高速公路桥梁加固施工技术研讨

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0引言

自20世纪末以来，我国经济的快速发展给高速公路带来了巨大的交通要求和交通负担，高速公路桥梁使用率不断提高，在人为因素和自然因素的影响下出现了破损等比较严重的安全隐患。在高速公路压力与挑战日益增多的时代背景下，重视高速公路桥梁的加固技术是非常必要的。为了完善现有桥梁的使用功能和使用寿命，提高日后高速公路桥梁建设的质量，完善桥梁加固技术迫在眉睫。

1高速公路桥梁加固技术的重要性

桥梁在我国高速公路网络中有着重要的作用，早期的高速公路桥梁建设受传统的施工理念和铺装技术的影响，整体结构和承载性能受到了一些约束，加上自然因素的影响使桥梁出现了不可避免的损坏、裂缝等安全问题。因此，高速公路桥梁的加固、养护十分重要。加强桥梁的加固施工工作，能够恢复桥梁的正常使用功能，恢复其承载能力和运输能力，增加其使用寿命。从高速公路桥梁建设的经济成本来看，当桥梁出现巨大问题不得以重建时将会给政府财政带来极大压力，而加固施工技术的出现就能降低桥梁重建的资金投入，节约桥梁建设成本。从高速公路桥梁建设的社会效益来看，加固施工技术能够针对桥梁出现的老旧、薄弱、腐蚀等病害进行加固修复，增强交通桥梁的安全性和服务水平，减少安全事故的数量。高速公路桥梁加固技术能稳定桥梁的可持续发展，缓解巨大的交通运输压力，能为人民出行带来更好的体验。

2高速公路桥梁的主要质量问题

2.1缺乏检查养护

在高速公路桥梁的使用过程中，受建设年限和交通环境的影响其表层面板容易受到损害，但目前部分中小型桥梁出现了漏水堵塞、表层破损、路面坑洼、小裂缝等严重磨损情况，甚至有较严重的巨大裂缝、悬臂挂梁支点脱落等，使车辆在桥梁上行驶会出现跳车等不适感，严重时还会威胁司乘人员安全。这就是由于缺乏定期检查和维护，导致桥梁的安全性降低，美观性变差，不仅影响了行车能力，同时也增加了行车危险系数。

2.2内部钢筋受腐蚀

钢筋质量的好坏对高速公路桥梁的使用寿命和承载能力有着重要影响，一旦出现钢筋受腐蚀的现象就会严重损害高速公路桥梁的运输能力和承重能力。内部钢筋的受腐情况主要是与钢筋材料的质量好坏和桥梁表层防护涂层的完善、自然因素的侵蚀有关。

2.3地基沉降

在高速公路桥梁施工设计的过程中，常常由于施工操作不当或施工材料的不合宜导致地基发生不均匀沉降，导致高速公路桥梁出现坍塌等安全隐患，在易震地区也会发生因地震等自然因素导致地基沉降、桥梁出现断层的严重危害。此外，在高速公路桥梁施工时，施工部门没有合理的桥梁设计方案与施工兼容，从而导致施工与设计方案出现较大差异，从而引发桥梁地基沉降。

3高速公路桥梁加固技术的关键点

3.1粘贴钢板加固混凝土技术

粘贴钢板加固混凝土技术不会改变原有桥梁结构尺寸，施工简单、短期加固效果良好。主要是利用锚栓和粘贴剂将钢板粘贴锚固定在混凝土结构较为薄弱部位，保障混凝土加固结构和钢板形成整体，从而大幅增强桥梁构件的抗剪、抗弯能力，有效限制裂缝延伸。在提升桥梁的抗弯抗剪过程中，要注意粘贴钢板的方向和整体契合度，在构建侧面粘贴时注意与桥梁内部的钢筋方向保持一致，避免剪切力度遭到破坏。

