摘要：加固桥梁后，桥梁的使用寿命可以延长。投入少量资金就可以满足交通需求，可以减少桥梁投资的集中度，给国家带来巨大的经济社会效益。本文以某市桥梁为例讨论了旧桥加固维修施工方案的制定。
关键词：旧桥；维修加固；制定
一、工程概况
桥梁长度为50.16米，桥梁中心桩号为K53 + 495.桥面宽度为18.4米+2米×1米净走道，双向坡度为1.5％。桥的上部是1孔预应力混凝土T型梁，标准跨度为40 m。水平12片主梁由9道横隔板+ 17厘米厚的钢筋混凝土连接；0，1＃基台由石砌重力式；支座设计为板式橡胶支座。桥梁的设计荷载为汽－20、挂－100。
随着近年来交通量的增加，特别是超重车辆的增加，桥梁的技术状况和服务水平有所下降。特别是桥梁主要承重构件的水平连杆受到严重影响，桥梁管理部门十分重视其安全运行条件。为了评估桥梁的当前技术状态，服务水平和质量状况，进行了全面的桥梁质量检查。该桥梁的侧面及正面照片见图1、2。
图1桥梁侧面图
图2桥梁正面图
二、质量检测结论及存在的主要问题
桥梁的整体质量控制以及质量检验结果的评估和分析可以得出以下结论：桥梁的整体质量状态得分为70分。然而，由于主梁原横向联系构件受到严重破坏，整个桥梁主梁之间的横向刚度不足，导致大部分主梁的工作状态处于单梁受力状态，严重危及桥梁的安全运行。因此，桥梁最终被评为四类桥。建议立即实施桥梁的限载限速措施，并尽快进行加固修复。
通过这次质量检查，我们可以得出桥梁的主要问题是：①桥面有许多纵向和横向裂缝。②主梁腹板底面出现面积为0.8m×0.2m～1.1m×0.3m的混凝土剥落、钢筋外露锈蚀现象。③主桥接头处有不同程度的防护砂浆剥离，钢板外露锈蚀，焊缝开焊、断开状况。
桥梁的质量检测和试验结果的综合分析表明，桥梁的材料性能基本满足要求。为了保证桥梁的耐用性和安全性，建议尽快修复和加固桥梁。改善技术条件和工作性能。
三、加固维修方案
3.1横隔板防护
对原有破损横隔板采用两层安全网进行防护。具体施工方法为：将相邻T梁间破损的横隔板采用两层安全网包裹覆盖，确保横隔板松散落块不掉入既有铁路之内。
3.2更换桥面铺装
该桥面铺装纵向开裂严重，导致桥梁整体横向刚度降低，不利于主梁共同承受荷载作用；同时，桥面铺装的好坏影响到行车的舒适性，因此，需对桥面铺装进行更换。更换桥面铺装采用半幅施工的方式进行，先施工左幅，后施工右幅。拆除原混凝土桥面铺装层，在T梁顶面植埋剪力钢筋，重新浇筑厚度为17cm的C40防渗钢筋混凝土，保留原桥两侧护栏以及两端伸缩缝。
（1）凿除原混凝土桥面铺装层。
施工前，封闭左幅交通，采用彩钢板将施工场地进行维护。施工场地泰安方向设置醒目交通指示图牌并安排交通协管员一名，以确保行车安全、有序地驶过施工场地。凿除施工采用切割机将原有左幅桥面混凝土进行切割分块，每块分割长度宜为5m。路面切割分块后，人工用风镐将原有桥面铺装层凿除。凿除过程中，应将碎块、碎渣及时清运至指定弃土场。
（2）新混凝土桥面铺装层浇筑。
