时间：2023-02-09 03:10:34
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1.1施工难度较大
公路桥梁施工比一般桥梁工程建设难度更大，施工环境更加复杂，特别是一些高墩桥梁建设，对施工的持续性提出了更高的要求。由于施工环境复杂，加上地形、交通等诸多因素的影响，都给桥梁施工增加了难度。同时，由于公路桥梁工程量很大，施工期限紧张，所需投入的人力、财力、物力很大，在公路桥梁施工过程中，必须通过有效的措施，才能够克服一系列困难，从而有效保证公路桥梁工程的质量与安全。
1.2裂缝及下沉
一是施工技术缺陷引发裂缝增多。在公路桥梁工程中，正是因为施工技术存在缺陷，才会导致桥梁裂缝增多，严重影响公路桥梁的质量与安全。正是裂缝的出现，严重影响了公路桥梁的安全性，降低了桥梁的刚度和强度。如果不对施工技术进行改进，就会留下诸多裂缝给公路桥梁造成影响。二是施工技术导致高填土下沉问题严重。在公路桥梁施工时，由于施工技术不足，特别施工时分层过厚，就会造成压实不到位，从而导致高填土下沉。此外，如果没有严格选择好材料，或是压缩技术不到位，也会造成高填土下沉的问题。三是技术导致路面损坏。在公路桥梁施工过程中，如果路基施工技术不到位，就会因为路基下降而导致路面损坏。四是因为没有控制好配合比而影响路基承载能力下降，从而使路面损坏。
1.3施工技术缺陷降低桥梁使用寿命
随着我国交通建设步伐的加快，公路桥梁所承受的荷载急剧增加，给桥梁工程的使用寿命造成了严重影响。特别是由于施工技术不到位，而导致一些公路桥梁工程质量隐患多，很容易出现裂缝、混凝土脱落，甚至出现变形等问题，对桥梁的安全性和耐久性造成一定的影响。一是路床不平问题。在进行路床施工过程中，由于碾压不到位。如果在此情况下就投入使用，路床下的软土地基具有很大的空隙，导致含水量较大，从而降低了路床的稳定性，影响了路面的平整度。二是裂缝问题。裂缝是公路桥梁工程中最为常见的病害问题。裂缝会直接威胁桥梁建筑的安全和稳定，如果桥梁混凝土裂缝数量过多或是裂缝过大，就会严重影响路桥的承载力，影响整体结构强度。如果裂缝不断扩大，就会增加安全风险。
2公路桥梁施工技术改进措施探讨
针对公路桥梁施工技术中的不足，笔者联系当前公路桥梁施工技术实际，就如何采取有效的改进措施进行探讨。
2.1做好技术交底及控制
在公路桥梁施工前，应该对施工设计图纸进行严格会审，一旦发现设计图纸中有缺陷，就应该予以调整更改，从而将可能造成的工程隐患降到最低。在图纸会审时，不仅要认真审核数据、项目、规格，还要对这些设计内容是否与实际相符合进行核对比较。同时要加强对施工人员的施工技术交底培训工作，让施工人员全面掌握施工技术要求和质量规程，做到心中有数、手中有法。在施工过程中，要对施工人员的施工行为进行严格控制，确保他们严格按照设计要求进行施工，这样就能减少人为因素施工造成的失误。
2.2充分运用高科技技术
针对传统施工技术存在的缺陷，要加强对现代信息技术的应用，这样才能提高公路桥梁工程质量与安全。一是对建模技术进行优化。通过应用建模技术，对桥梁结构施工技术进行优化，通过模拟数据计算，根据要求对计算结果进行判断，从而增强桥梁工程施工安全性。要充分利用建模技术，为公路桥梁技术的实施提供可靠的参考依据，以切实做好公路桥梁工程的规划、设计与施工，将工程施工成本降到最低，以提高工程效益。要充分利用信息技术，以确保工程质量，将工程质量与安全隐患降到最低。二是要充分利用网络技术。通过网络技术的应用，能够增强工程施工的科学性和准确度，能够将施工管理成本降到最低，最大可能提高工程质量。同时，还要充分利用网络资源，切实增强公路桥梁工程的质量与安全。通过利用网络信息技术，能够将公路桥梁工程大量复杂的资料、记录等信息记录下来，还可以借助网络为公路桥梁施工技术的改进提供丰富的信息来源，极大增强施工技术管理的便捷性。三是充分利用仿真技术。通过仿真技术，可以辅助设计人员，进行模拟施工方案建设，从而有效地发现设计方案中的缺陷，不断优化施工方案，以提高公路桥梁施工质量与安全。
2.3改进沉降控制的施工技术
一是合理控制桥头填土厚度。在施工时，施工人员要结合工程状况，对路面进行分层，合理控制填土厚度。在夯实路基过程中，要严格夯实到位，避免夯实不足或漏夯等问题。二是合理选择填土材料。尽可能选择密度大的填土材料，一般可以选用砂石和渗水能力较强的土壤或是具有良好压实性和水稳性的材料。此外，要做好对新旧土衔接部分的处理，对填土衔接长度严格控制。特别是对于软土路基，还要通过置换法、填充法、排水法等措施，对路基进行硬化处理，以增强桥梁路基硬度，提升公路桥梁质量。三是采用土工格栅技术。土工格栅的弹性，能够缓冲车辆反复碾压的荷载影响，增强桥梁抗变形能力。通过使用土工格栅，能够增强路基填土的整体稳定性，确保其具有足够的整体稳定性。由于土工格栅与路基的摩擦，能够有效分解上部的荷载，从而减少桥台的台背垂直应力，实现有效控制沉降的效果。四是合理设置过渡段。从刚性方面相比而言，路基的刚性要弱于桥梁。故此，在进行过渡段施工时，必须是强度较大的过渡段，从而使不均匀沉降降到最低。
2.4增强桥梁使用寿命的施工技术
