广东省公路建设有限公司南环段分公司 528318
摘要：随着经济社会的迅猛发展，对桥梁进行维修加固就显得尤为重要。提高对桥梁维修加固的重视，能够确保交通运行正常，为社会运转提供正常渠道。文章初步分析了桥梁维修加固中的比较常用的一些技术，并结合工程施工实际提出有针对性的解决措施。
关键词：桥梁工程；维修加固；技术
1 工程概况
某工程大桥于1994年建成通车，该桥由8×71m的普通钢筋混凝土刚架拱和1×16mT梁桥组合而成，全长593.64m，桥中心桩号为K103+459，桥面宽度为9.5m，其中桥面净宽度为8.5m，混凝土防撞栏杆宽度为2×0.5m，设计荷载等级为汽-20级，挂-100；其中东留往留隍方向第五、六跨主跨为通航主航道。该工程于2015年8月开工，于2016年5月完工。
2 维修加固项目
2.1 刚架拱桥面系重新施工
根据核查报告中病害情况，结合桥面板改造，拆除原桥刚架拱 桥面铺装，布设 10×10cm直径12mm钢筋网，重新浇筑10cm厚C40防水混凝土。在两侧桥台及各个墩顶位置设置10道GQF-C80型伸缩缝，重新布设泄水管，浇筑防撞护栏，恢复道路标线及照明设施，补充16mT梁范围确实泄水空孔盖。
2.2 0号桥台加固
凿除0号桥台顶部向下1.5m 范围内侧墙及前墙混凝土，浇筑70cm高C30 素混凝土，通过植筋与原侧墙及前墙连接，布设钢筋，浇筑80cm高C30钢筋混凝土台帽及侧墙帽。结合前墙及侧墙局部改造，更换0号台桥头搭板，浇筑前墙时预留搭板置放槽口，预埋搭板锚筋，搭板尺寸为 7.4×8×0.35m，混凝土采用C30混凝土，搭板铺装为C40防水混凝土，内设 10×10cm直径12mm 钢筋网。浇筑搭板前采用砂砾换填台后不密实填料，砂砾的密实度不得小于95%。
2.3 16mT梁高强钢丝绳网片+高性能砂浆加固
考虑刚架拱通过拆除微弯板浇筑整体桥面板，承载能力得到较大提高，现对16mT梁采用高强钢丝绳网片+高性能砂浆外包层进行加固，在T梁腹板两侧设置高强钢丝绳网片，腹板加固高度为96cm，钢丝绳网片主筋在横隔板处钻孔穿过。
根据《混凝土加固设计规范》（GB 50367-2006）要求，选用高强度钢丝绳制作的网片，钢丝绳公称直径为渍4.0mm，钢丝绳采用不锈钢丝绳，高性能砂浆采用I级标准，高性能砂浆外包层的厚度为6cm。
图 1 桩基承台加固前图
2.4 桩基增大截面加固
根据检查报告、核查报告及现场踏勘情况，1-5号墩大部分桩身凹陷骨料外露、箍筋外露，结合已有的加固经验，对1-5号墩桩基外包20cm厚C30混凝土加固，其中2-2号、2-3 号、2-4号、2-6号、3-4 号、3-7号、4-2号及4-4号桩基表面有钢护筒，本次加固时割除钢护筒后增大截面加固。本次1-5号墩桩基加固是从河床至少下挖3m处开始加固，通过钢板桩围堰将水中施工转换为“陆地”施工后，清理桩基表面至露出新鲜骨料，在原桩基础表面打孔、植筋。植筋采用ф16钢筋，钻孔深度为16cm，孔径为ф20mm，然后绑扎钢筋笼，竖向主筋呈喇叭状伸入承台增大截面，在承台增大截面底面开始向外弯折15毅，然后支立模板，通过植筋将外围钢筋笼与原桩基础连接锚固，模板采用内径ф190（适用于原桩径150cm）和ф160（适用于原桩径120cm）钢管，在加工厂制作成两个半圆形，采用法兰连接锚固。在原装基础周围布置导管进行增大截面混凝土浇注。
图 2 桩基承台加固完工后图
2.5 承台增大截面加固
根据检查报告及现场踏勘情况，1－5号墩大部分承台底部及靠近底部的侧面受水冲刷严重，导致钢筋外露锈蚀严重，结合已有的加固经验，对1－5号墩承台底面及底面以上50cm的侧面外包50cm厚C30混凝土加固。如图 1、图 2 所示。清理承台底面及底面以上50cm侧面范围内劣质混凝土至露出新鲜骨料，在加固区域表面打孔、植筋。然后绑扎钢筋网，支立模板，通过植筋将钢筋网片与原承台连接锚固，然后进行增大截面混凝土浇注。承台增大截面施工前需先拆除承台侧面增大截面范围内混凝土模板后再在新鲜混凝土面上植筋，且植筋需与增大截面钢筋网绑扎。
3.常用的桥梁补强加固方法
3.1加大截面
是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土，这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。其有两种方法，一种是加厚桥面板；另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。
3.2粘贴钢板
是以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法，其施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响。
3.3粘贴碳纤维增强塑料
采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面，碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。特点是：几乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度，施工方便，对原结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据受力分析可进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握。
3.4体外预应力
是指对布置于承载结构主体之外的钢束张拉而产生预应力的后张法。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。体外预应力技术能大大缩短施工工期，能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响。
3.5喷混凝土
是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝土，以恢复对钢筋的保护，提高已剥离或变质的混凝土强度，提供美观表面的功能，是目前常用的维修加固方法。
3.6置换混凝土
的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点。适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
3.7有粘结外包型钢
也称湿式外包钢加固法，特点是受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于60℃ 以上的高温场所。适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。
3.8锚栓锚
适用于混凝土强度等级为C20～C60的混凝土承重结构的改造、加固，不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。
3.9 绕丝加固法
该方法是直接在原混凝土构件外饶上高强钢丝（钢绞线）。常用于构件斜截面承载力不足以及需要对受压构件施加横向约束力的加固。对有较高防腐要求的构件加固时，利用镀锌钢绞线和防腐砂浆共同组成的复合材料对混凝土构件进行加固补强。镀锌钢绞线和防腐砂浆在加固中起的作用是不同的， 镀锌钢绞线起的是抱箍的作用，而防腐砂浆起到保护层和锚固钢丝的作用。
3.10 增设支承加固法
该方法是在需要加固的结构构件中增设支承点，以减小受弯构件的计算跨度，从而减少作用在需加固钢筋混凝土构件上的荷载效应，达到提高结构构件承载力的目的。增设支承加固法常用于对外观和使用条件要求不高的一些场所。
4 运行效果
大桥经过一年多的运行，在该地区取沙场超载车辆剧增的环境下，该大桥运行效果显著，桥面基本未发现明显裂缝，桥身稳定，桩基承台经过一年洪水期考验，河床稳定。基本达到加固维修预期效果。
5 结束语
我国多数公路桥梁的修建时间都比较早，由于当时经济技术水平和投入资金的限制，在桥梁设计上思维不够超前，桥型结构和设计荷载适应不了时代发展步伐。在桥梁施工过程中往往会出现设计标准较低、材料供应出现短缺和管理水平等方面因素，导致桥梁的建设质量出现问题，再加上后期维护等工作不到位，让桥梁质量随时间推移不断下降。因此，必须在桥梁的使用过程中定期开展专业的养护和维修加固工作，从而保证交通的畅通和安全性能。
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论文作者:刘杰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/26
标签：混凝土论文; 截面论文; 钢筋论文; 构件论文; 结构论文; 桥梁论文; 桩基论文; 《防护工程》2017年第7期论文;