護人員應重視高速公路橋梁養護以及維修加固，并且采用現代專業技術對高速公路橋梁進行科學、合理的養護，在延長橋梁使用壽命的同時，為廣大群眾提供更加安全、便捷的出行條件。

1高速公路橋梁養護與維修加固中存在的問題

1.1橋面鋪裝的堅固程度不足

高速公路橋梁關鍵部位的建設重點與其它地面建設工程大致相同，即地基的基礎建設。同時，地基的建設對路面鋪設的整體質量產生直接影響。當前高速公路橋梁所發生的質量問題，通常為橋面鋪裝破損或是橋面裂縫，而引發該問題的主要原因在于橋面鋪筑的壓實度不足或者橋面防水質量出現問題。近年來隨著社會的高速發展，各種大型車輛不斷增多，特別是超限超載車輛屢禁不止，對橋面產生的壓力破壞不斷增大。因此，在橋面的鋪設過程中，要采用精細化的施工手段，保證橋面鋪設的質量，才能在延長高速公路橋梁使用壽命的同時，降低后續的養護維護成本以及檢查工作壓力。

1.2忽視對橋孔通水性能的檢測

由于公路橋梁建設地處河流、山谷等地段，因此對橋梁的整體防水性能提出了較高的要求，必須在竣工后定期檢測橋孔的通水性能，并清除堵塞橋孔的各類雜物。但部分公路橋梁的橋孔通暢性較差，難以發揮快速排水的效果，在汛期河水容易堵塞橋孔并漫上橋面，影響橋梁的使用穩定性與行車安全，橋孔必須長期保持通暢才能在雨季河流的漲水期緩解水流對橋體的沖擊力，避免橋體下層結構出現滲水、漏水現象，影響內部混凝土材料的韌性與荷載能力。部分橋梁因建造時間較早，未能考慮到施工地點的水文條件，并未設計在洪水期使用橋孔、橋洞排水的功能，因此承載力與結構穩定性不足，無法在新時代交通量日益增加的情況下保證使用安全。

1.3裂縫病害

高速公路橋梁在長期的使用中，前期的設計施工問題、車輛的反復碾壓都會加劇路面裂縫的形成，且裂縫表現形式非常多樣，有L形、U形等多種形態的裂縫，在橋梁跨中區位置，因為存在剪切應力的作用，使得在這些部位出現L形和U形裂縫的概率相對較高;而在梁板界面上，彎曲裂縫更為常見，因為在此結構部位的承重時間非常長，再加上施工時存在不連續澆筑行為，可能會導致該處的抗彎剛度難以達到標準;片梁上的裂縫呈現出細微型的特征，這些裂縫是由于橫向力引起的扭轉裂縫逐步形成的。

2高速公路橋梁養護與維修加固具體技術措施

2.1預應力加固

預應力加固包含了體內預應力加固和體外預應力加固兩種，其中，體外預應力加固是在原有加固構件的混凝土外設置預應力鋼材，或為了對預應力鋼材起到保護作用，張拉之后噴射或者澆筑混凝土，對于這種情況，盡管增加了構件的截面尺寸，但是新增加的混凝土位置預應力作用仍然沒有發揮。體內預應力可以劃分成兩種狀態，其一，在截面受拉邊體外設置預應力筋，增加截面覆蓋混凝土，在確保新增加混凝土滿足一定的強度要求之后，針對新舊混凝土增加預應力。面對這種現象，通常需要在預應筋孔道中實施灌漿作業，使混凝土和預應力筋粘結。其二，張拉預應力筋之后，再覆蓋混凝土，雖然新混凝土沒有預加作用，但是，其與預應力筋之間具備粘結關系，也就是說，在對現有的橋梁結構增加預應力之后，就能夠使用鋼筋混凝土來擴大截面。總之，體內預應力和體外預應力之間的差異主要體現在后加預應力筋與混凝土之間是否存在粘結關系。

2.2添加輔助構件

如果出現因橋梁承載能力不足而產生損壞的時候，就需要在現有結構的基礎上增加新的受力結構，同時，要確保其和現有的橋梁共同發揮出抵抗外荷載的作用，以此起到加固作用。對于輔助構件的添加，經常會用到添加跨孔以及橫隔梁的方法來改變受力狀態，這種加固方法的使用可以最大限度保障橋梁的承載能力。然而，在施工過程中需要注意，對于輔助材料的添加，不能給現有的橋梁結構施加荷載，需要設計穩定的臨時支撐，才能保障現有橋梁結構的可靠性和安全性。

2.3伸縮縫的維修處理

伸縮縫作為高速公路橋梁的結構縫，通常處于梁端與橋臺之間的位置。高速公路橋梁伸縮縫的設置必須達到工程標準要求，否則伸縮縫很容易受到雨水等侵蝕，伸縮縫錨固區混凝土將發生脫落，威脅車輛通行安全。因此，須對伸縮縫進行及時的維修和加固。首先對梁端縫隙內雜物進行清理，并對橋臺臺帽及舊混凝土表面進行鑿毛處理，澆筑混凝土前清理好各種雜物，如灰塵、垃圾及廢棄的建筑材料等，并由施工人員按照規范要求對伸縮縫進行混凝土澆筑，用塑料薄膜覆蓋混凝土表面進行養護。完成上述工作后，還要做好后續的養護工作，以提升混凝土的強度及質量，使高速公路橋梁伸縮縫的穩定性、安全性及伸縮功能得到保持或強化。

2.4針對工程老化問題進行加固維護

高速公路橋梁在長期的使用過程中，結構老化問題不可避免。針對老化所引起的結構性問題，在維修加固處理的過程中，要應用先進的處理技術。無論是何種高速公路橋梁加固維修，在維修加固技術選擇和應用之前，都應開展嚴格的質量檢測和結構校驗，通過先進的檢查技術和計算方法有效結合，來準確評估高速公路橋梁的承載力指標;隨后在該承載力數值中減去永久荷載內力，獲得橋梁的可變荷載內力值;通過這一系列的求解過程來獲得鑒定系數。當然，在加固維修之前，也可通過靜載試驗來獲得橋梁的扭轉度和結構穩定性等性能指標，以便更為全面地掌握橋梁的具體狀態，從而采取有效的加固維修處理方式。在橋梁技術狀態評估的基礎上，對于結構薄弱部位和老化部位，可選用粘貼碳纖維的加固方法，使其混凝土受拉邊緣和薄弱部位整體穩定性得以提升。

3結束語

為保證交通運輸的安全性與便捷性，促進我國交通業走向現代化、信息化發展道路，施工單位應當組織專業技術人員定期對公路橋梁進行質量檢測與養護，根據具體情況合理運用橋梁養護技術與維修加固措施，為交通網絡的持續運行提供安全保障。

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