一是严格做好裂缝防控。充分利用基坑作用，利用其侧限条件，将膨化剂掺入混凝土中，从而构成预压力，使其内部温度得到有效的补偿，从而避免裂缝的产生。充分利用温度应力，使构造得到有益的改善。二是增强路床碾压质量。严格施工程序，严格按照要求施工，对路床标高、横坡要严格控制到位，从而确保路基与平整度的要求相符合。在施工之前，要采取必要的防水及排水措施，尽可能地避免出现积水问题，保证排水的通畅性和防水的有效性。重点检查路床结构。对其密实度要作为检查的主要对象，进行重点检查，切实按照要求做好路面的碾压和压实。在进行碾压的过程中，应按照从低到高、从轻到重、从慢到快等原则，多遍碾压路面，以确保其达到密实度和平整度的要求。
3结语
根据大桥外观检测及荷载试验报告，目前大桥出现了混凝土表面蜂窝、麻面;保护层较薄，箍筋外露;底板混凝土剥落、钢筋外露锈蚀，翼缘板间渗水，预应力混凝土T梁梁体裂缝，横隔板断裂，盖梁裂缝和桩基露筋、部分支座出现局部脱空、老化、开裂和剪切变形、钢板锈蚀、防尘罩破损等现象。
2主要病害原因分析
2．1通行车辆
该桥修建于20世纪80年代，已经运营27年。原桥梁设计为一级公路桥梁，按照交通部《公路工程技术标准》(JTJ001-97)的规定，一般能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为15000～30000辆。免费通行前交通量已经超过了原设计交通量的60.2%，免费通行后，交通量较免费通行前又增加19.8%。按照交通部《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)，免费通行后平均日交通量是四车道一级公路能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量上限30000辆的1.92倍，平均日交通量已经达到六车道高速公路能适应的年平均日交通量标准(45000～80000辆)。由上可见，限载前，该公路大桥车流量远超过当初设计标准，再加上超载车的数量和超载重量都越来越多，对桥面铺装、T梁、支座、盖梁、桥墩等各个承重部位均造成不利影响。
2．2T梁病害
(1)混凝土施工质量较差，施工完成后，混凝土表面出现蜂窝、麻面;保护层较薄，箍筋外露;底板混凝土剥落、钢筋外露锈蚀，翼缘板间渗水。此类病害短期内不会引起桥梁承载能力的降低，但对结构耐久性影响较大。如表层混凝土剥落导致内部钢筋锈蚀，继而引起混凝土更大面积的锈蚀开裂，长期作用会降低截面刚度、减小钢筋的有效直径，对于预应力混凝土桥梁，如果钢绞线锈蚀后果将很严重。
(2)在主梁跨中1/4L～3/4L之间，腹板产生大量由下而上的竖向、斜向裂缝和对称贯通裂缝。该裂缝的主要成因是:主梁1/4L～3/4L跨附近承受较大弯剪导致梁体腹板混凝土主拉应力超过允许值，进而产生裂缝。而在主梁支点附近，梁体腹板上产生斜向裂缝。该类裂缝的主要成因是:主梁支点附近位置承受较大剪力，当主拉应力过大或腹板抗剪能力不足时会导致斜向剪切裂缝的产生。主梁斜截面强度不足会导致结构产生剪切性破坏，该类破坏属于脆性破坏，在桥梁结构中不允许发生。
2．3盖梁病害
由于桥梁运营时间较长，伸缩缝橡胶条破损漏水，盖梁上建筑垃圾堆积，排水不畅，加上盖梁混凝土施工缺陷，环境中的水及侵蚀性介质就可能渗入混凝土内部，导致了混凝土碳化和钢筋锈胀，影响结构的受力性能和耐久性，部分盖梁的整体承载力降低。
2．4支座病害
桥梁支座已经使用27年，橡胶开始老化，钢板严重锈蚀，支座已经接近使用寿命。
3加固设计
针对此现状，考虑到原设计T梁抗裂安全储备较小，T梁间横向联系偏弱，考虑进行全面加固。除对出现病害的部位进行维修加固外，另从两个方面加强桥梁的横向联系和承载力:①对尚未出现但未来最可能出现病害的T梁进行整体性加固，提高T梁的承载能力;②对全桥T梁横隔板进行整体性加固，提高桥梁横向刚度;③将原有桥面铺装凿除，采用双层钢筋网片或并筋桥面铺装，加强桥梁的整体性。主要加固方案如下:
(1)对全桥已出现裂缝的所有T梁全部进行加固，考虑到桥梁西半幅未来通行重车的可能，有必要对西半幅未出现裂缝的部分T梁进行整体性加固，如西半幅单跨有2片及2片以上T梁出现裂缝需要加固的，则西半幅4片T梁全部加固。加固基本方案为裂缝封闭、破损修复后进行梁底粘贴钢板。腹板粘贴钢板。对梁体竖向裂缝严重的T梁增加体外预应力。本次加固中，考虑到20mT梁梁体未出现斜向裂缝，不采用腹板粘贴钢板加固;40mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～6号横隔板之间的腹板，其中，跨中6.5m范围腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和6～7号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和6～7号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固;50mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～7号横隔板之间的腹板，其中，4～5号横隔板间腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和7～8号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和7～8号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固。T梁自东向西依次为1#、2#、3#－7#T梁。腹板粘钢除116－1#、123－1#、124－1#、133－1#134－1#、135－1#梁采用方法1加固外，其余均采用方法2。而对于20mT梁、40mT梁和50mT梁梁体出现4条或4条以上竖向裂缝，或梁体出现2条或2条以上竖向贯通裂缝，则对T梁采用体外预应力加固，其余计划加固的T梁采用梁底粘贴钢板加固。