原混凝土桥面铺装层凿除完成后，首先用清水将其表面冲洗干净后再进行后续施工。所有桥面钢筋均在钢筋场统一加工制作，板车运至施工现场安装绑扎。C40防渗混凝土在9#拌和站集中拌制，混凝土运输罐车运至现场进行浇筑。混凝土浇筑应采取全断面向前推进的方式进行并注意桥面纵、橫坡的设置，采用两根3m尺沿纵向找平，以控制桥面的平整度。由于桥面铺装的钢筋网较密，浇筑时应加强振捣控制，确保浇筑质量。在混凝土初凝前进行二次抹面，确保桥面的浇筑质量。
植筋的施工方法：①钻孔：孔深与锚筋埋设深度相同，孔径比锚筋直径大2～8mm，孔位应避让构造钢筋，孔道应顺直。②清理钻孔：孔道先用硬鬃毛刷清理，再用高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥。③灌胶：将植筋胶由孔底灌注至孔深2/3处，待插入锚筋后，胶即充满整个孔洞。④插入锚筋：锚筋插入前，应清除插入部分的表面污物，必须将锚筋插到孔底。污物应先用钢刷清除，再用丙酮擦净并予以拭干。⑤在胶液干固之前，避免扰动锚固钢筋，孔位附近不应有明水。植筋注意事项：植筋孔钻完后，应立即清理干净并及时植筋。对于施工的盲孔，应立即清孔并待其干净后用植筋环氧胶回填。
为确保加固施工的质量，减小焊接对植筋的影响，对植筋的焊接施工应采取以下措施：①植筋的焊点离胶面距离不小于10cm；②采取降温措施，如焊接施工时，用冰水浸透棉纱包裹植筋根部钢筋；③严禁对一根植筋连续焊接，应采用循环焊接施工的方法，即对一批焊接钢筋逐点、逐根焊接。
（3）新混凝土桥面铺装层的养护。
桥面混凝土浇筑完毕，立即用草帘覆盖洒水养生，草帘要保持湿润。当气温较高时，应适当增加洒水频次。养护工作持续进行14d，待混凝土强度达到要求后开放左幅交通。
3.3构件混凝土缺损处的修补
为保证主梁的耐久性，对主梁梁体及翼板底部露筋锈蚀、混凝土缺失的部位进行修补。首先对钢筋进行除锈处理，然后采用丙乳砂浆进行修补。混凝土表面的修补按病害情况分别进行处理。对疏松层较浅、病害范围较小的区域采用丙乳砂浆修补，对孔洞及深度超过6cm的深层疏松层采用丙乳细石混凝土修补。在用丙乳砂浆或丙乳细石混凝土修补混凝土表面缺陷时，应明确使用要求，严格按产品说明和《港口工程混凝土粘结修补技术规程》执行。
（1）丙乳砂浆使用方法及注意事项：
①丙乳需贮存在0℃以上的环境中，丙乳砂浆施工时要求气温高于5℃。
②一般使用42.5级以上的硅酸盐或普通硅酸盐水泥，砂子需要过粒径2.5mm的筛，水泥及砂子均需满足有关规范规定。
③施工前须清除基底表面污物、灰尘和松软、脆弱部分，并对基面加以喷砂或人工凿毛（深度为1～2mm），然后用清水冲洗干净。施工前，应使待施工面处于饱和状态（但不应有自有水），在薄层修补区的边缘宜凿一道3～5cm深的齿槽，增加修补面与旧混凝土的粘结。
④根据工程要求，选定灰砂比及丙乳掺量，宜选灰砂比为1∶（1.5～2）的砂浆，丙乳掺量为水泥用量的25%～30%。施工前，根据现场水泥和砂子及施工和易性要求通过试拌确定水灰比。
⑤丙乳砂浆拌制时，先将水泥、砂子拌均匀，再加入经试拌确定的水量及丙乳，充分拌和均匀，材料必须称量正确，尤其是水和丙乳，拌和过程中不能随意扩大水灰比，每次拌制的砂浆要求能在30～45min内使用完，不宜一次拌和过多。
⑥在涂抹砂浆时，修补面上需先用丙乳净浆打底，净浆配比为1kg丙乳加2kg水泥拌制成浆，在净浆未硬化前，铺筑丙乳砂浆。仰面和立面施工涂层厚度超过7mm时，需分二次抹压，以免重垂脱空，砂浆铺筑到位后，用力压实，随后抹面，应注意向一个方向抹面，不要来回多次抹，不需要二次收光。
