浅析高速公路桥梁加固的施工技术

郑常

摘 要：经济的飞速发展推动了道路交通事业的繁荣与进步，与此同时，人们对桥梁的质量和安全也提出了更高的要求。目前，我国正在使用的桥梁有很多是在多年之前兴建的，受当时的设计水平和施工工艺的限制，存在一定的安全隐患。因此，需要在施工设计使用的年限里对这些桥梁进行有效加固和采取补救措施。文章对高速公路桥梁加固的意义、原因、特点及标准进行了深入的分析，并对高速公路桥梁加固施工技术进行了详细的论述。

关键词：高速公路；桥梁加固；施工技术

1 高速公路桥梁加固的重要意义

桥梁加固，就是采取必要的技术措施使桥梁构件甚至是整个结构的承载能力及其使用性得到明显提高，以实现设计要求。在桥梁建设中有时会出现无法继续使用的状况，于是就必须采取适当的措施进行加固。通常来说，主要有上部结构加固和下部结构加固两种方式。与其他建筑物差别不大，公路桥梁同样具有生命周期，在桥梁的使用过程中，自然环境因素会对其产生侵蚀作用，同时在使用环境的影响下，渐渐地桥梁可能发生各种形式的损坏，日积月累，当损坏积累到一定程度时，将严重影响到桥梁的正常使用，埋下安全隐患，威胁着人们的生命和财产安全。因此，为确保桥梁的正常使用，需要对桥梁进行加固和改造施工。

2 高速公路桥梁加固的原因、特点及标准

2.1 加固原因

（1）随着经济的快速发展，交通量不断增大，桥梁结构体的载重等级也随之发生各种变化。（2）一些桥梁已经使用了很长时间，建造年代较为久远，当时所采用的是比较陈旧的设计理念，对于材料的使用方面也过于节俭，虽然使得工程的成本降低，却没有充分考虑到桥梁的安全性。（3）在桥梁的设计和施工过程中，可能会产生缺陷，或者在其他不利因素如碳化、酸侵蚀以及碱集料等的作用下，使得桥梁在使用多年后出现老化现象，耐久性变差。（4）有些桥梁虽然是近几年才修建的，但是桥梁的早期设计存在不合理，施工质量也不合乎要求，这就必须采取适当的加固措施进行处理。（5）随着时代的进步，对于桥梁的通行标准也提出了更高的要求，原有桥梁的设计标准相对较低，无法满足当前桥梁工程发展的需要。（6）桥梁在使用过程中，不可避免地会受到外界各种荷载的作用，有些载荷会对桥梁造成不利的影响，致使其结构安全性日益下降，然而目前国内行车超载和超速行驶的行为非常普遍，给桥梁造成巨大的安全隐患。

2.2 桥梁加固主要特点

（1）对于已经通车的桥梁工程，为了不影响正常的交通，在进行桥梁加固时，不能够中断交通道路通行。（2）因为是在桥梁原有结构的基础上进行加固，因此必须综合考虑桥梁原有结构的实际情况，以免受到过多限制。（3）对于桥梁加固来说，有一个很大的技术难题，即新老结构体之间产生的变化与过渡，以及新老桥体接合面的粘结，这就需要施工人员将新老结构有效结合在一起。

2.3 桥梁加固标准

对于桥梁的加固，需要综合考虑各种因素，即施工技术水平、常见病害种类、病害产生原因以及车辆通行条件。此外，今后交通发展的趋势也是必须考虑的因素。在对这些影响因素进行充分分析后，进一步判断桥梁加固的可行性、必要性、经济性、实用性，最终确定科学合理的加固方案。（1）桥梁加固的成本是首先要考虑的因素，必须严格控制，大约在新建桥梁成本的60～70%。施工过程中，中断工程所在区域交通需要赔偿一定的经济损失，这也要算在加固成本之中。（2）桥梁加固完工后，必须根据施工规范要求，对其结构性能、承载能力、耐久性进行严格的检验，不符合标准需要重新返工。（3）对于桥梁来说，基础是至关重要的，必须保证充足的桥梁下部结构潜力。（4）施工技术的选择十分关键，应在对桥梁工程的实际情况进行深入细致地了解后，选择既具有经济性又具有实用性的技术，以提高施工质量，使桥梁的耐久性获得提高。