(2)对全桥未加固的所有横隔板进行加固，增大横隔板截面，加强横向联系，避免单梁受力。具体方案为对全桥尚未加固的20m、40m、50m跨T梁横隔板采取粘贴钢板加固或整体性加固，钢板材质采用Q345B，钢板厚度6mm，钢板外露表面进行防腐涂装。并对40m、50m跨T梁横隔板镂空的部分植入钢筋，浇筑快速修补料增大横隔板跨中截面。
(3)对出现裂缝和大面积锈胀的盖梁进行加固，对盖梁出现严重锈胀的部位进行处理，首先将锈胀部位混凝土凿掉，其次对发生锈胀钢筋进行除锈处理，后浇筑环氧混凝土(在破损区域过大处使用)进行修补，对病害严重或出现受力性裂缝的盖梁进行粘贴钢板加固。
4加固前后结果对比分析
经体外索加固后，虽然边梁的抗力值未变，但由于体外预应力索改善了结构的受力性能，边梁跨中弯矩值降低了4.9%。40mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了8.39%;50mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了53.2%。且加固后所有梁截面抗力R≥计算弯矩Mj，中梁、边梁的持久状况和正常使用状况的各项指标均满足《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)的要求。
5结语
车辆荷载计算含有多个参数，例如车重的测算、轴重、车间距等因素。因为这些数据的准确性会影响桥梁结构的使用期限。但是，将这些数据直接引入桥梁设计的可靠度分析会加大设计人员的工作量。所以，本文通过对各种桥梁结构不同跨径的计算得出详细、准确的数据，并分析这些数据，以获得具有一定控制作用的各种荷载效应。计算这些数据时，采用的是正常运行状态和密集运行状态两种方式，并且采用了规定中的标准荷载效应值的比值K和桥型结构中不同跨径的统计数据类比、分析的方式，正常运行时对应的是汽车20级状态下的荷载，密集运行时对应的是大于汽车20级状态下的荷载。
1.1车辆荷载的效应计算和统计分析在对比、分析各种数据和方案后发现，实际测量正常运行的车队更符合车辆荷载的实测计算。在选择桥型结构时，以效应比值进行分析、统计，相对来说要求就没有那么严格，所以说，主要是计算桥型结构中的简支梁和多跨连续梁。计算简支梁和多跨连续梁的目的是为了控制截面的弯矩和剪力效应，具体的分析步骤如下：①按照国家制定的标准，在不同的桥型结构、跨径、效应等计算的效应容本中，抽取一定比例的样本。②以一年的运行状况为周期，一百年的周期为设计基准，由公式求得：FM（x）=［F（x）］T=［F（x）］100.取FM（x）的某一分位值除以现行标准车辆荷载效应的计算值，就可以得到设计基准期内荷载效应比值的无量纲参数Ks，这里取FM（x）的0.05和0.95分位值，即取［F（x）］100=0.5和［F（x）］100=0.95计算。2004年，国家在颁布的新规范中废除了四级汽车车队荷载，新规范中规定了公路Ⅱ级和公路Ⅰ级（即分别相当于1989规范中的汽-20级和汽-超20级）。为了使车辆的荷载效应计算更为简便，在精简车辆荷载等级的原则上，删除了车队荷载布载，并对车辆荷载和车道荷载采用了局部效应计算和整体效应的计算方式。
1.2新规范对重载交通车辆荷载的改进分析
1.2.11989规范和2004规范的荷载计算对比在我国2004年颁布的新规范中，确定了桥梁冲击系数是采用结构基频的方式决定的，从根本上改变和制约了1989规范中“桥梁冲击系数中是通过计算跨径来决定的”的要求。针对1989规范中只考虑原材料和跨度的因素，在2004规范中加入了桥型、连接方式和截面等结构基频等因素作为参数，从质量、阻尼、刚度等方面来决定桥梁本质。也就是说，为了更加科学地设计桥梁，只要抓住结构基频的本质，保持基频是固定的，无论桥梁的跨度、原材料和桥型等因素有多大的区别，桥梁本身的动力本质都没有大变化。
1.2.2修订了对桥宽的要求为了使计算更加科学化、明确化，我国在2004年的新规范中加入了针对不同等级的道路、桥梁设计的车速测算，并且在设计桥梁宽度时，依据车速对其进行设计。这样就对我国在1989年的规范中“桥宽主要是依照山岭、平原、丘陵等不同地形的确定和地形本身具有的可改造性来确定桥宽”的规定有了更进一步的说明，使其更加明确。
