摘要：在桥梁使用过程中，由于大型车辆的荷载作用以及其他外部因素的影响，造成桥梁结构出现了严重的病害问题，结构受损严重，桥梁也就无法满足正常使用的需要。为了确保桥梁的正常运行，应积极进行桥梁的维修和加固处理。本文以某桥梁工程上部结构维修和加固为案例进行分析，总结病害的具体维修方案。
关键词：市政路桥；桥梁上部结构；施工技术
一、市政路桥施工桥梁病害原因分析
1、设计因素
旧桥铺装层厚度不达标，内部结构组成部分的钢筋选择的是直径6mm的圆钢筋，直径不合格，混凝土强度不足，难以满足交通量和运输量增大的需要。空心板铰缝设计过小，在持续运营的过程中，受到车辆的持续作用而造成铰缝出现松动，严重的情况下出现脱落的现象，单板受力严重。墩顶负弯矩区位置上钢筋数量不足，导致该层出现了裂缝问题，在使用过程中雨水渗入到结构内部，出现了结构损坏现象，对整体质量产生极大的影响。
2、施工工艺
施工过程中，对混凝土铺装之前应该对顶面结构部分进行凿毛处理，然后将该位置上的杂质清除干净，否则会造成所有结构部分不能形成统一的结构整体，整体性较差，在长期车辆行驶载荷的作用之下逐渐呈现出疲劳损坏的情况，进而导致整个工程质量存在严重的问题。桥面铺装的面积非常大，厚度尺寸较小、坍落度过大、振捣施工不满足规定的要求，导致上层结构部分的浮浆层厚度超标，粗集料在下层沉积，长期使用中受到了雨雪的侵蚀作用，并且车辆过度碾压等都会造成铺装层破碎，导致整个结构部分中存在不同程度的坑槽问题。对铰缝部分施工过程中，若振捣不均匀，则会造成整个结构强度非常不均，在车辆载荷的作用之下产生裂缝。
3、其他因素
交通运输量的增大，超载车辆增多，原桥梁的载荷无法满足使用的需要，导致桥梁出现严重的病害问题。
二、桥梁上部结构施工的原理及特点
应用竖转法进行施工的过程中，需要把桥身分为两个半跨部分，沿着河床设置支架，在桥体岸端的位置设置铰链，在桥台位置设置支撑系统以及提升系统。利用卷扬机提升牵引绳，待桥体转到合龙位置对其进行连接，从而实现竖转施工。在应用平转施工的过程中，需要把桥身的上部结构分为两个半跨结构，在桥位横向外侧搭设支架，在桥墩设置转动系统，利用张拉锚扣实现待转桥梁的托架动作，保证转轴充分平衡受力，然后利用千斤顶等设备牵引转盘，使得桥体可以平行转移至合龙的位置。对接头的位置浇筑混凝土，待转盘固定，继续平转。与其他工程相比，该施工工艺可以有效节约施工成本。
转体施工，就是将桥体平均分为两个部分。桥梁主体的施工位置由设计位置转移至非设计位置，将转动系统设置在桥墩底部。完成桥梁主体的施工后，进行重力平衡试验，待试验结果满足要求后，应用千斤顶设备进行牵引，将桥梁转移至设计位置后施工合龙段，同时将转盘封固，平转施工完成。施工过程中，转体结构主要由以下部分构成：下转盘、转动牵引系统、球铰、上转盘。
三、市政路桥施工桥梁上部结构的施工方法
1、总体上分为现场浇筑法和预制安装法
1.1就地浇筑法。就地浇筑法是在桥位处搭设支架，在支架上浇筑桥体混凝土，达到强度后拆除模板、支架。就地浇筑法无需预制场地，而且不需要大型起吊、运输设备，梁体的主筋可不中断，桥梁整体性好。它的主要缺点是工期长，施工质量不容易控制；对预应力混凝土梁由于混凝土的收缩、徐变引起的应力损失比较大；施工中的支架、模板耗用量大，施工费用高；搭设支架影响排洪、通航，施工期间可能受到洪水和漂流物的威胁。
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1.2预制安装法。在预制工厂或在运输方便的桥址附近设置预制场进行梁的预制工作，然后采用一定的架设方法进行安装。预制安装法施工一般是指钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁的预制安装，分预制、运输和安装三部分。预制安装施工法的主要特点是：由于是工场生产制作，构件质量好，有利于确保构件的质量和尺寸精度，并尽可能多的采用机械化施工；上下部结构可以平行作业，因而可缩短现场工期；能有效的利用劳动力，并由此而降低了工程造价；由于施工速度快，可适用于紧急施工工程；将构件预制后由于要存放一段时间，因此在安装时已有一定龄期，可减少混凝土收缩、徐变引起的变形。
