摘要：近年来，国家经济迅猛发展，交通运输线路日渐完善。在进行交通工程建设过程中，高速公路钢桥和公铁两用钢桥得到了极大程度的推广和使用，相应的在选材和建筑施工技术方面也得到了很大的提升。但是随着科学技术的不断发展，相应汽车荷载也在不断的增加，而高速公路桥梁在长时间荷载的情况下很容易出现问题。高速公路的桥梁结构会在不同程度受到影响，因此需要在桥梁实际投入使用的过程中对桥梁进行系统的检测，一旦出现问题，及时做出相应的调整，对桥梁进行加固处理。
关键词：高速公路桥梁；加固施工；重点
引言
自20世纪末以来，我国经济的快速发展给高速公路带来了巨大的交通要求和交通负担，高速公路桥梁使用率不断提高，在人为因素和自然因素的影响下出现了破损等比较严重的安全隐患。在高速公路压力与挑战日益增多的时代背景下，重视高速公路桥梁的加固技术是非常必要的。为了完善现有桥梁的使用功能和使用寿命，提高日后高速公路桥梁建设的质量，完善桥梁加固技术迫在眉睫。
1高速公路桥梁投入使用之后容易出现的问题
高速公路桥梁建成投入使用之后，经常会出现桥头台背部位使用不当发生不均匀沉降，这种现象会引起高速公路路面的沉降，当车辆驶入发生沉降的路段之后，就会出现跳车现象。高速公路桥梁的沉降不仅会对车辆的行驶速度造成较大影响，影响驾驶员的驾驶舒适度，还会使桥梁的使用年限大大缩短，使交通事故的发生概率上升，对我国人民的生命财产安全都会造成很大的威胁。如果高速公路桥梁在使用过程中出现裂缝、沉降或者位移等，要及时进行检查和维修，加强对高速公路桥梁的养护，防止桥头搭板的水泥受到腐蚀。在实际的管理过程中，高速公路桥梁检查和维修的频率远远达不到应有的要求，导致很多高速公路桥梁的桥面铺装出现很多的破损，对人们的行车舒适度造成了很大的影响，如果出现跳车的情况，还会影响人们的行车安全。所以高速公路桥梁在投入使用之后，要定期进行检查和维修，保证桥梁的使用安全，延长桥梁的使用年限。
2高速公路桥梁加固施工重点
A高速公路桥梁是某城市在1992年正式施工建设并于1996年竣工投入运营的项目，迄今为止已经拥有了22年的运营服役周期。在2018年夏季对该高速公路桥梁进行病害检查发现其桥梁耳背墙破损严重，有明显开裂迹象。结合多点病害，必须要对A高速公路桥梁进行加固处理施工改造。
2.1耳背墙的加固改造
参考A高速公路桥梁的原始设计方案，在改造工程中发现它的耳背墙背截面强度严重下降，承载力不足，所以必须对耳背墙进行修复，以加大背墙截面的墙身承载能力。针对A高速公路桥梁的耳背墙加固处理设计改造方案主要分为两大步骤:
首先是要适当增大原有耳背墙位置的植筋截面，该工程中花费了50d采用封闭施工。在施工期间，还要深度调查、采集、分析A高速公路桥梁的实际交通流量特征，因此最终选择半幅度道路封闭处理。为了尽快能够恢复桥梁交通运营能力，该工程中也对耳背墙加固改造方案进行了设计优化，选择采用型钢配合原始耳背墙作为主要支撑模板，希望全面提高耳背墙的支撑强度，满足交通荷载要求。
其次，对A高速公路桥梁原始耳背墙位置的槽钢部位实施加固处理改造。而在原始耳背墙上层位置同样要植入锚栓，保证耳背墙上层位置与槽钢部分能够稳定连接。在施工中，要特别利用到耳背墙的背部位置，令其充当为先期模板被合理应用于施工中，再配合槽钢部分承受侧向压力。在加固改造的桥梁正式运营期间，还要对桥梁中新增截面、槽钢以及后背墙这3个位置进行二次加固，保证它们能够共同承担来自于外界的弯矩压力与侧向压力。为了确保耳背墙承载力，还要按照桥梁整体截面面积展开计算，计算出耳背墙的整体截面刚度EI，计算公式如下:
EI=Ec0×Ic0+0．5×Ea×Aa×a2a。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