1.2.3修订车辆荷载的划分随着时代的发展，为了使道路、桥梁更能适应社会和经济的变化，在我国颁布的新规范中，在精简了四级汽车车队荷载的基础上，用公路Ⅱ级和公路Ⅰ级（即分别相当于1989规范中的汽-20级和汽-超20级）来取代和明确车辆荷载的计算方式。为了能够更加简单和科学地计算车辆的荷载效应，改进了车队的荷载布载。其中，车辆荷载是指局部效应计算，车道荷载是指整体效应计算。
2结束语
随着公路桥梁建设的快速发展，现浇箱梁结构得到了广泛应用。由于预应力现浇箱梁结构较为轻盈，并且具有高度小、跨越能力大的优点，这些优点对于桥梁线路的设计具有一定的帮助。另外，不仅可以实现不同的跨度以及平面曲线弯曲桥，还可以有效克服地形以及地面的障碍物，使之更好地适应外部条件的变化。就现浇箱梁而言，大多都是跨连续结构，并且实施一次性整体浇筑，这样就能够提高桥梁的受力性能以及刚度，使人们的出行更为方便。除此之外，现浇箱梁施工所占地面积较小，并且单位体积较少，不具有墩顶盖梁，就可以使箱梁直接落在墩柱上面，致使下部结构较为轻盈，其外部也能够达到较好的效果。在很大程度上，现浇箱梁的实施还可以降低工程的造价，使公路桥梁建设资金得到有效的控制。
2公路桥梁施工中现浇箱梁支架安装施工技术
2.1现浇箱梁支架基础施工
对于现浇箱梁支架来说，在其施工之前就必须要对地基进行处理。首先，要对施工场地进行整平处理，与此同时，还要加固支架搭设的位置。由于一些施工场地地质较为良好，可以满足地基承载的要求，这样就可以对地基免除特殊的处理，清除表面土层就可以达到其要求，然后实施压实，再进行素混凝土的铺设，这样就可以防止地基沉降的产生。其次，还要对软土地基进行处理，地基处存在的淤泥以及软土要清除干净，并对其填充厚石渣，然后通过混凝土进行浇筑，这样就能够提高地基的承载能力。最后，桥梁路基在防水方面还有较高的要求，若路面存在大量的积水，路基经过浸泡时间过长，就会导致路基沉降，并且存在不均匀性，所以在公路桥梁的施工过程中必须做好排水的设置。
2.2支架搭设施工技术
首先，进行现浇箱梁支架的搭设工作时，对数据要进行科学、严格的测量，要按照测量的标记以及中心线对称的位置进行支架的搭建。为了使受力更加均匀，每个立杆下面需要进行垫板的布置，这样就可以确保立杆处在垫板的中心部位，还可以提高垫板放置的平整性，避免沉降、移位现象的出现。其次，根据工程支架的设计，由底部及顶部的顺序进行横杆、立杆的安装，进行安装的过程中，一般情况下先完成全部安装作业后，再实施逐层往上进行安装，与此同时，要对所有的横杆进行安装。进行斜撑杆安装时，为了确保整体支架的稳定性，斜撑杆以及支架常采用扣件进行连接起来，扣件要尽量设置在框架的结点位置。由于基础沉降以及支架的结构性能决定整个钢管结构的稳定性，所以桥梁的横安装一定要根据支架的拼装标准进行安装，要控制好竖杆垂直度、剪力撑间距以及扫地杆数量等参数。另外，碗扣式支架是经过钢管、军用墩支架共同作用连接为一体，从而提高了混合支架整体稳定性、强度。
2.3支架的堆载预压
就支架而言，其承载能力对混凝土梁的浇筑质量具有决定作用，所以支架的非弹性形变要尽可能地消除，降低地基不均匀的沉降量。在进行支架的预压处理时，一般是在纵横梁安装完成作业后，通过使用砂袋随箱梁底部预压方式进行处理。另外，预压的重量要高于箱梁总重的1.2倍，预压要根据设计方案进行处理，从支座开始部位逐渐地过渡到跨中的位置，按照施工的标准，其最佳持荷时间不低于10秒，满载后的持荷时间要控制在24小时以上，与此同时，要对各级荷载下支架的变形值进行测量。当支架荷载值达到最大标准后，要逐级进行载荷力的卸载。等到支架的沉降量产生较大偏差时，要对支架的搭设结构进行及时的调整。
2.4支架施工过程中需要注意的事项
在进行支架施工设计时，排水系统要进行完善的设置完善，施工过程中对其强度、刚度以及稳定性进行严格的控制。脱模施工过程中，要科学合理地进行相应控制的设计。另外，地基要通过明挖扩大基础、钢管桩基础或者钻孔桩基础进行处理，这样就可以提高地基的承载力来达到工程要求，预拱度设计要科学合理等。
3公路桥梁施工中的现浇箱梁施工技术
3.1模板的安装施工技术
对于模板安装来说，需要结合钢筋、预应力管道的埋设来完成施工。一方面，所要安装的模板必须要保持干净、平整，若模板存在杂物、变形，工作人员就必须对其进行及时的清楚及维修，对全部的模板要进行检查，检查其低脚及连接的端部是否存在变形、缺陷。还要对模板、支架的焊缝部位进行检查，是否还有裂缝的存在，这样可以及时地进行整修。进行低模板的安装施工之前，要对支架预留拱度的设置、调整进行考虑，还要对加载预压实验进行综合的考虑。另一方面，侧模板的安装要与低模板的位置保持一致性，侧模板的垂直度要调整好，确保能够与端模更好地结合在一起。完成侧模板的安装工作后，要对螺栓的链接部位进行检查，看是否牢固。进行内模的安装时，要依照结合模板的结构方式进行作业，可以通过吊装方式进行拼装式结构安装，对各部分的尺寸进行检查，是否符合安装标准。另外，在进行端模安装过程中，设计位置要确保准确性，并且要求衔接部位的连接要具有紧密性，低模与侧模之间的接缝位置不能有漏浆出现。
3.2箱梁钢筋的加工、安装施工技术
