胡 剛

湖北省路橋集團(tuán)有限公司

混凝土橋梁檢測與加固技術(shù)的應(yīng)用分析

胡 剛

湖北省路橋集團(tuán)有限公司

混凝土橋梁的檢測與加固技術(shù)應(yīng)用不僅關(guān)系到橋梁的使用壽命和正常通行，而且關(guān)系到通行車輛及行人的安全，其重要性不容忽視。檢測人員需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)和良好的專業(yè)技能，掌握原橋梁結(jié)構(gòu)的運(yùn)行情況，選擇合適的檢測方法，并對檢測數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行分析和判斷，找到橋梁受損的位置及其發(fā)展趨勢，對橋梁運(yùn)行能力做出準(zhǔn)確判斷，從而為混凝土橋梁的維修、保養(yǎng)和加固提供可靠的數(shù)據(jù)支持，鑒于此，本文主要分析混凝土橋梁檢測與加固技術(shù)的應(yīng)用。

混凝土橋梁；檢測；加固技術(shù)

1 混凝土橋梁檢測技術(shù)的主要內(nèi)容與方法

1.1 混凝土橋梁檢測內(nèi)容

檢測混凝土橋梁時，主要包括以下內(nèi)容：①對新建混凝土橋梁工程狀況及具體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，尤其橋梁結(jié)構(gòu)的使用性能及承載能力是檢測的重要內(nèi)容；②對投入使用橋梁的防災(zāi)能力、防震性能的檢測也包括在內(nèi)，例如鑒定橋梁使用時在火災(zāi)、地震和水災(zāi)等不同情況下的使用性能與承載能力；③對混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中材料的化學(xué)、物理以及力學(xué)性能等方面進(jìn)行測試，以及分析判斷混凝土橋梁產(chǎn)生缺陷的原因。

1.2 混凝土橋梁檢測方法

（1）分析對混凝土橋梁進(jìn)行檢測主要對象是橋梁結(jié)構(gòu)，涉及荷載試驗(yàn)、常規(guī)檢測等內(nèi)容，目的在于給橋梁結(jié)構(gòu)施加荷載后觀測橋梁結(jié)構(gòu)性能，并分析橋梁結(jié)構(gòu)的振幅、位移、頻率和應(yīng)力等各項(xiàng)測量參數(shù)，從而對混凝土橋梁的工作狀態(tài)進(jìn)行充分的了解，更加準(zhǔn)確的評估橋梁結(jié)構(gòu)性能，詳細(xì)掌握橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力情況，為橋梁后期維護(hù)工作計(jì)劃的制定及進(jìn)行提供可行性參考。（2）使用期間混凝土橋梁，受溫度變化、車輛通行狀況和材料及施工質(zhì)量等因素影響，導(dǎo)致各種損傷的出現(xiàn)機(jī)率大大提高，因此，非常有必要對其實(shí)施常規(guī)檢查、定期檢查與特殊檢查。對混凝土橋梁檢測的方法主要為無損檢測、半損檢測、無損與半損結(jié)合檢測和荷載試驗(yàn)。無損檢測主要是檢測混凝土橋梁的強(qiáng)度與完整性，方法仍然是傳統(tǒng)的強(qiáng)度回彈法和超聲法。為對混凝土橋梁承載能力及結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行準(zhǔn)確評價，需進(jìn)行荷載試驗(yàn)。

2 混凝土橋梁加固中應(yīng)用的技術(shù)方法

2.1 外包混凝土加固法

所謂外包混凝土加固法是指為達(dá)到加固橋梁的目的，對主要承重構(gòu)件的截面進(jìn)行加大，在實(shí)際操作中對外包混凝土尺寸加以確定時，應(yīng)保證外包構(gòu)建結(jié)構(gòu)承載能力較強(qiáng)。外包混凝土加固法多用于混凝土橋梁、墩臺和基礎(chǔ)等方面的加固，使用時需要滿足如下要求：①新澆筑的混凝土厚度需要在40mm以上，采取噴射法進(jìn)行混凝土施工時厚度需要在50mm以上，新澆筑混凝土厚度應(yīng)超過150mm，而且需對原混凝土表面進(jìn)行相關(guān)處理，即在表面鑿成超過6mm凹凸不平的粗糙面；②綠色交通攪拌混凝土?xí)r應(yīng)嚴(yán)格控制所用卵石，或碎石的粒徑大小，一般不應(yīng)超過20mm；③在結(jié)合面使用的連接鋼筋面積應(yīng)超過結(jié)合面的0.2%，如果不滿足條件則需要植筋加強(qiáng)；④嚴(yán)格控制原件受力鋼筋與加固受力鋼筋的距離，不應(yīng)超過20mm，并使用短筋進(jìn)行焊接處理。使用的箍筋應(yīng)為封閉箍筋或U形箍筋；⑤運(yùn)用鋼筋進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)時，縱向受力鋼筋直徑應(yīng)超過16mm，采用的U型箍筋，應(yīng)保證其直徑與原來的箍筋直徑一直，并且封閉式箍筋直徑不應(yīng)小于10mm；⑥利用型鋼與鋼板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)受，需要將其連結(jié)原橋梁結(jié)構(gòu)中鋼筋，或者利用錨栓進(jìn)行加固連接，保證其和原橋梁結(jié)構(gòu)一起受力。