四、市政路桥施工桥梁上部加固技术
1、维修加固设计方案
在对工程进行具体调查的基础上，确定最终维修加固方案，将桥面上铺装以及铰缝混凝土材料清理干净，再次进行这些位置的浇筑施工；对所有桥台结构部分设置伸缩缝。对存在裂纹的空心板，应该要实施灌浆，同时还应对该结构进行封闭。桥面铺装使用厚度为13cm的C40防水混凝土，在整个施工中应该使用双层钢筋网。在铺装层墩顶负弯矩位置中，应该合理布置钢筋材料，以提升其强度，材料的长度应该为桥梁跨径尺寸的0.2倍，同时还应该避免顶面结构出现开裂现象，从而可以使得整个结构系统同时承载外部载荷。为了提升桥梁的综合性能和强度指标，避免结构开裂，需要在混凝土制作的过程中加入一定量的钢纤维材料，以提升整体结构的强度。为了能够更好地保证空心板结构满足整体性能的要求，使车辆行驶载荷实现横向传导，铰缝结构内部应设置钢筋网结构，建立骨架结构，保证其整体性能达标。空心板顶部应用膨胀螺栓进行连接，选择使用尺寸合格的钢板材料，从而可以形成整体结构。为了充分保证桥面铺装与空心板材料构成更强的受力结构，需要在空心板内设置一些钢筋材料，并进行绑扎连接。混凝土表层所存在的缺陷和问题，需要通过使用改性环氧混凝土来进行弥补，在宽度为0.1mm的裂缝位置进行灌浆处理。
2、施工要点
将原有桥梁表面等位置的混凝土清理干净，注意不能损坏内部的钢筋结构，桥面与铰缝的位置都应该做好清洁处理。空心板的表层需要进行凿毛施工，深度控制在3mm左右较合理，确保不存在浮浆。为了能够确保桥面铺装与空心板组成整体结构，应该在顶面加入钢筋材料，主要的施工要点如下：其一，划线定位钻孔。钻孔施工前需要检查钢筋的具体位置，孔深与锚筋深度相符合，一般前者要大于后者2~4cm。其二，清理钻孔。需要对孔进行全面的清理，同时还应该使用高压空气吹净内部灰尘，确保不存在水分与碎片。
其三，灌胶。植入钢筋放入到整个深度的2/3，锚固筋放入到内部后，胶需要充满孔内。其四，插入锚固筋。锚固筋插入前，应该及时清理内部所存在的杂质，同时还应该插入到孔底的位置上，孔口多余胶需清除干净。在设置铰缝钢筋与桥面钢筋时，应该对内部钢筋网进行绑扎。缝底结构的模板安装，使用砂浆进行处理，必须要确保整个浇筑施工不存在任何漏浆现象。此外，还应该进行砂浆与梁板的黏结，此时应该根据需要适当加入一些环氧树脂，从而提升砂浆的性能。裂缝处进行灌浆施工之前，应该及时将混凝土结构表面所存在的灰浆、油垢、沙粒等杂物清理干净，确保表层清洁与干燥，从而可以保证整体结构性能达标。
结束语
综上所述，国内桥梁建设工程中，桥梁结构转体施工技术的应用较为广泛。应用该技术进行施工，受力情况清晰，结构相对合理，施工过程不会对交通产生较大的影响。另外，该技术的应用可以显著降低施工成本，有效提高施工效率，适合深水跨线桥梁施工项目。在应用桥梁结构转体施工技术的过程中，必须按相关参数进行施工，提高施工精度，进而保证整体施工质量。
参考文献
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论文作者:郭凤鸣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/7/31
标签：结构论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 位置论文; 桥面论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;