3 高速公路桥梁加固施工技术

3.1 加固高速公路桥梁上层结构技术

3.1.1 桥面加固

如果桥面存在破损现象，在进行桥梁加固时，需要在桥面上再加铺一层钢筋混凝土。需凿开旧桥路面，整合加固层与原有桥体，通过将现有分布的桥梁荷载加以改变，从而使桥梁主梁的抗压力得以提高，使桥梁在超重荷载及交通压力的作用下也能够安全使用。通常来说，需要进行加固的桥梁，都是存在着安全隐患的危桥，处于危险的状态，而旧桥建造的年代比较久远，原有的设计资料与施工记录可能会有所缺失，对于桥梁结构内部的具体情况不能深入地了解。因此，给桥梁的加固带来了不利因素和风险。

3.1.2 增大钢筋与桥梁截面

桥梁承载不能满足使用性能时，一般通过增加配筋或增大截面方式，主要增大桥梁底面或侧面面积，使主筋得到增配，使梁的穩定性与刚度明显提高，实现横向分布桥梁荷载的有效改善，以及桥梁承载的不断提高。

3.1.3 混凝土锚喷

采用具有高速喷射的设备，向桥梁钢筋网上喷射混凝土材料，冷凝后即可形成钢筋混凝土，使桥梁结构整体性及受力面得到明显增强，桥梁荷载能力得到显著提高。

3.1.4 钢板粘贴

钢板粘贴是一项新型加固施工技术，近年来发展比较迅速。这种施工技术在施工时并不改变设计结构的尺寸。操作简便，工期相对较短，可以很快地实现所需的加固效果。在施工中，采用粘结剂将钢板与混凝土粘合固定在一体，使之成为统一的整体。通过采用这种加固方式，可以使受拉力较大部位的混凝土或比较薄弱部位的强度获得显著提高。在钢板屈服发生前，应对钢板粘贴的加固方法进行科学合理的设计，以确保不破坏混凝土的各项功能。

3.2 加固高速公路桥梁下部结构技术

3.2.1 结构基础扩大

扩大结构基础即为扩大桥梁底面积，该方法在基础承载力不够或基础埋置较深的桥梁建设中应用较为广泛。在基础底面积扩大前，要检验计算有关结构的强度，若地基强度只在两部分之间产生不均匀的沉降差，为满足设计要求，就需要实施加固扩大结构基础的方法。

3.2.2 桩基数量增加

在桥梁墩台产生沉降的情况下，或是桥梁桩基础没有埋置足够深度，以及其他原因引发桩倾斜，对桥梁通行能力都会产生十分严重的影响，可通过增加桩数量的方法对其进行加固。

3.2.3 对钢筋混凝土加套

此方法比较适用于基础埋置深度不足，或因桥梁本身的质量问题导致墩台发生开裂。如果产生的裂缝较为严重或墩台破损的面积相对较大等情况，就需要采用护套方式加固整个墩台。

3.2.4 拓宽墩台法

适当加宽桥墩原有墩台的挑出悬臂部分，但只需对上部盖梁进行加宽，不用加宽墩台身及基础。该方法的实施前提是要保证旧墩台不能受到损坏，且能通过有关承载力进行验证，否则需要对墩台与基础进行重新浇筑。

4 结束语

综上所述，对于高速公路桥梁来说，其使用的频率和承受的载荷较大，在常年使用后出现各种质量问题是不可避免的。桥梁的稳定性和安全性与人们的生命和财产安全息息相关，施工人员一定要加强质量意识和安全意识，重视桥梁加固的施工质量。在选择加固措施时，要结合桥梁的实际情况，充分了解和分析桥梁病害成因，降低加固成本，确保加固效果，进而对桥梁进行加固，确保高速公路桥梁运输安全。

参考文献

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[2]雍宁.桥梁加固的方法与养护措施[J].黑龙江科技信息，2012（30）.

[3]胡松涛，邢瑞新.桥梁加固中碳纤维复合材料应用的研究[J].科技信息，2013（5）.