摘 要：本文分析了現(xiàn)有公路橋梁需要加固的原因、并對(duì)它加固方法進(jìn)行了論述，有利恢復(fù)和提高橋梁的承載能力。

　　關(guān)鍵詞：公路施工評(píng)職范文,核心期刊論文發(fā)表,公路橋梁,原因分析,加固措施

　　引 言：現(xiàn)有公路橋梁中有一部分因修建年代久遠(yuǎn)、質(zhì)量低、病害嚴(yán)重的老橋，或因設(shè)計(jì)、施工以及使用上的種種原因存在不同損傷的橋梁，承載能力偏低，已不能維持正常使用，因而需采取限重、限速通行措施，甚至不得不關(guān)閉舊危橋梁進(jìn)行加固處理。所以采取有效的加固改造措施，恢復(fù)和提高這些橋梁的承載能力。

　　一、橋梁需要加固的原因

　　1.舊橋梁原有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，不能滿足發(fā)展了的車輛通行要求。

　　2.由于設(shè)計(jì)及施工的缺陷以及各種不利作用(如碳化、氯離子侵入、酸侵蝕、堿集料反應(yīng)、凍融、鹽害等)使得橋梁結(jié)構(gòu)的混凝土及鋼筋腐蝕嚴(yán)重。

　　3.橋梁的使用年限長(zhǎng)，接近其使用壽命。我國(guó)在20世紀(jì)60～70年代修建的橋梁，大部分仍服役，由于年久失修、失養(yǎng)，已不適應(yīng)交通量日益增長(zhǎng)的需要。

　　4.外界不利荷載的影響使得橋梁結(jié)構(gòu)安全性下降。在我國(guó)，造成此種情況的最大原因是在路上行駛的貨車大多數(shù)超載、超限行駛，致使20%以上的橋梁出現(xiàn)安全隱患。

　　5.新建橋梁由于勘察、設(shè)計(jì)及施工的問(wèn)題而無(wú)法滿足使用要求以及新橋的使用功能發(fā)生改變，也是橋梁需要加固的重要原因。

　　二、常用的橋梁補(bǔ)強(qiáng)加固方法

　　1.加大截面加固法

　　該法是在原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上再澆筑一定厚度的鋼筋混凝土，這是對(duì)鋼筋混凝土橋加固的一種常用的改造技術(shù)。加大截面加固法一般采用2種方式：一種是加厚橋面板;另一種是加大主梁梁肋的高度和寬度。該法施工工藝簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，適用于較小跨徑的T梁橋或板橋的加固。采用此法加固后橋梁剛度明顯提高，承載能力也能取得較好的效果。但現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

　　2.粘貼鋼板加固法

　　該法是以樹脂粘接鋼板與混凝土的結(jié)構(gòu)加固法，其施工快速、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對(duì)生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無(wú)顯著影響。但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平，適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。

　　3.粘貼碳纖維增強(qiáng)塑料加固法

　　該法采用專門的樹脂將碳纖維粘貼于混凝土結(jié)構(gòu)受拉表面，碳纖維與原結(jié)構(gòu)形成新的受力整體，碳纖維與鋼筋共同承受荷載，降低了鋼筋應(yīng)力，從而使結(jié)構(gòu)達(dá)到了加固和補(bǔ)強(qiáng)效果。其主要特點(diǎn)是：幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重和截面尺寸，不改變凈空高度，施工方便，對(duì)原結(jié)構(gòu)幾乎不會(huì)造成新的損傷，具有良好的耐腐蝕性、耐久性和抗疲勞性能，根據(jù)受力分析可進(jìn)行多層粘貼進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，其方向性也可以靈活掌握。該方法的缺點(diǎn)是彈性模量與強(qiáng)度比值過(guò)低;環(huán)氧樹脂在溫度大于60℃時(shí)會(huì)呈現(xiàn)軟化現(xiàn)象，而橋梁一般受到陽(yáng)光直射，橋面溫度大于60℃的可能性很大，不利于采用樹脂膠作粘貼劑。

　　4.體外預(yù)應(yīng)力加固法

　　該法是指對(duì)布置于承載結(jié)構(gòu)主體之外的鋼束張拉而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的后張法。體外預(yù)應(yīng)力體系由體外預(yù)應(yīng)力孔管、漿體、錨固體系和轉(zhuǎn)向塊等部件組成。體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)能大大縮短施工工期，能降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平，不僅使加固效果好，而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力，但加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響。適用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固。但在無(wú)防護(hù)的情況下，不能用于溫度在60℃以上環(huán)境中，也不宜用于混凝土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)。

　　5.噴混凝土加固法

　　該法是在原有結(jié)構(gòu)上噴涂一層高品質(zhì)的混凝土，以恢復(fù)對(duì)鋼筋的保護(hù)，提高已剝離或變質(zhì)的混凝土強(qiáng)度，提供美觀表面的功能，是目前常用的維修加固方法。

　　6.置換混凝土加固法

　　該法的優(yōu)點(diǎn)與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)。適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。

　　7.有粘結(jié)外包型鋼加固法

　　該法也稱濕式外包鋼加固法，特點(diǎn)是受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無(wú)防護(hù)的情況下用于60℃以上的高溫場(chǎng)所。適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

