黃俊海

甘肅翔源工程建設(shè)有限公司 甘肅蘭州 7 3 0 0 3 0

1 道路橋梁結(jié)構(gòu)加固的意義

1.1 有助于提高路橋梁施工質(zhì)量

橋梁工程建設(shè)中，施工質(zhì)量往往要受到地震、暴雪、大風(fēng)、車輛磨損、船只碰撞等因素，影響路橋的正常使用，甚至造成結(jié)構(gòu)病害，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來威脅。

1.2 有助于掌握路橋結(jié)構(gòu)狀況

在進(jìn)行橋梁工程結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)充分結(jié)合橋梁的施工圖紙、材料報(bào)告、工程記錄等相關(guān)施工信息，在詳細(xì)掌握工程建設(shè)需求、施工標(biāo)準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)措施等基礎(chǔ)狀況之后，進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，促進(jìn)我國(guó)橋梁工程的更好開展[1]。

1.3 有助于改善橋梁性能

由于傳統(tǒng)橋梁設(shè)計(jì)逐漸無法適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求，所以在使用過程中做到定期維護(hù)、時(shí)常保養(yǎng)，以延長(zhǎng)橋梁的使用年限，提升工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，推動(dòng)我國(guó)城市化建設(shè)的全面發(fā)展。

2 道路橋梁常見的結(jié)構(gòu)病害

2.1 不均勻沉降

不均勻沉降是道路橋梁常見的結(jié)構(gòu)病害，也是各種道路橋梁結(jié)構(gòu)病害中危害最為嚴(yán)重的一種。不均勻沉降是基礎(chǔ)施工不當(dāng)或后期水工環(huán)地質(zhì)條件改變導(dǎo)致的，如果基礎(chǔ)施工工藝存在問題，比如基礎(chǔ)含水量不均勻、基礎(chǔ)土方級(jí)配不當(dāng)，就有可能導(dǎo)致基礎(chǔ)在相同的承載力條件下出現(xiàn)不同程度的壓縮，最終發(fā)展為不均勻沉降。

2.2 裂縫

裂縫是道路橋梁面臨的最普遍的結(jié)構(gòu)病害。裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展和橋梁混凝土施工技術(shù)以及工藝有直接關(guān)系，通過對(duì)混凝土施工工藝的優(yōu)化調(diào)整能夠在一定程度上降低裂縫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，延緩裂縫的發(fā)生發(fā)展。但是并非所有道路橋梁的結(jié)構(gòu)裂縫都是混凝土施工質(zhì)量問題導(dǎo)致的。混凝土熱脹冷縮的特殊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了混凝土結(jié)構(gòu)上原本就存在著微小的裂縫，而在長(zhǎng)期的動(dòng)載荷、雨水、風(fēng)化等因素的影響下，細(xì)小的裂縫可能持續(xù)發(fā)展，最終成為威脅橋梁結(jié)構(gòu)安全性的大尺寸裂縫[2]。

2.3 剝蝕

剝蝕和裂縫一樣，均屬于道路橋梁多發(fā)的結(jié)構(gòu)病害。和裂縫以及沉降有所區(qū)別的是，道路橋梁的剝蝕病害一般在路面表面出現(xiàn)，是路面病害的一種，其成因和裂縫類似，也和行車動(dòng)載荷、超重、結(jié)構(gòu)材料老化、風(fēng)化、雨水有關(guān)。剝蝕會(huì)導(dǎo)致道路橋梁表面鋪筑層材料的脫落，導(dǎo)致鋪裝層材料的老化和顆粒狀脫落，同時(shí)還會(huì)加快裂縫的產(chǎn)生，二者協(xié)同作用，會(huì)給橋梁的結(jié)構(gòu)承載力以及安全性造成嚴(yán)重的影響，不僅僅會(huì)破壞道路橋梁的路面美觀，也會(huì)導(dǎo)致車輛通行顛簸，影響行車舒適度。

2.4 承載梁端頭局部破壞

導(dǎo)致橋頭跳車的原因除了道路和橋梁的不均勻沉降，還有承載量端頭的損壞。如果道路橋梁在施工設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)了偏差，導(dǎo)致橋梁和承載梁的設(shè)計(jì)承載力不滿足實(shí)際通行條件的要求，那么施工誤差將會(huì)在施工階段進(jìn)一步加大，導(dǎo)致承載梁的承載力難以滿足需求，就有可能導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)比較嚴(yán)重的沉降。

