摘 要：随着我国经济的腾飞，交通运输业快速发展，部分地方公路桥梁特别是二十世纪八十年代以前建成的桥梁，其设计荷载等级已不能满足要求，部分桥梁出现开裂或变形过大等病害，存在较大的安全隐患，宜对该部分桥梁进行维修加固，以达到恢复其使用功能的要求。
关键词：公路中小桥；桥梁加固；技术应用
Abstract: With the rapid development of economy and transportation industry in our country, the design load level of the highway bridge in part regions built before 1980s can't meet the requirements, and there are diseases such as serious deformation and cracks appearing in some bridges, with serious security hidden danger. Therefore, it is appropriate to repair and reinforce the part of the bridges to restore the service functions.
Key words: the highway bridge with small or medium size; bridge reinforcement; technology application
中图分类：U445.7+2文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
1 加固技术与方法
1．1 上部结构加固常用方法
（1）粘贴钢板或碳纤维(CFRP)加固法
粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其它薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，达到提高结构承载能力的目的。
碳纤维加同技术是近几年内才由国外引进的一种新技术，因其强度高，耐腐蚀，且施工简便等优点，目前已广泛应用于实际工程中。然而，由于碳纤维本身的一些缺陷，如脆性、耐火性不好等使得这种材料的应用受到限制。
（2）增大截面与配筋加固法
增大截面与配筋加固法是通过增大构件截面面积或配筋率以提高钢筋混凝土梁的强度、刚度、稳定性的加固方法。该方法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸,增配主筋,以提高主梁截面的有效高度,从而达到提高桥梁承载能力的目的。但该方法会使上部结构恒载增加,在施工过程中全部的作业需在梁底进行,施工难度较大且施工质量难以控制,需要现场作业。
（3）改变结构受力体系加固法
改变结构受力体系加固法是通过改变桥梁结构受力体系以达到提高结构整体承载能力的目的,是一种变被动为主动的加固方法。改变结构体系主要通过增加新的附加构件和改变承重构件的边界条件实现。新增构件往往会改变原结构的外观,减小桥下净空,影响通航,在实际加固工程中较少采用。但是该法由于加固效果较好,目前也常用作解决临时通行超重车辆的一种加固措施。实际加固工程中较多采用的是通过改变承重构件的边界约束条件来改变结构的传力体系,例如把简支梁和简支梁加以连接,即简支梁结构改变为连续梁结构等。
（4）桥面层补强加固法
主要用于主梁刚度不够,桥面板承载力不足,或铰接梁、板的铰缝不能有效传力等情况。在梁顶上加铺一层钢筋混凝土层,使其与原有主梁形成整体,达到增大主梁有效高度和抗压截面强度,改善桥梁荷载横向分布能力,从而达到提高桥梁的承载能力的目的。
（5）增减承重构件法
通过增设纵梁或者拓宽桥面等办法分担原构件的活载,达到提高承载力的目的。包括新增加主梁、增设纵梁拓宽桥面等。拓宽的桥面不仅可以有效的减小单个主梁荷载通行的集度,同时新增纵梁和原主梁之间还可以通过增加辅助横梁来改善荷载的横向分布问题。
（6）增加横向联系加固法
增加横向联系,也是目前采用较多的加固方法。该方法是通过增设桥梁横向联系,以改善上部结构的荷载横向分布规律,从而达到提高结构整体承载能力的加固方法。一般用于无内横梁或少内横梁的T形截面及工字形截面梁桥的加固,工程上常在相邻主梁间增设现浇混凝土横梁或钢横梁来提高横向刚度。该技术的缺点是会对原结构造成一定程度的损伤,对于配筋较为复杂的区域或构件,不宜采用该方法进行加固,以免增加加固后的安全隐患。
1．2 下部结构及基础加固常用方法
（1）高压旋喷注浆加固法
高压旋喷注浆，就是先利用钻机把带有喷嘴的注浆管插入土层的预定位置，旋转并以一定的速度提升，同时将浆液或水以高压流的形式从喷嘴里射出，冲击破坏土体，高压流切割并搅碎土层，使其成颗粒状分散，一部分被浆液和水带出钻孔，另一部分则与浆液搅拌混合，随着浆液的凝固，组成具有一定强度和抗渗能力的固结体，从而对地基进行加固的一种加固方法。旋喷注浆加固法，用途广泛，加固地基的质量可靠而且效果好，成本低，加固效果明显，且施工便捷，目前已逐渐成为我国常用的桥梁墩台基础处理方法之一。
（2）扩大基础加固法