首先，进行箱梁的安装时，要求钢筋的尺寸和形状按照工程的标准来选择，做好钢筋安装数量、位置和间距的把控。一般情况下，箱梁钢筋采取绑扎方法，进行绑扎的过程中，要确保牢固的存在。进行钢筋焊接时，可以提前进行钢筋的焊接工作，这样就可以使焊接的效率得到有效的提高，与此同时，焊接的饱满度及长度要进行严格的控制。其次，进行钢筋焊接作业的过程中，钢筋的型号一定要确保准确性，这样就可以防止施工中问题的出现。钢筋的放置，要避免潮湿的位置，做好钢筋防潮工作。然后，进行箱梁安装时，为了确保安装施工能够顺利地进行，就必须确保预留孔道以及预埋件位置的准确性。若钢筋安装的位置与预应力管道、锚件的位置存在不当，就应该及时地进行安装位置的调整，使安装施工与设计的方案相符合，确保安装无误性。
3.3箱梁混凝土浇筑技术
对于箱梁混凝土来说，通常使用现场搅拌的方式，采用吊车实施浇筑，由底板到腹板再到顶板顺序进行浇筑。工程施工一般使用两次浇筑法，一方面，对底板、腹板进行浇筑，直至浇筑到肋板顶部。另一方面，对顶板、翼板进行浇筑，浇筑存在的接缝必须进行处理。进行浇筑作业前，模板内存在的杂物必须要清除，模板、支架、预埋件以及钢筋要进行检查，这样就可以提高混凝土浇筑的质量。进行振捣施工时，一般会使用插入式振动棒，进行振动时，要特别注意预应力管道及振动棒触摸模板的位置，避免振动产生位移，与此同时，还要与模板的侧面保持一定的距离。
3.4预应力施工技术
在进行预应力施工之前，必须要确保钢绞线表面的干净和平滑，并且检查机械是否有损伤，若存在损伤要及时进行修整。下料施工时，要根据设计的尺寸使用特定型号的铁丝进行绑扎，要控制好一定的间距，通过预埋波纹管、内穿塑料管的方式进行预应力成孔施工。在预应力施工过程中，箱梁进行拉张之前，对表面的杂物要进行清除，等到混凝土强度达到施工要求的50%时，可以进行箱梁带模预张拉；等到混凝土强度达到要求的80%时，需要再进行初张拉施工。进行张拉施工过程中，要有专门的工作人员对管道的摩阻值和喇叭口摩阻值进行监测，张拉的张力要根据数值的变化进行调节，张拉施工必须要控制好张拉力。
4结语
公路桥梁过渡段的架构方案
1.在桥头引道没有软土地基的情况下，若5cm的路桥过渡段的不均匀沉降差异是沉降控制标准，以0.4%来控制沉降坡差，则强度渐变段的长度至少不得低于13m。2.路桥过渡段的路基条件与地基条件在桥头引道路基填筑压实的作业过程中，采用的土工合成材料加筋路堤的做法，并不能起到有效阻止地基下沉的结果，也不能提高路基地基的承载力。而只有在地基有足够大的承载力的情况下，在行驶车辆荷载与路堤填土的自重荷载的共同作用下，没有造成结构破坏，而引起较大沉降的情况下，土工合成材料加筋路堤的效果才会显得明显。因此，公路路桥过渡段的地基条件要满足设计、施工规范的要求:要达到路基的工后沉降值保持在10cm以下，沉降差小于5cm，沉降坡差在0.4%的控制标准以内。3.公路桥梁过渡段的结构形式桥台台背路堤填铺土工格栅。在设计路桥过渡段路基施工时，要采取土工格栅工艺。当土体与土工格栅相结合，共同承受土体自身荷载以及行驶车辆荷载的同时，土工格栅能使土体充分发挥抗剪强度，并且能够使土体的侧向变形被约束，同时，路基填土的侧向位移现象也能被有效控制，因此，路基的整体稳定性大幅提升，也从而使路基的变形模量增大。在路基填土和土工木栅的摩擦作用下，上部荷载在路基中被重新分配，使桥台台背局部范围土中的垂直应力得到降低，从而提高了路基土体的承载力，也使路基的沉降量降低。因为水平填铺的土工木栅是有一定弹性的，即使有重大型荷载的车辆反复施压，而路基也几乎不会产生变形。由于路桥在过渡段施工途中，铺设的土工格栅起到了明显的效果。所以在路桥过渡段高填方路堤的施工中，可采用的是桥台台背回填加铺土工格栅的作业模式。
桥头软基施工
1.某高速公路工程桥头路基段，地表硬壳层薄，厚度在0.5～0.8m之间。下伏软土层深厚，达26.3～27.8m，流塑状，地基浅部断续分布0.5～2m厚的泥炭土，其下为淤泥质粘土，软土含水量高，孔隙比大，固结缓慢，对路基沉降和稳定性极为不利。填方高度3～6m，原设计采用粉喷桩处理，处理深度13m。通过分析搭板的受力状态，采取简支梁或者弹性地基的计算方法计算搭板的长度。根据规范要求计算，搭板的长度应在20m～30m范围内。可以结合工程的具体设计及施工情况，参考此计算方法，合理计算出搭板的长度。2.路桥过渡阶段施工结构桥台结构完工的时候，尽量调整一般填土路堤与过渡阶段路堤的施工，及采用具备同样压实能量的压实机械将两个路堤阶段的路面高度进行填压，如果采用大型机械不方便时，可以采用小型振动压实机械进行全部压实。除此之外，对路基沉降大的工点，比如桥头高路堤和软土路堤，除了需要采用必要的地基整治措施外，首先要对施工进行安排，直到静置预压符合要求为止。从路桥工程施工来看。如果充分了解工程地质条件，设计恰当结构，做好路桥过渡段地基整治，强化过渡段结构施工环节的控制，在其引道处，柔性路堤和刚性桥台之间强度改变逐渐发生不匀称沉降，会发生桥头跳车状态，是公路工程建筑中一个突出和重要的问题。3.减轻荷载和平衡荷载来防止桥头移位现桥梁设计人员考虑较多并行之有效的减轻荷载和平衡荷载方法来防止桥台移位,如增加桥长,降低桥台标高,即降低台后填土从而减小土压力;采用整板、筏板基础等,加大底面,分散受力,使基底压应力小于软基容许承压力;减轻台背荷载,台后用轻质材料或中间设空箱减少台后路基重量;平衡压重填土,即先在台前填土压重,然后再进行台背填土;支撑填土荷载,即在台后填土前设置桩及承台,使填土荷载大部分直接传到前置桩基上,使台本身受到的力大为减少,从而减少桥台位移;当河床不宽时,为减少桥长、节省造价,可采用桩基薄壁墩台,墩台顺桥向设支撑梁联系,整个桥梁结构构成框架结构体系,并借助两端台后的土压力来保持稳定。淤泥质软土层极为软弱,加上桥头填土较高,软土下卧层难以承受如此土压力,轻则使桥台出现沉陷和水平位移,重则发展为软土下卧层剪切滑动,使桥台和路堤一起坍塌。台后可采用增设小跨径的方法,适当增加桥长,减轻地基荷载及台后土压力,防止软土滑动,并制止桥台移动和沉陷的发展。另外,在软基中不可盲目压缩河道、减少桥长,这样将增加桥台滑动变形的可能性,造成更大的浪费;根据实际验算情况,适当增加桥长,另外增加抗滑系数,也是较好的选择。