⑦丙乳砂浆早期干缩偏大，应特别注意加强对其的早期养护，丙乳砂浆表面略干后，宜用农用喷雾器喷雾养护。一昼夜后再洒水养护7d即可自然干燥，阳光直射或风口部位注意避光、保湿。
⑧如果施工面为斜面或曲面，施工应从较低部位开始，然后依次施工到较高部位。
⑨修补面积较大时，宜分段分块间隔施工，以避免砂浆干缩开裂。
（2）丙乳细石混凝土施工方法及注意事项：
①采用丙乳细石混凝土的配合比参照前述丙乳砂浆配合比由试验室确定，要求其1d的抗压强度不小于30MPa，7d的抗压强度不小于50MPa，28d的抗压强度不小于60MPa，应注意在丙乳细石子混凝土中添加10%的UEA膨胀剂。
②修补施工程序。
首先将疏松区内的劣质混凝土凿除，其周边宜凿成规则的多边形，开凿范围以见新鲜、凿实的混凝土为止，开凿区以及孔洞周边宜做成台阶状，台阶高差以不小于3cm为宜。
剔除开凿表面（新旧混凝土结合面）的浮石并清洗开凿表面，饱水24h。
在保持结合面湿润但无自由水的情况下涂刷丙乳砂浆，立模浇筑丙乳细石子混凝土并振捣密实，终凝后及时拆模，覆盖湿麻袋保持潮湿7d。
养护7d后，在修补区的外露表面无尘埃、无自由水且湿润的条件下，用丙乳净浆在纵横向分批涂抹。丙乳细石混凝土施工技术要求与丙乳砂浆施工技术要求基本相似，未述及项目可参照执行。
四、加固维修施工的注意事项
（1）建设前仔细了解施工方案及相关材料，掌握加固的设计理念，并进行桥的全面检查，找出桥的缺陷，并严格按图施工、全面整治。
（2）更换桥面铺装。在切割和凿除过程中应严格控制切割深度和凿除厚度，以防止损坏现有的T梁。
（3）如果检测到T梁连接混凝土裂缝，应凿除原始的绞缝混凝土，整理钢筋，重新浇筑混凝土。在装配过程中应保护T梁免受损坏。
（4）严禁损坏受力最大的部位，特别是主梁翼。施工荷载也应严格控制。施工必须严格按照《公路桥涵施工技术规范》、《混凝土结构加固技术规范》等有关技术规范进行。
（5）加强交通管制。加固期间时采取必要的安全措施，设置明显的交通标志和减速坎，并在施工现场的每一端设一名交通协管员，使过往车辆安全有序地通过施工现场。夜间工作应提供夜间工作安全指示器。
（6）切割和凿除工作必须在铁路运营停工期间进行。当火车经过桥梁时，必须停止所有施工工作，并在通过火车后进行施工。
（7）在凿除施工过程中，应防止混凝土碎片落入铁路线，并应及时清运碎块。
结束语
总之，在加固和改造旧桥时，应根据桥梁本身的情况。无论采用何种方法，都应在加固后实现加固的目的和意图，并应考虑适当的经济成本。总结经验，推广加固技术，让旧桥尽可能发挥作用，让有限的资源发挥更大的优势，真正让桥梁建设进入“建养并重”的可持续发展道路。
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论文作者:林盛用
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：混凝土论文; 桥梁论文; 桥面论文; 砂浆论文; 钢筋论文; 横隔论文; 表面论文; 《基层建设》2019年第14期论文;