分析公路桥梁的加固技术

毕延超

摘要：在公路桥梁的加固施工过程中，应综合考虑各方面的因素，尤其是工藝、技术与材料的合理应用，对于施工环节也要进行严格的监管，否则极有可能出现各种施工质量问题，进而影响到公路桥梁加固施工的整体效率与质量。另外，在公路桥梁加固施工中，还应注重各种先进工艺与技术的改进，积极引入先进的加固材料与机械设备，从而为加固施工技术的应用提供有利的条件。本文就邢庄桥工程进行了分析，并提出了公路桥梁加固的常用方法。

关键词：公路；桥梁；加固技术；措施

前言

经济的快速发展导致高速公路的数量成倍增长，高速公路普遍存在各种问题和不足，要想适应快速发展的现代交通状况并不容易。改造并加固高速公路桥梁的过程中，虽然每座桥梁存在的缺陷及问题都不一样，但还是有一些共同特征的。在对桥梁进行加固和改造的过程中通过运用先进的施工技术和新型的材料，会总结出众多行之有效的方法，可以修复桥梁正常使用的功能，确保高速公路的交通可以畅通无阻。

1.工程概况

邢庄桥位于郑东新区东部，东四环路跨东风渠处。规划河道上口宽210米，设计桥梁长为200米，桥梁面积为12200m2。本工程跨东风渠桥宽为80m，具体由人行道、行车道、隔离带、绿化带组成，设计宽度总体为5+15+10+16+8+16+10=80m。拟建桥下为东风渠，现水深约为1m，河水主要为郑州市生活污水及雨水，设计防洪按50年一遇85.08m设计，经勘测雨季水深2.5m左右。

为进行邢庄桥桥体结构施工，需搭设模板支撑系统。拟施工桥体箱梁结构在东风渠横截面方向河道以内为3个40m跨，顺东风渠水流方向为三幅桥体，每幅桥体均为两端带悬挑部分的4个箱体结构，每幅总宽度为20m。拟建位置东风渠河底标高约80.1m，现东风渠水面标高81.5m，2009年观测东风渠雨季最大水面标高为83m，结构箱梁底标高为87.1m～87.8m不等。平面和剖面示意图如下图所示：

2.桥梁中贝雷梁的拼装施工

贝雷梁采用HD200型钢桥或321型钢桥不加强双排单层贝雷片组合而成，HD200型钢桥每榀贝雷片其允许内力M=2027.2KN·m，V= 435.3KN，每节重量按57.4KN考虑。321型钢桥每榀贝雷片其允许内力M=1576.4KN·m，V= 490.5KN，每节重量也按57.4KN考虑。贝雷梁在东风渠横截面方向设置，每两根钢管桩之间12.460m范围内为4榀长3115mm的贝雷片拼接而成。在每幅20m箱梁范围内设置7榀贝雷梁，位置对应四箱箱梁的5个腹板位置和两悬挑翼缘边沿，各榀贝雷梁的最大间距为3920mm。

贝雷梁上部垂直贝雷梁方向布设20号工字钢，工字钢与贝雷梁采用螺栓连接。工字钢布设排距为900mm，保证每根支架立杆作用于工字钢上。工字钢采用两根原长12m的构件，并且端头对应焊接成整体，且焊接位置在正中间腹板位置，下有贝雷梁作为支点，长度正好满足每幅箱梁斜线距21.560m的要求。

3.脚手架搭设的技术要求允许偏差与检验方法

4.公路桥梁加固的三个常用方法

4.1桥面补强层加固：在梁顶面加铺一层钢筋混凝土首先凿除旧桥面加铺层与原有的主梁形成共同受力，提高抗压截面强度和惯性矩，改善桥梁横向分布能力，从而达到提高桥梁承载力的目的。

4.2增大截面和配筋加固：当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时通常采用增大构件截面、增配主钢筋含金率提高梁的有效高度和抗弯强度从而提高桥梁的承载力。该方法广泛用于梁式桥或拱桥及拱肋的加固。

4.3喷射混凝土加固法：借助专业的混凝土喷射设备将新设计的混凝土连续的喷射到已锚固好的钢筋表面通过凝结硬化与原构件而形成新的混凝土增大了桥梁的受力截面，同时增加的补强钢筋加强了结构的整体性、使其承受更大的外力荷载。

5.施工难点分析

邢庄桥支撑模架系统施工存在以下几个难点：

5.1支撑模架体系是在东风渠上完成，不同于在地面上搭设普通落地式支撑模架系统。当6、7月份郑州地区降水量达到最大时，东风渠内水位高度可能达到83.5m，同时水中杂物将对架杆产生难以估计的冲击力。为保证支撑体系的安全性，必须采取一种方式使支撑体系跨过东风渠，满足过水断面的要求。

5.2由于东风渠为郑州市雨季泄洪主通道，在施工中必须保证污水顺利从施工现场通过。东风渠河底标高约80m，设计导流渠最大水面高度83.5m，过水截面面积为420m2，水流速度按1米/秒考虑，单位时间过水量为420m3/秒。东风渠沿线7座桥梁均要在渠内施工桥梁，不可避免的要减少过流面积，如果对导流渠的过水流量考虑不周，在暴雨造成的渠水通过时将会造成灾难性的后果。

5.3东风渠内条件比较复杂，冬季渠水深1.5m，夏季降水量大的情况下水深可瞬时涨至3.5m。同时原东风渠底基础为三合土和网状条石基础，经长期渠水浸泡基础的强度较差。

5.4邢庄桥为三幅五跨大跨度弧形桥梁，结构梁最大高度达2.4m，对整体模架系统支撑强度和稳定性要求很高，这就造成搭设架体须承受较大荷载，所用支撑用量极大，且搭设处理不好容易对架体整体稳定性造成影响。

5.5施工量大，施工工期紧。邢庄桥长20米，总宽80米，桥面面积12200m2，钢筋工程和混凝土工程施工量巨大。同时施工工期要求紧，桥面混凝土施工工期要求两个月完工。由于汛期对工程施工的不利影响，要求夜以继日的赶工，对施工组织和进度提出了极高的要求。

结束语

桥梁加固应在不断总结经验和技术进步的基础上形成专门规范，同时要重视对加固后的桥梁进行检测和观察，以确定加固的效果。无论采用何种方法，加固后均要满足加固的目的和意图，同时应考虑合理的经济造价。总结经验，推广加固技术，使旧桥尽可能发挥作用，让有限的资金发挥更大的效益，使桥梁建设真正步入“建养并重”的可持续发展道路。为确保公路运输的安全，应充分重视公路旧桥的管理工作，使其保持良好的工作状态。

参考文献

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[2]汤轲 公路桥梁加固的现状与特点研究全国城市公路学会第十九次学术年会论文集2010-10-01中国会议.

[3]龚赛群 从期刊论文分析我国公路桥梁加固技术研究之发展：2002年～2011年公路工程2012-08-20期刊.