关键词:公路桥梁；加固；施工技术
前言
随着我国交通量日益增加,单车重量也不断增大。为了适应道路运输载重量不断发展的要求,人们发现桥梁的混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀(管道灌浆不饱满普遍存在)对桥梁的损害问题非常严重,需要大量的资金来维护或改建,现实使人们开始重视混凝土桥梁的耐久性。提高混凝土桥梁耐久性的技术途径有两个,一是采用高性能混凝土,以提高混凝土的抗渗性、匀质性、抗冻性,从而提高混凝土抵抗碳化和冷冻侵袭的能力；另外一种是提高既有桥梁耐久性的有效途径即对缺陷桥梁进行加固改造,延长其使用寿命。
一、工程概况
某桥为一斜腿刚架钢筋混凝土桥,1973年建成,通车至今已30多年。全桥在横桥向由六个刚架片组成,刚架片之间通过桥面连续以及横隔板连接,每个刚架片在拱脚和跨中铰接,形成三铰斜腿刚架桥。边跨梁一端直接搁置在桥台上,另一端搁置在中跨主梁端部的牛腿上。主桥计算跨径21.65M。全桥长26M,桥面净宽7M。设计荷载汽一26,拖一100。由于种种原因,桥梁结构出现了一些病害,主要有斜腿主筋、箍筋出现锈蚀,铁锈膨胀引起混凝土保护层剥落等。
二、桥粱加固的基本方法与原则
1、加固原则
加固设计以原桥为基础,在不改变原桥结构型式的前提下,对原桥主要受力构件进行加固,加固设计必须考虑以下几个重点：
1、下部结构具有足够的潜力。
2、加固后必须要达到能通过重吨的单车的要求。
3、因为下部是航道,所以在跨中腹板和斜腿加固过程中,应尽量保持原有净空,不得使下部空间削减过多。
4、对各开裂构件的表面进行修补,保证构件表面光滑而连续。
5、在补强的同时,应注意加固物本身自重对原桥的影响。
6、加固后保持桥梁的整体美观。
2、加固方法
根据目前该桥的交通情况,通过加固,将原桥设计荷载提高为能通过单车重车吨加固设计、加固施工完成后,还要对该桥进行静力荷载试验,以检测桥梁加固工程是否合格,确保其安全性。加固盖梁和桥墩,待桥墩压浆完毕,桥梁整体稳定后再进行封闭盖粱与桥墩裂缝,盖梁底部出现裂缝的部位作环氧硅,增加盖梁截面积,盖梁侧面粘贴钢板桥墩外侧先纵向粘贴碳纤维片,再环向粘贴碳纤维片将裂缝部位封住。
桥梁加固一般是通过对构件的补强和结构性能的改善来恢复或提高现有桥梁的承载能力,以延长使用年限,适应现代交通运输的要求。其改造的主要技术途径有加强薄弱构件、增加辅助构件、改变结构体系、减轻恒载、加固墩台及基础等。
三、加固理论计算
为了从整体上把握桥身在加固前各个部分在外部荷载作用下所产生的应力分布特征,找到最不利截面,为加固方案提供详细的理论依据,特利用大型有限元计算软件ANSYS对该桥梁结构进行了数值模拟分析。
1、计算模型采用数据
主跨、边跨型梁截面基本尺：T梁全高；H=800MM，上翼缘宽：B1=1250MM，翼缘高度：T=220MM；T梁下宽：B=250MM。
斜腿支点附近矩形截面基本尺寸：截面高度：H=500MM，截面宽度：B=250MM，材料特性：C30混凝土强性模量：E=3.0*10MPA；混凝土泊松比：V=0.1667。钢材泊松比：V=0.3。
2、有限元模型建立
全桥横向共由六榻梁组成,各棍梁的形态结构均一致,因此,先对单榻梁以及斜腿建立有限元计算模型。考虑到主梁结构复杂,斜腿截面沿纵桥向变化,为了能更真实的反映结构的空间特性,采用8节点的solid45空间实体单元进行模拟共划分节点6868个单元,4202个离散;如图1所示:
3、支承条件
由于加固将改变整个桥梁的支承条件,即将中跨跨中的铰接改回原设计方案中的固接,同时,将斜腿趾部的铰接改为固接,这会导致整个刚架片的应力重分布,而后的加固正是针对应力重分布后的结构进行处理的,因此,在有限元模拟加固前的结构应力分布时,各截面尺寸虽然按照加固前计算,但支承条件,在中跨跨中和斜腿趾部按照固接计算,而其他部位按铰接算。
四、加固措施
1、封缝处理
先用钢丝刷清除裂缝表面的灰尘、浮碴及松散物,确定需要封闭的范围,用气压0.2MPA的压缩空气清除缝内浮尘,用工业丙酮将裂缝刷洗干净。沿清理好的缝涂一层环氧树脂胶留出埋设灌浆底座的位置,待胶干后用树脂胶埋设灌浆底座。灌浆材料选用一灌浆材料,在干燥或潮湿环境下固化具有收缩性小、强度高、韧性好、可灌性好等特点,浆液配比均有说明。
施工顺序先将配制好的浆液吸人软管,装好注浆器,逐孔灌浆,如单孔不足可取下灌浆器补充后再继续灌注,灌后及时堵死灌浆孔。灌浆完毕待树脂初凝后凿除灌桨底座,并用环氧树脂胶封缝.