3.2加固高速公路桥梁上层结构技术

在桥梁的上层结构中，最主要的加固技术分为桥面加固、钢筋网密度加固、混凝土锚喷和钢板粘贴。混凝土是高速公路桥梁建设中最主要的材料，在出现混凝土桥面破损或细微裂缝时会影响钢筋的负载性能，影响桥梁的力学结构稳定性。桥面加固的施工技术有混凝土修补、水泥砂浆修补、灌注胶修补等。而钢筋网密度加固能够提高桥面的承重能力和桥梁的应力条件，从而增强抗压截面强度，提高主梁有效承载力。混凝土锚喷是在已建设好的桥梁钢筋网上，运用高速喷射装置迅速形成钢筋混凝土提高桥梁的质量。钢板粘贴是近年流行的施工加固技术，是将钢板与混凝土粘贴在一块，大幅提高脆弱位置的强度。

3.3加固高速公路桥梁下层结构技术

在桥梁的下层结构加固中，主要分为基础结构加固、桩基数量加固、钢筋混凝土加固、墩台拓宽。面对沉降太深和基础承载力不足的桥梁，就必须要采用扩大桥梁的基础结构、增加桩基储量的方式来稳定下层的桥梁整体负荷力度。通过在原有桩基础周围打入钢筋混凝土或增加钻孔桩预制桩或桥梁侧面及底面尺寸，从而增配主筋，从根本上提高桥梁承载能力。这都需要对桥梁整体强度进行严格检验，从而精准加固。如果桥梁的桥墩出现了一定程度的下降、倾斜、开裂或者深度不够，这都会影响桥梁的稳定性和安全性，应对其进行加套和墩台拓宽的加固处理。施工前需对墩台的承载能力进行科学计算，如果不能满足当前交通所需的承重能力，则需要通过增加墩台承受应力面积来缓解上部结构和车辆荷载对其的压力。当桥梁墩台开裂时，将墩身分成三道围进行厚度为15cm的碳纤维布缠绕护套加固。

3.4工程案例

无锡惠山高架桥梁由于交通流量大，常年遭受重型荷载车辆的碾压，致使梁底板部分区域出现裂缝。若不处理，长久下去势必影响桥梁结构整体的安全性和耐久性，因此，需要对裂缝进行修复处理。采用裂缝修补胶封闭梁底板裂缝。首先用钢丝刷清理裂缝表面，铲除和输送裂缝处的沙砾，确保混凝土表面足够密实和平整。然后用封口胶沿着裂缝走向固定注入座的位置，应每隔200~300mm布置1个，特别在裂缝分岔处的交叉点。灌胶前，应用压缩空气将孔缝吹净，达到无水干燥状态。根据裂缝区域大小，可采用单孔灌胶或群孔灌胶。保证灌胶顺畅的情况下，采用较低的灌胶压力和较长的灌胶时间，可获得更好的灌胶效果，灌胶压力常采用0.2MPa。当最后一个出胶口出胶且出胶速率保持稳定，再保持压注10min左右即可停止灌胶。然后拆除管路，并注意防止流胶。注入灌注胶后，用宽15~20mm透明或无色胶带进行封缝粘贴处理，必要时用刮板或其他机具对胶带进行压实处理，以防裂缝灌缝胶的外渗。一般情况下，封缝后1～2d后即可进行试漏检验，以检查裂缝的密封效果及贯通情况。

4结语

在高速公路桥梁加固的实际施工中，加固技术非常重要，在加固材料、加固结构、加固施工方式等各方面都有着非常复杂和有针对性的关键性技术。高速公路桥梁是我国重要的交通设施，是交通运输事业稳定发展的重要部分，加固施工技术的进步能够提升高速公路桥梁的使用寿命，改良和修复高速公路桥梁的安全隐患，为国民提供安全可靠的出行保障。所以，深入研究加固施工技术的关键要点，发展更科学、更先进的加固技术对高速公路桥梁有着重要作用，是促进我国高速公路桥梁质量提高、经济和社会效益提升的重要保障。