桥面补强层加固维修法施工技术要点探究

盛平青

摘 要：本文主要讲述了对常见的桥面结构层病害采取维修的方式来达到以较小的经济代价来保障桥梁运行使用功能的实例，并通过实例对桥面补强层加固维修法的施工技术要点以及过程中的注意事项进行具体的探讨。

关键词：桥面补强层；加固维修；施工技术；要点

中图分类号：U445.7 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）22-0061-02

1 概述

随着公路的大规模建设，桥梁数量也随之猛增，由于使用荷载、环境因素以及结构本身的缺陷等作用，结构使用性能衰退、安全与耐久性降低，有的桥梁出现了适应性不足，甚至出现安全事故等。由于桥面是公路桥梁主要构件中承受荷载和应力较大的构件之一，容易发生破坏，主要破坏形式一般和其他混凝土构件类似，如裂缝、磨耗、剥离、露筋、锈蚀，严重的还会出现破碎、脱落、空洞等。而本文主要通过对桥面补强加固维修的实例对桥面补强层的常用的加固手段进行探究。

2 案例分析及加固维修措施

2.1 桥梁的病害状况及其原因

某桥由上、下行2座独立的桥梁组成。该桥建成以后，随着时间的推移，存在局部桥面破损的情况。其中下行桥17#-19#孔桥面铺装以及连续缝有较多的网状以及纵横向的裂缝，局部混凝土已呈现破碎脱落状。17号孔空心板顶板混凝土被压坏，出现两个约25cm×70cm和25cm×60cm的孔洞，对交通运行造成了严重的安全隐患。

原因：这部分梁板施工质量存在缺陷，混凝土的实际强度比较低。同时根据出现的空洞发现顶板混凝土厚度偏低，设计为12cm，而实际仅有6cm，分析判断应为预制的时候空心板内模压杆数量不足或设置不合理造成内模在混凝土浇筑过程中上浮，形成顶板混凝土的厚度不足。在运行过程中，桥面裂缝损坏形成跳车冲击，使该部位空心板顶板混凝土冲压破坏，最终导致桥面破坏造成严重的安全隐患。

2.2 维修加固维修方案

由于这个桥处在国道的主干线上，交通量非常大，拆除重建耗资大，建设周期长，对交通影响太大，因此，在保障现有交通顺畅的前提下，选择对破坏桥面重新维修加固维修方案。

桥面补强层加固维修法是在旧桥面经过处理后（一般先凿除原桥的沥青混凝土和普通混凝土），重新浇筑一层钢筋混凝土补强层，使其与原桥跨结构形成组合结构。利用梁体截面的加高，提高主梁有效高度和抗弯能力、抗压截面以及桥面刚度，达到改善行车条件，保障桥梁承载能力的目的。

使用桥面补强层加固维修法对17#-19#孔桥面以及梁板进行处理。把旧铰缝混凝土进行更新。新铰缝使用与原铰缝等强度小石子混凝土。为了加强梁板以及补强层的整体性，铰缝混凝土与桥面补强层混凝土同时浇筑。

顶面破损的桥板使用C40混凝土依据原图的尺寸进行维修，钢筋提高一档使用。对空心梁板顶面以及铰缝混凝土表面加以凿毛处理。全部的新旧混凝土接触面涂刷铝粉水泥浆胶结剂。

2.3 施工步骤

第一步，先把旧桥面铺装以及铰缝混凝土凿除，把空心梁板的顶面以及胶缝混凝土的表面凿毛，将石子露出来，使表面粗糙凹凸差不小于6mm，在施工的时候应防止损伤梁板。

第二步，处理好顶面破损的桥板，采用吊模工艺施工顶板混凝土，采用自密实混凝土，强度等级与原桥梁设计一致。

第三步，安装锚固钢筋以及补强层钢筋网。钢筋保护层采用与设计混凝土同标号混凝土垫块。锚固钢筋采用梅花型布置，采用植筋法安装锚固钢筋，采用与锚固钢筋直径配套的钻头进行钻孔。安装锚固钢筋前先将钻孔清理干净，然后灌注植筋胶，最后插入锚固钢筋，待植筋胶終凝后再进行补强层钢筋网安装。

第四步，将混凝土表面清理干净后涂刷铝粉水泥净浆，采用毛刷涂刷，涂刷要求均匀一致。

第五步，浇筑补强层以及铰缝混凝土。浇筑混凝土前把混凝土表面用水湿润。使用微膨胀纤维混凝土，用小平板以及插入式振捣器联合振捣密实，以混凝土不再下沉，表面无气泡为准。

