摘要：桥梁是公路的咽喉，而其承载能力更是沟通全线的关键。当今世界范围内，无论是发达国家还是发展中国家，均有较大一部分桥梁因结构损伤、材料老化等原因而发生承载力不足问题，有待加固增强。
关键词：桥梁加固技术应用
一、我国老、旧桥梁工程现状
近年来我国经济快速发展，人们生活水平不断提高，汽车保有量增大，交通运输量大幅度增长。许多前期修建的桥梁，由于当时经济及实际需求限制，设计承载能力低，车流少、桥体狭窄。
随着车流增大，大型车辆载重大，我国桥梁工程负荷环境恶劣，前期修建的大批桥梁出现一定的损伤。常规桥梁中以梁桥、拱桥为主，普通梁桥的上部结构常常伴有裂缝、露筋、局部破损等，且梁板受汽车震动冲击变形量大；下部结构受风蚀、水蚀作用，常常伴有墩柱混凝土麻面、剥落、露筋等。圬工拱桥更是存在抗震性能差，拱肋、拱波裂缝超限等问题。桥梁的承载能力明显下降，有相当一部分成为危桥，严重影响影响了交通行驶安全、桥梁安全状况迫待加以改善。
对于上述不能满足现代交通运输要求的旧桥，如果拆除重建，将耗费巨大的人力、物力、财力。因此，如果能在原桥基础上采取有效的加固改造措施，提高它们的承载能力，将给国家带来巨大的经济效益。所以世界各国都把旧桥视为宝贵的财富，力求充分的利用旧桥价值，进行适当的维修和加固，延长其使用寿命，以满足交通运输发展的需要，据有关资料统计，旧桥加固所需的费用仅是新建桥梁的10%左右，由此可见旧桥加固经济效果十分显著。
二、加固原则
2.1合理选择改造方法和技术。在设计上对上部结构的加固应强调从下至上的顺序，严格控制上部荷载，采取限荷和卸载，并应有重点地增设侧向支撑和约束。在施工技术上应尽可能采用施工质量易于控制和检验的成熟方法，如植筋、粘碳纤维等。
2.2合理选择施工队伍及工程材料。改造过程有许多环节是通过特殊的构造措施和施工技术来保证的，施工经验及其设备的配置是保证结构改造成功的因素之一。
2.3采用安全可靠的工程检测试验技术，对加固改造后的结构进行性能检验和应力测试，直观地反映结构的实际性能，对结构的可靠性进行检验。
三、加固技术在桥梁中的应用
3.1微型桩加固技术
微型桩加固技术是一种小口径的钻孔灌注桩施工技术，适合应用于路桥施工中桩基的加固处理。微型桩加固技术根据不同路桥的地质状况，可以采用循环泥浆护臂成孔或者干成孔。采用干成孔时，需要进行反复的提钻取土清孔；采用循环泥浆成孔时，则需要钻至设计的深度后，再进行冲水清洗。当清孔施工完成后，应该立即植入注浆导管与加劲钢材。设计要根据具体的情况来确定所选的加劲材料形式，根据使用的不同目的确定钢材的使用状况，例如，当钻孔孔径较小时，宜采用单根钢筋形式；当钻孔孔径较大时，宜采用钢筋笼形式。其后，进行压力灌浆施工，可以先向孔内投入粒径是12cm左右的碎石，接着向孔内灌注水泥砂浆；也可以不投入碎石直接向孔内用压力灌注水泥砂浆，如果采用套管灌浆，在拔出套管的时候，应该施加一定的压力将浆液压入到土层中，直至满溢，通常状况下，注浆的压力采用0.25～0.45MPa，具体的注浆压力应该根据路桥工程的具体土质状况进行适当的调整。
3.2化学植筋加固技术
化学植筋加固技术的原理：根据相关的技术标准，在原有的混凝土构件上进行深度钻孔，然后使用专用的植筋胶，通过利用粘结作用和锁键原理将拉力经过粘结剂传递至混凝土中，形成全新的受力体，实现加固的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学植筋加固技术的工艺流程表现为：一，对路桥工程进行现场勘察，并且做好记录工作；二，为了避免出现坠落的问题，应该降低自重，选择合适尺寸的嘴子进行钻眼埋嘴施工，对于窄缝，应该多布嘴，对于宽缝应该少布嘴；三，在进行嵌缝止浆施工过程中，应该在嘴子埋贴施工完成后，在对其余的裂缝进行封闭施工；四，在进行气压或者水压试验的过程中，应该对嘴子进行检查，保证裂缝的嘴子畅通；五，通常状况下，灌注方法分为灌浆注射器灌注和手压泵灌注两种，在进行裂缝的化学浆液灌注施工时，应该根据裂缝的实际状况，选择科学、合适的灌注方法。