2.2 粘貼鋼板或碳纖維復(fù)合材料加固法

如果橋梁因通行車輛增加或者縱向主筋發(fā)生嚴(yán)重銹蝕，以及橋梁主梁出現(xiàn)了嚴(yán)重的橫向裂縫，可以采取鋼板粘貼法對橋梁進(jìn)行加固。即用錨栓和粘結(jié)劑等將鋼板粘貼并錨固在橋梁結(jié)構(gòu)薄弱處或者受力處，增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性。對梁底彎曲裂縫和沿預(yù)應(yīng)力筋的縱向裂縫可采用粘貼纖維復(fù)合材料的方法加固，對于腹板上的斜裂縫，可在與裂縫反向并近似與水平線成45°，即大致正交于斜裂縫的方向粘貼鋼板或纖維復(fù)合材料，對梁高度矮，鋼板或纖維錨固長度不足時，可粘貼成U形箍和加壓條的形式。

2.3 噴射混凝土加固法

噴錨加固法是將錨筋植入到橋梁結(jié)構(gòu)需要加固的位置，然后掛設(shè)上補(bǔ)強(qiáng)用的鋼筋網(wǎng)，并噴射有一定厚度混凝土，使其可以和原橋梁結(jié)構(gòu)共同受力。由于噴錨混凝土加固法是利用噴射機(jī)械和壓縮空氣，將混凝土的混合料以高速方式噴射到鋼筋受噴面，經(jīng)過凝結(jié)硬化后變?yōu)殇摻罨炷?，噴射時水泥漿料和集料已經(jīng)反復(fù)撞擊，使得混凝土得到充分密實(shí)，所以不需要在進(jìn)行混凝土的振搗作業(yè)。

2.4 預(yù)應(yīng)力加固法

該方法時通過對原橋梁結(jié)構(gòu)施加外預(yù)應(yīng)力，從而達(dá)到減少或者消除結(jié)構(gòu)裂縫，改善橋梁結(jié)構(gòu)截面應(yīng)力的目的。其優(yōu)勢為：①橋梁結(jié)構(gòu)自重增加比較小，可以大幅度調(diào)整與改善原橋梁結(jié)構(gòu)受力情況，增強(qiáng)其抗裂性和剛度；②可以在不影響橋梁車輛正常通行的情況下加固施工，并且對墩臺和基礎(chǔ)的受力情況影響非常小，可以節(jié)省橋梁加固施工的投資費(fèi)用，提高橋梁加固施工的社會效益；③加固以后預(yù)應(yīng)力可以永遠(yuǎn)保留，也可以進(jìn)行卸除，所以該方法可用于橋梁通行重車時的臨時加固或者提高橋梁結(jié)構(gòu)承載力的永久加固。

2.5 減輕自重加固法

該方法是通過減輕橋拱自重，恢復(fù)或者提高原橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的加固方法，其主要適用于基礎(chǔ)承載力比較低的雙曲拱橋。施工單位可以采取如下方式減輕橋拱自重：①降低橋面的標(biāo)高，使用輕質(zhì)的拱上填料，或者減少及取消拱上填料；②挖空腹拱重力式橫墻或者將原橋梁結(jié)構(gòu)改為鋼筋混凝土式的立柱；③利用微彎板、空心板或者預(yù)制鋼筋混凝土T梁等輕型的橋面，取代重量較大的腹拱結(jié)構(gòu)。

總之，在混凝土橋梁建造的過程中，由于所使用混凝土材料本身容易受到施工缺陷與失誤、使用環(huán)境侵蝕等方面因素的影響，導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)各種損壞問題，進(jìn)而使得用于后期維修與重建的費(fèi)用逐年增加。由此可見，對于橋梁質(zhì)量的檢測是避免資金浪費(fèi)、減少工程事故的重要工作環(huán)節(jié)，因而越來越為人們所重視。

[1]胡惠莉.混凝土橋梁檢測與加固技術(shù)的應(yīng)用[J].科技傳播,2011, 07：143+141.

[2]胡永平.混凝土結(jié)構(gòu)橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用研究[D].南昌大學(xué),2012.

[3]馬輝.混凝土橋梁檢測與加固技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2014, 36：262.