第六步，土工布覆盖洒水养生7天，保持混凝土表面湿润。应该注意的是，在施工养护期间，需要尽量防止大型的设备在桥梁的表面进行碾压以及通行造成扰动。

2.4 加固维修的注意事项

2.4.1 施工材料

（1）钢筋。钢筋按使用性质主要分为锚固钢筋以及补强层钢筋网，一般采用螺纹钢。锚固钢筋通常是在加强桥梁原结构和补强层之间的连接的时候使用，而补强层钢筋网一般用在桥面补强层内部的加强钢筋构造，以提高补强层的承载力以及抗裂性能。

锚固钢筋形状为“┌”，下肢植入空心板顶板混凝土内，横肢外露与补强层钢筋网形成整体。补强层钢筋网采用与补强层混凝土同标号的混凝土垫块进行支垫。

（2）混凝土。混凝土是桥面补强层加固维修时候重要的材料，混凝土的质量、性能会对补强层的质量以及性能造成非常大的影响。因此，选择确定混凝土的工作性能是至关重要的。

补强层混凝土性能的确定应根据桥面具体的使用环境以及检测结果来选择。补强层混凝土强度选择一般按照不低于原桥设计混凝土强度的原则设计。同时，由于补强层不仅要求具有较高的抗裂性能、低收缩性、可靠的粘结力外，还需要具有足够的抗冲击以及抗渗性能。因此，可以在补强层混凝土中添加膨胀剂来降低混凝土的收缩性以及添加纤维来减少新旧混凝土之间产生的差动收缩力，提高补强效果。而在实际运用中也多有选择微膨胀纤维混凝土作为补强层混凝土。

同时，对于运营中的桥梁加固，宜采用早强混凝土，并通过加强现场养生等措施来提高混凝土的早期强度。

（3）植筋胶。在补强层加固施工过程中，锚固钢筋常用的是环氧树脂类材料的植筋胶。

2.4.2 质量控制

运用目测检查法以及卷尺量测等来对质量缺陷进行详细排查，并根据排查结果逐条分析，确保原因分析透彻。通过分析的结果采取具体的工艺质量控制措施，针对桥面的问题进行重点检查修补、植埋结合钢筋、处理结合面、混凝土浇筑等工序。

破损范围边界清晰，凿除到位，清除松散结构，将结合面处理干净，形成满足要求的粗糙凹凸面。

采用卷尺量测检查埋植结合钢筋的孔深、孔位以及孔径，使结合面和钢筋垂直，依据设计的标准进行钢筋埋入。

依据桥面补强加固维修设计的标准选择加固维修材料的规格、质量、数量以及型号。按照规定的程序配置胶粘材料以及使用时间。在不破坏原桥面的混凝土强度的条件下，避开混凝土钢筋以及预应力的部位进行钻孔。严禁出现补强层空洞以及露筋的问题。

严格按照报批的混凝土配合比进行施工，浇筑过程中振捣密实，表面无气泡。

2.4.3 安全控制

施工前需与公路及交通相关管理部门联系办理有关手续，按批准的时间、范围施工。

在维修桥梁两端一定距离按照相关要求设置施工标志、限速标志、反光锥形桶、交通路标以及其他安全设施。

加固维修前，作业区路段各公路出入口及作业区前方一定距离设置公告信息牌。

在施工前，还应制订交通事故、车辆故障等引起的交通堵塞应急预案，并报有关部门审批。

根据报批的方案对现场管理操作人员进行安全技术交底，明确风险源及保护措施。

2.5 效果

根据多年运行情况显示，桥梁运行情况良好，桥面未再出现上述病害，加固维修效果良好。和更换梁板以及拆除重建相比较，这个加固维修法明显节省了资金以及时间，得到了非常好的效果。

3 结语

补强层加固维修法的施工非常方便，容易进行质量控制。能够普遍应用于中小跨径钢筋混凝土桥加固维修工程中。桥面补强层加固维修法的效果取决于施工过程中的质量控制的，须严格管理，仔细施工，保证新旧混凝土结合良好形成整体。

参考文献

[1]章浩，王妲.浅谈高速公路桥梁加固的施工技术[J].中外建筑，2015，（01）：172-173.

[2]盛运顺.高速公路桥梁加固施工技术要点探析[J].交通标准化，2013，（17）：74-76.

[3]王李.高速公路桥梁加固施工技术研究[J].四川建材，2012，38（05）：105+107.