2、盖梁加固
盖梁侧面粘贴的钢板应预先设计尺寸裁出备用,在盖梁侧面放出粘钢位置大样用切割机沿边线切割砼深1CM,然后用钢钎凿毛,剔出带槽，在剔好的槽内按设计锚固间距钻孔,空乓机吹净孔内粉尘后用配好的环氧树脂在孔内植人螺栓。根据盖梁预埋螺栓情况确定钢带钻孔位置,用角磨机对钥板猫合面除锈并打出横纹猫结前用丙酮对钢板猫结面及硷表面进行擦拭,以去除灰尘及油渍。硅表面用毛刷涂一道环氧胶液,钢板翁结面涂抹配好的环氧砂浆,砂浆涂抹宜中厚外薄,均匀一致,然后对准孔位粘合到硅表面。钢板粘好后立即紧固螺母,交替间隔紧固,同时不断轻敲钢板使砂浆扩散,排出气泡,使钥板平整,浆体饱满密实。粘完钢板30H后,用小锤轻敲钢板表面,判断密实程度如钢板猫结面小于此应剥下重粘。钢板猫结合格后应及时刷防锈漆。钢板的环氧砂浆固化后,支立模板在盖梁底部浇筑环氧砂浆。
环氧硷应浇筑密实,与原硅结为一体。
3、桥墩加固处理
设计要求桥墩侧面裂缝封缝后先在侧面纵向粘贴两层碳纤维片,再环向粘贴两层碳纤维片。碳纤维片与其他加固方法相比具有高强、耐腐蚀、不增加构件自重、便于施工等特点。加固前对加固桥面进行交通控制,尽可能对加固构件卸荷对加固底面的硅表层出现的剥落、空鼓、腐蚀等部位应先凿除,用角磨机、砂纸等除去硷表面的浮浆、油污,构件表面打磨平整,转角处打成圆弧状。硅表面清理干净并保持干燥。将底层树脂均匀刷于硷表面,待固化后以指触干燥为准,再将构件表面凹陷部位用找平胶填平。浸润胶调好后均匀涂于待粘贴部位,将裁好的碳纤维片粘于构件上用滚筒反复滚压去除气泡,将浸润胶充分浸透碳纤维片,待碳纤维片表面指触干燥后可进行下一层的粘贴。在最后一层碳纤维片表面均匀涂抹浸润胶。碳纤维片端部用横向碳纤维片固定。碳纤维片与硷的粘结质量可用手压碳纤维片表面的方法检查,总有效面积不应小于95%,当空鼓面积小于10000MM2时,可用针管注胶的方法进行修补,当空鼓面积大于10000MM2时应将空鼓部位的碳纤维片切除重新搭接等量的碳纤维片,搭接长度不应小于100MM。加固后的碳纤维片表面应涂一层水泥漆进行保护。
五、结束语
总之,公路桥梁加固技术是二十一世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术。然而加固施工工艺相对较复杂，要求桥梁加固工程取长补短,不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力。因此,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]张建仁王磊，既有钢筋混凝土桥梁构件承载力估算方法[J]中国公路学报，2006年2期
现阶段，随着高速公路桥梁工程施工技术不断发展，许多等级较高的高速路有了线形设计与布局上的更高标准，因而桥梁设计也愈发复杂。众多高墩桥梁的建设不断增加，高速公路的建设质量获得提高，同时也相应的增加了各项工程的施工难度。近期以来，工程项目的施工过程当中安全事故频发出现，已经给社会发展造成诸多负面影响。鉴于此，如果确保桥梁施工安全作为重要课题已获得了社会各界高度的重视。由于桥梁工程的施工存在着相应的负责性，所以安全事故发生率极高。工程安全事故影响深远，不但威胁着施工人员生命安全，也在很大程度上对国家造成巨大损失。所以，桥梁工程施工安全的控制技术必须得到发展和提高。
2导致安全事故频繁发生的各项因素
通过多方面的调查与分析，导致公路桥梁项目施工过程中安全事故出现的关键原因包括:
(1)人为的因素。
比如，工程施工人员不重视施工过程中的安全教育或者未经过安全教育，其施工安全意识缺乏，一旦问题出现无法及时应对并实施解决措施，安全问题遗留，致使安全隐患的滋生。
(2)技术的因素。
由于施工设备出现故障以及施工技术不完善等各项不利因素，容易导致施工过程中安全问题的发生。
(3)环境的因素。
工程施工之前，没有进行相关的预案工作，对于当地的气候、水文、环境等资料预测分析不到位，都有可能使得施工问题发生后无法及时解决。
3桥梁工程安全管理所面临的问题
(1)工程施工管理人员的安全意识不够
桥梁项目施工过程中安全事故频发引起了大量施工单位重视，然而，部分施工单位管理人员安全意识不高的现象依然存在，无法形成对安全管理的足够关注。部分施工组织管理工作人员在质量安全的管理上责任心缺乏，没有对施工人员人身安全进行重视，在施工之前也并没有进行一线施工人员的安全教育的培训工作，并且在整个施工过程当中也没能对施工安全规范与技术规范做到严格的执行。甚至某些管理人员抱着侥幸的心理，在工程施工安全隐患的排查工作中不认真、不仔细，对于已存在安全隐患问题的工艺或工序也不采取相应的保障措施，极容易引发安全事故的发生。
(2)存在施工方违规操作现象
在已出现的桥梁工程施工安全事故当中，通常导致事故出现的关键因素都并不是施工技术上的困难，真正安全事故发生的主要原因往往都在于施工人员的违规操作上。项目施工方不具备相应的安全技术规范与措施，在安全技术相关汇报工作中没有严格做到逐级的汇报;施工单位过分追求经济效益与工程工期，没有从真正意义上认识到安全生产责任范围，以追赶进度为目的，往往容易进入违章指挥、违章作业的误区，致使施工过程中安全事故屡次发生，造成巨大的社会不良影响和财产损失。
(3)在施工设计上存在安全缺陷
根据相关统计，除了安全意识缺乏与违规操作之外，有许多安全事故的发生是因为项目设计与施工的准备工作不完善。在工程设计方面没有严格根据法律法规或相关工程标准进行，亦或者设计过程中对安全操作和安全防护方面的考虑相对缺乏，这些都有可能导致后期施工过程中安全事故的发生。有许多设计，对于施工安全的关键环节或者不合理处没有进行相应的注明，无法对安全事故的防范工作提供指导性的建议;对于所采用的新技术、新材料或者新的结构体系都没有形成较为完善的保障措施;在设计阶段后期的工程审核过程中，对设计的不足之处也没有进行及时有效的修改和补充。
4高速公路建设中桥梁工程安全管理措施分析