3.3预应力加固技术
（1）下撑式预应力拉杆法
如果桥下空间能够允许通航，并且满足通航的要求，可以在梁下进行预应力拉杆的固定，并且选择粗的钢筋。中间和两端位置分别选择单柱支撑和锚固定，避免梁受力不均匀。以下是预应力施加的重要方式：
1.横向收紧法。在拉杆两侧的梁底进行两层布置，将靠近梁支座的附近向上方弯，并采用锚固板进行焊接。同时，使用短杆将弯曲处撑起，间隔一定距离将紧锁螺栓连接，在收缩器的作用下向内收拢，产生预应力。
2.纵向张拉法。在梁底进行两层预应力布置，使用锚将两端固定，在水平拉杆位置张拉，产生预应力，确保梁体有预应力作用。
（2）预应力体外加固技术
结构加固手段中，体外预应力加固是一种非常有效的方式，在旧桥加固方面被广泛使用。
预应力体外加固技术施工箱梁底板索的安装底板索效率不是很高，在一些特殊的结构中才会使用，它的最大优点是不需要设置转向块，施工较为简单，质量能够得到保证，但是布索位置会受到一定的限制，所以不是很常用。
施工工序：安装预埋钢管→齿板混凝土浇筑→连接外套管→穿布钢绞线→对称张拉→安装防震块→管道压浆→封锚压浆。
3.4桥梁结构加固新技术――喷射混凝土
喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定比例配合的拌和料，通过管道高速喷射到受喷面上凝结硬化而成的一种混凝土。它不是以振动来捣实混凝土，而是在喷射时，水泥与集料的反复连续撞击使混凝土压实，同时又采用较小的水灰比，因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。目前比较流行的是喷射合成纤维混凝土即在喷射混凝土中掺入合成纤维来改善混凝土性能。喷射合成纤维混凝土除具备喷射混凝土抗压、抗拉、抗剪、抗弯、粘结强度高的优点外，还具有以下特点：较好的抗裂、阻裂性能；较高的抗冲击性能；较好的耐磨、耐腐蚀性能；较好的抗渗、抗冻融性能；较好的抗疲劳性和抗碎裂性；在施工过程中，由于合成纤维尚能提高混凝土材料的粘聚性，因此，喷射合成纤维混凝土的回弹率大大降低。可以按照加固整治的实际需要可在拱腹下施喷形成各种结构类型；不中断交通。适用于桥台、桥墩、梁、桥板的修复和加固。
3.5其他常见的加固方法
增加横向联系施工法，也是近几年采用较多的加固方法。该方法是通过增设横向联系，改善上部结构的荷载横向分布规律，一般常用于无横梁或跨径较大且横梁较少的T梁及I字梁。由于荷载重新分布，使原有梁中所受荷载得以减少，由此使加固后的桥梁承载能力和刚度得到提高，从而达到提高结构刚度和整体承载能力的方法。改变结构受力系统加固法，这一方法主要是在改变桥梁结构受力系统的基础上实现提高桥梁的承载力。具体操作是将简支梁进行纵向的连接，从而将简支梁变成连续梁，或者在桥梁的下方架设桥墩或支架，又或者在梁下设置类似钢桁架的叠合梁及加劲梁来降低梁的外应力，增加桥梁的承载能力。
结束语
各种桥梁加固实例表明，体外预应力加固体系是最常用的桥梁加固方法，其优点是：①受力明确、施工简单、不影响正常交通；②维护修补方便，可以随时更换预应力筋；③能够大幅度提高旧桥的承载能力；④对原桥的结构损伤很小，可以做到不影响桥下净空，且不增加路面标高。
参考文献：
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[2]刘东伟.浅谈桥梁养护及加固技术[J].华东公路，2014，03：60-61.
[3]王天江.路桥施工中加固技术的应用探究[J].科技传播，2014，09：169-170.
论文作者:褚辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/16
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