其中，Ec0，Ea分别为耳背墙部分新增加的构件混凝土以及型钢部分的弹性模量;Ic0为耳背墙新增构件界面部分的惯性矩指标;Aa为耳背墙加固构件一侧外部型钢实际截面面积;aa为型钢受拉或受压部分与耳背墙截面部分形心间的实际距离。结合上述数据内容及公式条件再对耳背墙加固改造后的加固受压压型钢正截面承载M进行计算，它的计算公式如下:
M≤a1fc0bx(h－x/2)+fspAsph。
其中，x为等效应力图形及荷载条件下耳背墙混凝土部分的实际土体受压强度与受压高度;fsp，Asp分别为槽钢的抗压强度设计值以及实际截面面积。结合上述两计算公式获得计算结果，在确定组合截面承载力之后还要对槽钢在耳背墙加固部分的新增截面高度进行计算，要做到合理计算截面高度，以为施工过程降低成本。
2.2 T梁挡板的加固改造
A高速公路桥梁的T梁挡板位置已经发现破损，其大部分裂缝也贯通整个梁长，还出现了严重的渗水现象，整体刚度有所下降，所以必须对它的T梁挡板进行加固改造。工程中为了尽量减小对交通运营影响，结合实际病害提出了两点加固施工改造措施:第一，对T梁挡板的横隔板采用增焊连接钢板补强的方法，主要步骤就包括了钢板焊接、砂浆浇筑以及固化保养3部分流程。该施工阶段要对桥上交通车辆进行严格管制，禁止任何重型车辆通过，同时控制其他所有车辆车速在70km/h以内。等到所浇筑砂浆强度达到一定标准后才能完全开放桥梁交通。另外针对T梁挡板混凝土的纵向裂缝问题，该工程中则采用到壁可法进行注浆修补，同时为桥梁桥面整体增加铺设一层环氧覆层，以此来提高铺装层的耐磨度、防滑度、抗裂度、防渗水能力和耐久能力。
2.3台帽挡板部分的加固改造
针对A高速公路桥梁的台帽挡板部分也要进行加固改造处理，因为原始桥梁的台帽挡板部分在加固设计时所采用的是封闭与压降处理两种形式，所以目前的改造工程中首先要清除耳背墙挡板部位裂缝病害，然后在台帽基础上植入新钢筋，配合浇筑新抗震挡块完成加固改造施工处理。
2.4养护管理
该工程专门针对桥梁所常见的裂缝病害而设置了多层次的养护管理细则:当桥梁裂缝长度未超过特定值，应采用环氧树脂对其进行简易修补处理;当桥梁裂缝长度已超过特定值，应采用空压式管理，在裂缝病害位置灌注大量环氧树脂，做好裂缝填充。在A高速公路桥梁上就存在0．4mm～0．8mm的裂缝，施工中会先将裂缝凿开，清理干净其中杂物后再采用高级水泥砂浆填充裂缝位置，或者可以直接更换构件也能解决裂缝病害问题。
结语
高速公路桥梁是我国重要的交通设施，是交通运输事业稳定发展的重要部分，加固施工技术的进步能够提升高速公路桥梁的使用寿命，改良和修复高速公路桥梁的安全隐患，为国民提供安全可靠的出行保障。所以，深入研究加固施工技术的关键要点，发展更科学、更先进的加固技术对高速公路桥梁有着重要作用，是促进我国高速公路桥梁质量提高、经济和社会效益提升的重要保障。
参考文献
[1]王程宏．浅谈高速公路桥梁加固的施工技术［J］．建材与装饰，2018(44):241-242．
[2]侯锡标．高速公路桥梁病害处治及维修加固方法的应用［J］．科技创新与应用，2018(32):124-125．
[3]徐晓燕．新型预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的应用方法［J］．交通世界(下旬刊)，2018(10):82-83．
[4]张永成.高速公路桥梁加固施工技术与质量控制研究[J].交通世界，2017，13（16）：106-107.
[5]李航.高速公路桥梁加固施工技术与及质量控制探究[J].黑龙江交通科技，2015，16（25）：119.
论文作者:彭振华,李明,刘强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
标签：桥梁论文; 耳背论文; 高速公路论文; 截面论文; 裂缝论文; 挡板论文; 病害论文; 《基层建设》2019年第12期论文;