3 道路橋梁的加固技術(shù)分析

3.1 橋面鋪裝的加固技術(shù)

當(dāng)前的道路橋梁工程中主要有三種鋪裝加固技術(shù)，即橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固技術(shù)；重新澆筑混凝土面板加固技術(shù)；局部修復(fù)鑿補(bǔ)加固技術(shù)。對(duì)于第一種加固技術(shù)，主要可以用來修補(bǔ)裂縫并復(fù)原橋面結(jié)構(gòu)的剝離層，這種加固處理技術(shù)不僅可以促使梁板具有逐漸增加的抗彎能力，還可以促使橋梁具有較強(qiáng)的承載能力，從而保障道路橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量，增強(qiáng)其耐久性。對(duì)于第二種加固技術(shù)，適用情況為一些具有嚴(yán)重破損的路橋面層，可借助這種技術(shù)來對(duì)開裂問題進(jìn)行修補(bǔ)。對(duì)于一些道路橋梁工程的鋪裝層裂縫問題，在進(jìn)行加固處理時(shí)，如果無法運(yùn)用局部修補(bǔ)技術(shù)，就需完全拆除行車道上的一些鋪裝層，然后再使用混凝土對(duì)其進(jìn)行再次澆筑處理。對(duì)于第三種加固技術(shù)，適用情況主要為鋪裝層出現(xiàn)脫落或者鋪裝層破碎。在使用這種加固技術(shù)進(jìn)行處理時(shí)，施工人員需首先處理鋪裝層的表面，將一些松散物和多余的物質(zhì)鑿出，然后及時(shí)清理，確保可以裸露出鋪裝層結(jié)構(gòu)中的骨料。施工人員在進(jìn)行修補(bǔ)工作時(shí)，需發(fā)揮水泥混凝土的作用，確保其具有合理的配置。

3.2 粘貼碳纖維的加固技術(shù)

在運(yùn)用這種加固處理技術(shù)時(shí)，主要在樹脂的作用下，將混凝土結(jié)構(gòu)的受拉表面采用碳纖維進(jìn)行粘貼，從而促使其形成一個(gè)全新的受力結(jié)構(gòu)，在承受荷載時(shí)，將發(fā)揮碳纖維和鋼筋二者的共同作用，促使鋼筋具有逐漸降低的應(yīng)力，從而借此來加固和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)性能。這種方式在運(yùn)用時(shí)比較方便，不會(huì)對(duì)截面尺寸和結(jié)構(gòu)重量造成影響，也不會(huì)使凈空高度發(fā)生改變，不會(huì)將新的損傷施加到原來的道路橋梁結(jié)構(gòu)上，該結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗疲勞性、耐久性和耐腐蝕性等，如果為了增強(qiáng)它的堅(jiān)固性能，可以選擇增加碳纖維的粘貼數(shù)量。

3.3 灌封膠灌注加固技術(shù)

在使用之前，首先需全面檢測(cè)受損橋梁結(jié)構(gòu)，明確病害在橋梁結(jié)構(gòu)中的具體位置及成因等，從而據(jù)此制定科學(xué)的加固方案。對(duì)于道路橋梁工程的主體結(jié)構(gòu)，如果它的承載力剛度較低時(shí)，也可使用這種加固技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行灌封膠灌注，在加固它的主體結(jié)構(gòu)時(shí)，還需結(jié)合其他的幾種加固方式來進(jìn)行，從而確保該道路橋梁結(jié)構(gòu)具有較大的抗彎力和承載力[3]。

3.4 增加截面的加固技術(shù)

對(duì)于橋梁工程的受彎部位，在加固處理它的承壓區(qū)域時(shí)，可以將該結(jié)構(gòu)的截面面積相應(yīng)增加，從而促使該結(jié)構(gòu)的承壓區(qū)域具有相對(duì)較大的截面高度和面積，還可以促使整體橋梁結(jié)構(gòu)具有較大的剛度。當(dāng)承壓區(qū)域的截面高度和面積增大到某一范圍時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的斜截面和正截面也分別具有逐漸增大的抗剪能力和抗彎能力。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上，道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害主要有剝蝕、裂縫、端頭損壞等，可以通過預(yù)應(yīng)力加固、種植鋼筋加固、重新鋪筑和裂縫治理等方法來進(jìn)行處理，可以有效治理病害，避免病害的進(jìn)一步加重，延長(zhǎng)橋梁的使用時(shí)間，保證行車安全性。