桥梁基础扩大底面积的加固方法，称为扩大基础加固法。此法适应于基础承载力不足或埋置太浅，而墩台又是砖石或混凝土刚性实体或基础时的情况。当构造物基础具有较大的不均匀沉降，并且地基土质比较坚实时，可以采用扩大基础法进行加固。而对于扩大部分基础底部的地基承载力不足的问题，可采取在扩大部分基础下打入一定数量的桩以提高地基承载力，桩的参数根据地基变形计算来加以选定。扩大基础加固法，施工比较简单。缺点是它必须使新老基础连成一体共同承受上部荷载，故其加固费用较高，而且加固效果也不易控制。
（3）防治墩台和基础冲刷
对因桥位水流湍急致桥梁墩台身冲刷严重，甚至出现混凝土剥落、开裂或露筋等情况，可采取外包钢板或混凝土防护。
对中小跨径桥梁，由于河水改道，洪水直接冲刷桥台基础，导致基础淘空甚至掉脚，可采取在桥跨范围内满铺浆砌片石的方法进行加固。
对于桥梁上游河床变迁、水流改道、洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道，导致桥台基础淘空、引道被毁的桥梁，可采取在桥梁上游适当位置设置丁坝等调治构造。
（4）其他方法
其他基础加固方法主要有混凝土表面缺陷修复、植筋锚固和其他防护性加固等。混凝土表面缺陷修复是利用树脂胶、环氧砂浆等对表面缺陷部位进行封闭、灌注、压注，以防止钢筋锈蚀、混凝土老化，增强结构耐久性。植筋锚固是使用专用的结构胶黏剂将带肋钢筋或螺杆锚固于结构基材中，增强新旧基材的联接，提高结构承载能力。
2 应用案例
2．1 工程概况
青桐桥位于罗定市X857线，跨越青桐河。该桥建于20世纪70年代，桥梁全长52.00米，全宽为5.50米，净宽4.60米，上部为净2X20.80m跨、矢跨比为1/10双曲拱桥，下部为扩大基础实体墩。根据桥梁病害检测结果，确定该桥需进行补强加固。补强加固设计的重点提高该桥主要承重结构的承载力，并对其他表面病害进行修补加强，以提高桥梁的使用性能和耐久性。针对不同的结构部位，具体采取了以下几种不同的加固处理方法。
2．2 拱肋加固
青桐桥由于建设年代久远，荷载标准低，拱肋变形、局部开裂破损，出现钢筋外露和锈蚀现象，横系梁断面尺寸（11×14cm）较小，且分布稀疏，桥梁横向刚度过小，结构承载能力不足。
为提高桥梁承载能力，对拱肋及横系梁采取外包混凝土增大截面加固法进行加固补强，即在拱肋及横向梁上钻孔植筋，绑扎钢筋网、浇筑混凝土加固截面。圬工拱桥拱圈加固方案示意见图1。
图1 圬工拱桥拱圈加固方案示意图（cm）
2．3 混凝土表面缺陷修补
对桥梁上下部结构、防撞栏、人行道等部位的混凝土表面缺陷病害（如破损、露筋、钢筋锈蚀等），可先对混凝土表面进行凿毛、清扫处理，对锈蚀钢筋做除锈、阻锈处理，然后采用复合氨基醇水性混凝土防锈浸渍剂对钢筋进行防护，其后采用环氧砂浆修补混凝土缺陷部位，最后对修补区域外表面涂刷聚合物水泥浆进行外观处理，保证修补处混凝土颜色与原混凝土接近。对于混凝土结构外表面出现的蜂窝、麻面病害，当缺损部位面积不大时，对缺损部位做表面处理后，采用压注灌注胶对蜂窝进行修复，采用高分子树脂材料对麻面进行修补；当缺损部位面积较大时，采用环氧砂浆进行修补，最后对修补区域外表面涂刷聚合物水泥浆进行外观处理。
2．4 桥面系加固与修补
凿除旧桥面铺装，换填拱上填料为素混凝土(桥梁基础为岩石地基)，增强桥梁横向整体性，重新铺筑20cm厚钢筋混凝土桥面板，在两桥台侧复拱拱顶以上沿横向留1cm宽断缝，缝内嵌填沥青马蹄脂填料。
栏杆为混凝土栏杆，年久失修，且多处破坏，已存在安全隐患，拆除重建。
结束语
随着经济的发展和社会的进步，人们对桥梁的结构安全和耐久性能越来越重视，桥梁的常规和特殊检测已纳入政府建设管理部门的日常工作，针对各类不同桥梁结构的补强加固技术即将步入快速发展的轨道，应用也将日益广泛。在保障桥梁结构使用安全方面，作者提出如下两点建议。
1）桥梁结构的多样性决定了病害原因的复杂性，目前桥梁检测手段比较单一，加上旧桥设计、竣工资料的缺失，导致判断桥梁病害成因不够准确或误判，使得桥梁结构安全隐患没能及早发现。建议有关部门应从设计图纸、工程竣工资料等的归档和有效管理抓起，为桥梁的安全监控提供基础性的技术资料。
2）结合各类新材料、新工艺的诞生，工程技术人员应加强桥梁结构补强加固技术的研发工作，不断提高桥梁补强加固技术水平，为各类桥梁结构加固设计和施工应用提供基础理论支持。
参考文献
[1] JTGD62-2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范.人民交通出版社, 2004.
[2] JTG J22-2008T，公路桥梁加固设计规范. 人民交通出版社, 2008.
[3] JTG/T J23-2008，公路桥梁加固施工技术规范. 人民交通出版社, 2008.
[4] 广东省公路管理局.广东省公路桥梁维修加固技术指南.人民交通出版社, 2011.
《公路工程师小桥加固技术应用方向论文发表》
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公路工程师小桥加固技术应用方向论文发表
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