(1)通过心理特征的合理分析与利用，提升安全管理
复杂的失误及违章操作的心理状态的根源四个因素，第一是社会因素，第二是环境因素，第三是劳动管理因素和本人先天性因素。在高速公路桥梁建设中种种不安全心理状态，在人为因素的影响下地理环境等因素的影响下，会出现多种交织的现象，更有甚者会在条件限制时出现复合作用，这便会产生更多的不安全心理。所以，我们要针对不同的环境，采取不同的方法来管理不安全心理。从而消除不安全心理出现的基础。在高速公路桥梁建设施工的安全问题上，应该利用小群体的管理模式，在小群体中培养安全骨干，在就以利用群体心理，就会产生积极的行为效应。利用这种方法可以使不遵守安全规则的人被带动，让每个人都参与到安全生产的管理中来最后达到人人都是安全生产检查员的目的。
(2)做好操作人员培训工作，必须达到持证上岗的普遍标准
人为因素造成的安全事故占所有安全事故中的大部分，由于不规范操作引起的人生伤亡事故以及机械事故时有发生。操作人员在面临危急关头时是否能做出正确的处置措施，将直接关系到众多施工人员的生命安全以及巨大的财产损失。因此，加强对操作人员的安全培训对避免事故的发生可以起到至关重要的作用。对操作人员的培训必须具备一定的计划性和针对性。操作人员经过培训之后还必须经过相关部门的考核，只有考核通过并顺利拿到证书之后，才能上岗操作。要根据施工设备的难度、特点以及技术含量来选择合适的操作人员。
(3)加强施工机械设备的维修与保养
施工单位设备管理机构必须注重设备的维修与保养工作，及时了解并熟悉各工程项目施工设备信息及施工进度，做好操作过程当中施工设备维护与保养工作的提前安排与准备，避免设备保养与设备使用之间产生矛盾。现如今，可以通过计算机相关系统来进行施工设备管理，利用网络对机械设备维护保养各项工作进行控制。务必安排定期定时的维护与保养计划，通过专业的维护人员进行具体实施，并要求工程现场操作人员主动配合，起到相应的监督效果。
5结束语
现实技术是道路桥梁设计在公路桥梁设计中，设计人员经过对公路桥梁的设计技术、设计方案及基础设备等进行有效的设计，形成设计方案，用于工程施工的使用。在计算机技术的大量应，与传统的设计方式相结合，通过现实虚拟技术与其模拟技术以及用传感器等技术将设计方案进行模拟，设计师将改设计方案整合成为三维式的设计，使设计方案利用图纸的形式展现出来；在施工中，不仅能够直观的将设计进行良好的运用，还能够使设计具有方便携带、美观等特点。使公路桥梁设计与计算机技术结合，促进了社会及公路桥梁事业更加优质，有利于计算机技术的推广使用。
2高速公路计算机设计和虚拟现实
2.1国内辅助道路平面设计
道路平面是不亚于金牌的平面,平面设计的高速公路的和平的方向是表面上的程度与信息媒介元素,最终确定因素的木桩的坐标木桩高速公路。首先,根据地形线等确定高平面设计的开始和结束时和污染要素的人行道上。确定总趋势和自然美设计的高速公路。道路设计中做出怎样的选择污染轮廓,考虑到各种因素：
（1）创下了历史最高纪录。对应该是水平齐的连续兼用地形协调的环境和周围地形。（2）维持打破均衡和型号飞机。（3）皮犀利的直线。
2.2道路辅助设计
根据直线道路中央部署文件共享和扩大,总是起伏的空间设计概要道路的举动,汽车主要任务是根据当地等级、道路性能的自然条件和工程经济研究和空间的大小和长几何结构,人口迅速、交通、经济、合理的安全、高旅客。这种需求需要高速公路上好的形象。垂直截断面的主要道路概要设计的结果,也是道路设计的重要技术文件。道路纵断面的结合,平面图明确确定道路的位置。
3两个电脑和建模高度化技术
公路企业建设中工程中分，设计人员必须进行综合性因素的考虑。将设计方案与实际工程项相组合，取得良好的效果。建筑设计中，基础的模型与施工的模式在通过电脑的制图技术，运用图纸的形式明确的展现出来。
4联合业务系统的电脑技术
提供计算机技术的使用使人类得到更多的效益，因此对于计算机技术的发展续期越来越高，计算机技术逐渐受到重视。CSCW(computersupportedcooperativework)的具体的意义是指人的任何地方,得益于计算机技术,计算机技术可以进行信息及资源的共享，在虚拟环境下将信息的接收传送功能进行结合。道路桥梁设计中，充分的运用了计算机技术的这一特点，将工程中的各种信息进行统一管理，在设计中明确的体现出来。
5电脑ERP技术
对于电脑生产技术是1950年代末太空梭和军事工业发达国家。道路桥梁设计也为了缩短工期的整体事业,届时韩国,对于3比CAM,提出了并行的概念。CE简称公社事业执行的主要需求能够共享数据库和相关人士和计算机网络技术的赞助下,产品数据管理系统。20世纪80年代以后产品数据管理系统(PDM)的设计和开发PDM-II系统。计算机技术的应用，在很早的太空与军事领域方广泛应用，计算机技术应用主要包括工程的设计、检测、图片处理、机械制造等高端领域的应用；计算机事业的发展，在近些年，被各国普遍应用。公路桥梁设计中也逐渐应用计算机技术，利用计算机技术的高效、智能、科技化先进等特点与设计有效结合。
6电脑辅助报道
影响伸缩装置伸缩量的基本因素
温度变化温度变化是影响桥梁伸缩量的主要因素,它分为线性温度变化和非线性温度变化,其中线性温度变化对桥梁伸缩量影响占据主导地位。桥梁结构在外界特定温度环境,梁体内部温度分布不均匀,梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。对跨径小的桥梁(L≤8m),线膨胀系数很小,可不予考虑;对大跨径桥梁,设计时必须引起足够重视。
混凝土的收缩和徐变混凝土的收缩、徐变是混凝土构件本身所固有的属性,也是一种随机现象。徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得;收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时,收缩和徐变已经发展到一定程度,计算时应以安装时刻为基准,对混凝土收缩和徐变量加以折减。
