阳江市城市规划设计院 广东 阳江 529500
摘要：市政路桥在促进城市经济发展、推进城市化建设方面发挥着重要的作用，市政路桥的加固改造应根据路桥出现的具体问题进行分析，选择合适的加固改造方案，设计人员应充分考虑各方面因素的影响，了解路桥实际受力、承载力、强度等情况，合理制定加固改造方案，科学运用加固改造技术，提高市政路桥的整体质量，延长其使用寿命，更好地发挥市政路桥的积极作用。
关键词：市政路桥工程；加固改造；设计要点分析
一、市政路桥加固改造设计的原则
原桥是加固设计的基础，首先原桥的结构型式不发生改变，接着强化加固原桥相对主要的受力构件。加固的设计必须对以下几点进行充分考虑：如果下部的结构潜力足够，通过加固后，有足够载重量的车才符合要求；若以下部分为航道，因而其斜腿或跨中腹板进行加固时，必须保证其原有的净空，避免其下部空间过多削减；必须及时修补开裂的构件的表面，保证构件表面连续而光滑。在强化修补时，必须重视加固作用的材料本身的重量对原桥产生的影响；在加固之后，必须充分保证桥梁整体外观的美感。
二、市政路桥中存在的问题浅析
1、路桥裂缝问题
路桥发生断裂现象是一种最为常见的问题，桥梁在长期使用过程中都会或多或少的出现裂缝，而产生裂缝的原因也有多种，并且都会带来一定程度的危害。在桥梁裂缝严重时，桥面的整个界面都会出现网状的裂缝，这样桥梁的正常使用就会收到影响，这样车辆形势的过程中就存在严重的安全隐患，而裂缝还会破坏桥梁内部的钢筋混凝土结构，从而使桥梁的整体结构发生质变，进而降低桥梁的使用寿命。因此也可以看出，如果不对裂缝加以有效的处理，那么对公路桥梁工程的危害是极大的。
2、桥梁结构的发生变化
桥梁结构中混凝土和钢筋如果遭到破坏也会引起桥梁出现质量问题，在发生此类情况时，钢筋的方向还会出现严重的裂缝，这样不仅会影响桥梁的使用寿命，同时也会威胁到人们的生命财产安全。
3、桥梁内混凝土发生气泡以及空隙
这种情况也是桥梁危害的一种重要表现形式，通常情况下桥梁中的钢筋混凝土在施工过程中由于技术问题而产生的气体残留在经过长期的作用后会在内部形成气泡或者毛细管空隙，这样在长期使用过程中，桥梁内部的整体结构就会遭到破坏，而钢筋混凝土的强度也会受到很大的影响，从而降低桥梁结构的稳定性。
4、剥蚀
桥体结构、表面等部位长时间经过超负载压力或汽车碰撞、刮碰及雨水浸蚀等，表面混凝土容易被剥蚀，主要表现在桥体表面发生的蜂窝孔、露石、脱落等，如果不及时对表面进行修补，剥蚀部位将会越来越大，造成结构损坏。
三、市政路桥问题产生的原因
1、内部因素
内部原因主要是指混凝土自身在凝结过程中会出现气泡、孔隙等问题，进而导致混凝土内部出现渗透现象，随着渗透现象的加重，路桥内部的混凝土结构和钢筋结构受到影响，出现变形等问题，最终导致路桥质量的下降，缩短路桥的使用寿命。
2、外部因素
外部因素可归结为三点，一点是车辆超载造成市政路桥裂缝、剥蚀等问题的出现，降低了桥梁的承载能力；另一点是外界自然环境的影响，比如大风、雷雨等恶劣天气都会对市政路桥造成一定的损坏，影响路桥质量；再就是在市政路桥建设施工过程中，由于施工人员的操作不当或违规操作，使得路桥施工质量达不到实际要求，影响市政路桥的使用。
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3、裂缝产生的原因
由于施工工艺不合理而导致的裂缝比较常见，另外由于市政路桥暴露在外界环境下，外界温度的变化极易引起混凝土的热胀冷缩，温度的变化引起混凝土的变形，导致路桥内部结构的改变，进而产生相应的应力，一旦这种应力超出混凝土自身抗拉的极限，就会导致裂缝的产生；由混凝土收缩引起其体积改变也会产生裂缝，混凝土表面收缩变形会在混凝土的表面产生拉应力，一旦这种拉应力超过了混凝土的抗拉极限，就会导致塑性收缩裂缝的形成；如果混凝土基础发生竖向不均匀的沉降或者发生水平方向的位移，就会在混凝土内部产生附加应力，一旦其超过混凝土抗拉强度极限，就会产生裂缝；再就是钢筋的锈蚀会降低钢筋结构的承载力，也会导致裂缝的产生。