　　8.錨栓錨固法

　　該法適用于混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20～C60的混凝土承重結(jié)構(gòu)的改造、加固，不適用于已嚴(yán)重風(fēng)化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。

　　9.增加支承加固法

　　該法簡(jiǎn)單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能，并可能減小使用空間。適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

　　10.繞絲法

　　該法的優(yōu)缺點(diǎn)與加大截面法相近。適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固，或需對(duì)受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場(chǎng)合。

　　三、橋梁加固方法選用原則

　　橋梁加固的方法如前所述有多種，對(duì)于具體的工程如何選用，應(yīng)依照以下的原則：

　　1.采用加固方案之前，須先考慮耗費(fèi)少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好耐久性等方面的要求。

　　2.補(bǔ)強(qiáng)加固是通過(guò)加大或修復(fù)橋梁構(gòu)件來(lái)提高局部或整座橋梁承載能力的措施。因此橋梁加固工作一般以不更改原結(jié)構(gòu)形式為原則，在兼顧經(jīng)濟(jì)性的前提下，只有在較復(fù)雜的情況下，才可考慮更改結(jié)構(gòu)形式。如果采用補(bǔ)強(qiáng)加固的方式仍不能達(dá)到交通運(yùn)輸要求，則必須考慮進(jìn)行重建橋梁的部分或全部。

　　3.選擇橋梁加固方式時(shí)，必須考慮舊橋現(xiàn)狀、承載能力減弱的程度以及日后交通量，最好參考已經(jīng)成功完成補(bǔ)強(qiáng)加固的橋梁的施工。

　　4.采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件斷面的方法進(jìn)行加固前，應(yīng)考慮增加部分與原有部件的結(jié)合效果。

　　四、橋梁安全評(píng)估及加固準(zhǔn)則

　　對(duì)橋梁進(jìn)行加固前，首先要對(duì)橋梁的劣化與受損情況進(jìn)行全面檢測(cè)，依據(jù)受損現(xiàn)狀進(jìn)行安全性評(píng)估，確定結(jié)構(gòu)物實(shí)際承載能力，判斷損傷是否對(duì)橋梁承載力和耐久性構(gòu)成威脅。承載力表示結(jié)構(gòu)承受設(shè)計(jì)荷載的能力，耐久性是指結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)壽命。應(yīng)詳細(xì)評(píng)估其結(jié)構(gòu)現(xiàn)有強(qiáng)度是否能夠承受實(shí)際荷載，以判定橋梁承載能力的安全性。而在耐久性方面，應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)損傷、材質(zhì)劣化、施工缺陷等狀況與周圍環(huán)境條件，合理判斷結(jié)構(gòu)的使用壽命。除了探索橋梁維護(hù)加固補(bǔ)強(qiáng)的施工工藝與技術(shù)之外，研究橋梁檢測(cè)與安全性評(píng)估方法，建立有效的橋梁檢測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)，都是橋梁加固工程中的重要內(nèi)容。

　　1.橋梁安全評(píng)估

　　我國(guó)目前主要采用檢測(cè)與計(jì)算相結(jié)合的方法對(duì)橋梁安全的承載力進(jìn)行評(píng)定。用計(jì)算方法對(duì)橋梁安全的承載力進(jìn)行評(píng)定的過(guò)程如下：

　　(1) 用實(shí)際尺寸計(jì)算截面的承載力;

　　(2) 計(jì)算實(shí)際恒載，從截面承載力中減去實(shí)際恒載;

　　(3) 按設(shè)計(jì)要求計(jì)算實(shí)際活載;

　　2.加固準(zhǔn)則

　　橋梁加固準(zhǔn)則的執(zhí)行和橋梁加固是一項(xiàng)嚴(yán)密的系統(tǒng)工程，其包括2大塊內(nèi)容：

　　一是原始基本數(shù)據(jù)的收集，包括原橋的構(gòu)造尺寸、材料的實(shí)際強(qiáng)度、承重結(jié)構(gòu)破損率及實(shí)際斷面尺寸等一系列參數(shù)，原橋基本數(shù)據(jù)的收集正確與否直接影響整項(xiàng)加固工程;

　　二是加固3準(zhǔn)則的嚴(yán)格執(zhí)行，這3個(gè)加固準(zhǔn)則是“恒載應(yīng)力”準(zhǔn)則、“組合應(yīng)力”準(zhǔn)則、“極限承載力”準(zhǔn)則。

　　五、結(jié)束語(yǔ)

　　社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展讓人們對(duì)自身的生活環(huán)境有了更好的要求，而國(guó)家城市基礎(chǔ)建設(shè)主要集中在公路橋梁建設(shè)方面，橋梁建設(shè)工程的維護(hù)與加固成為全社會(huì)的關(guān)注重點(diǎn)。這不僅是節(jié)省成本的好方法，也是提高橋梁施工與使用質(zhì)量的主要方式之一，值得大力推廣。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]楊文淵，徐奔. 橋梁維修與加固[M ]. 北京：人民交通出版社,1992.

　　[2]張偉林. 混凝土橋梁加固技術(shù)的現(xiàn)狀[ J ]. 安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào), 2004, 12 (3) ：1～4.

　　[3]郝曉燕. 淺談橋梁的加固技術(shù)及其應(yīng)用[ J ]. 山西建筑，2002，28(11) ：133～134.