四、市政路桥加固改造设计要点
1、路桥表面加固改造
1.1、桥面局部修复。如果桥面局部出现损坏情况，可进行局部修补，使用铁锹将桥面松动的混凝土层凿除，钢筋露出时停止凿除作业，然后用清水对凿除的位置进行清洗，清洗干净后，选用规格相同的材料对桥面进行修补。如果桥面局部破损较严重，产生的裂缝深度较深，应采用托松结构清除法进行破损部位的凿除，如果裂缝的深度较浅，可直接进行修补。
1.2、混凝土重新浇筑。如果桥面破损面积较大且破损较严重时，采用混凝土重新浇筑的方法进行处理，首先拆除桥面破损的部位，然后用清水冲洗干净，铺筑适量钢筋网，重新浇筑混凝土。在确定设计方案时，应结合实际情况，了解桥面的设计强度，使用相同规格的混凝土，保证修补后的桥面强度能够达到原来的设计标准。
1.3、桥面补强层的加固。对于桥面出现较多裂缝、剥蚀现象严重的一些老桥，在无法进行局部修复和混凝土重新浇筑的情况下，应采用桥面补强层加固的方法进行处理，这种方法是在桥面上重新铺设一层混凝土或钢筋混凝土补强层，修补大面积裂缝，提高桥面强度及承载能力。在设计时，应综合考虑车流量及桥面实际承载力的情况，合理设计补强厚度，合理选择补强材料。
2、截面加固法
如果桥体出现主梁承载力不足或强度不足的情况，可采用截面加固法进行加固改造处理，这种方法是通过加大路桥主体混凝土的截面和增加配筋数量来进行加固的，截面加固法施工简单，适用于市政路桥加固跨度较小的情况，经加固改造，路桥的强度及承载能力均得到提升。在设计时，应结合单体支撑桥墩的承载力设计标准，对主梁跨度及厚度等数据进行分析，根据实际设计的承载力范围合理控制截面加大的厚度，避免主梁自重增加导致的支撑桥墩承载力不足。
3、桥下部结构加固法
桥墩作为市政路桥的主要基础支撑结构，其常会出现裂缝、钢筋外露、钢筋锈蚀、变形等问题，为此针对桥下部问题产生的原因，应进行细致的分析，制定相应的加固改造方案，可在桥梁进行较大规模的修复时，采用多种加固改造方法对桥下部进行修补。
4、粘贴抗拉补强材料加固法
当车流量超出桥梁所能承受的范围时，就会导致桥梁出现承载力不足的情况，采用粘贴抗拉补强材料加固的方法可以有效解决这一问题，这种方法是利用粘结剂或锚栓对桥体受力部位或结构薄弱处的钢板或高强复合碳纤维进行粘贴锚固，使钢板或高强复合碳纤维与桥体有效结合，提高桥梁主体的承载能力。这种加固改造的方法是在桥体原有基础上进行施工的，操作简单，质量容易控制。在设计时应充分考虑桥梁的实际受力情况，了解桥梁的分段受力情况，选择合适的补强材料，使其满足设计的强度标准。
五、结束语
随着近几年来车辆数量的急剧增长，给市政路桥造成了巨大的负担，荷载的增大使得市政路桥遭到了不同程度的损坏，缩短了市政路桥的使用寿命，对市政路桥的加固改造已迫在眉睫，市政路桥加固改造的设计是进行加固改造施工的重要依据，为此必须做好市政路桥加固改造的设计工作，具体情况具体分析，保证市政路桥加固改造工程的整体质量。
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作者简介：郑高参（1988.4-），男，广东阳江人，厦门集美大学机械工程学院，工程师，单位：阳江市城市规划设计院，研究方向：市政路桥设计
论文作者:郑高参
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/18
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