高速公路桥梁维修加固技术探讨

宋胤府

烟台市栖霞公路建设养护中心 山东 烟台 265300

高速公路的创建，促进很多地方的经济发展，同时交通量在不断增长。在使用中的公路中有些高峰的地段服务水平在降低，经常发生交通事故，没有到达高速公路应有的作用，因为有超载的现象，旧的桥梁超过负荷产生损坏的情况，需要进行维修加固[1]。为了提升公路的服务水平并满足逐渐增长的交通需求，提升更有效的经济发展，就要对桥梁进行更全面的检查，同时加强维修加固工作。

一、工程概述

某条高速公路的总长约为55公里，经过对比统计这条公路一共有桥梁38座。为了保障车辆行驶的安全性，工作人员要按照桥梁的相关调查结果和试验作为依据，对那些已经有损坏现象的桥梁根据其实际情况，合理地选用维修方式进行维修和加固[2]。

二、桥梁病害与成因分析

（一）支座的损坏

在高速建设中使用橡胶支座主要因为其结构比较简单，安装便捷。但是存在耐久性差、容易变形开裂等缺点[3]。静、动荷载是主要影响支座开裂的原因，通过动、静荷载的相关作用，支座的实际应力比抗压的极限要高很多，因此致使支座容易出现开裂和变形的情况。支座出现损坏还和受力有关，如果出现垫石和支座结合的不符合标准致使受力不均的时候，就会减少支座的使用期限。脱空也是支座出现损坏时常见的原因，造成脱空情况的原因有两方面，第一个方面是支座的地步没有调平的钢板或者使用的钢板厚度不符合标准；第二个方面是在进行吊装主梁工作时，撞击到支座，导致支座实际位置和设计的位置产生偏离。这种情况下，桥梁的损坏程度就会越来越厉害，危害到车辆的安全出行，或者会引起交通事故。调平钢板的垫板发生锈蚀的情况会引起钢板出现厚度不平的情况，二垫板锈蚀一般是因为垫板的外面的防锈层或者保护层损坏、脱落，钢板就直接裸露在空气中，产生被腐蚀的现象，钢板在受到腐蚀之后体积会发生膨胀，一定程度上影响到其他部位发生损坏[4]。

（二）板、梁的损坏

通过调查的结果来看，有些梁、板的底部出现裂缝，并且还有钢筋材料出露和锈蚀的现象。裂缝的宽度从总体来看宽度不是很大，最宽的有1毫米宽。裂缝的产生主要原因是在行车荷载的情况下梁、板出现了弯矩的情况，并且超过了梁板的抗弯限度，所以导致梁、板开裂损坏。在裂缝中没有发现明显的渗水情况时，证明裂缝还没有完全的贯穿，产生的裂缝也在维护的标准之内。而裂缝宽度大、出现渗水情况就会影响到整体的断面，也会让桥梁的内部结构受到一定程度的损坏[5]。

（三）墩、台的损坏

墩台基础的损坏基本体现在风力、上部荷载、行车荷载等原因相关。高速公路如果发生严重超载或者超重的问题时，就会造成墩台的损坏。比如基础会产生裂缝、下沉、钢筋锈蚀、混凝土脱落、整体结构位置发生变化等情况。

（四）桥面的损坏

桥面在这些结构的损坏中是比较常见的，体现在高速桥面上有裂缝或者局部的破裂等问题。桥面损坏的原因基本上是，桥面板受到冲击与荷载的影响，因为桥面刚度不够发生的变形，致使桥面最终产生裂缝。桥面的损坏是需要重视的，桥面会在不断的冲击下损坏位置不断增大，然后裂缝会致使防水失去作用，雨水会渗漏到下面的结构中，对钢筋进行腐蚀[6]。

三、桥梁维修加固技术

（一）支座更换

支座如果产生裂缝或者老化等问题，就没有继续使用的价值，要对支座进行更换。在进行更换时主要使用的施工工具是千斤顶。使用千斤顶把桥梁顶起，然后工作人员更换新的支座[7]。

1.搭设支架、施工平台。对支座进行换新的场地作为桥台。如果出现施工位置不够的情况时，工作人员可以搭设支架，进行更换的时候操作平台要在墩身上面，提供安全的施工保障。

2.进行台帽、盖梁顶面的清理工作。工作人员在进行更换的时候要对盖梁的顶面和台帽做出清理，清理上面的石块和土块，还有施工时的混凝土垃圾。在清理时使用钢丝刷进行，而且，因为伸缩缝里面有很多的杂物和垃圾，会给梁体之间带来挤压，所以，也要对其进行清理工作。

3.梁体同步顶升。施工时要分阶段的进行顶升，顶升工作要做到位，每次以2毫米顶进量为最佳。工作人员需要严格控制顶高差，控制在不超过0.5毫米的期限内。在梁体顶升的过程中使用传感器进行监测，实时把控实际的顶升量，在监测到的数值和要求的控制值出现偏差的时候，工作人员要对控制值进行及时调整，完成调整工作之后在继续下面的工序[8]。

4.支座更换。去除需要更换的支座时要使用铁钩或者人工。可是因为支座的长时间使用，旧支座和垫石一般都已经粘结在一起，致使取出的过程在操作上有一定的难度。这种情况下，工作人员可是使用钢钎或者铁锤进行辅助。在取出支座之前，工作人员要对现场拍照，把损坏的程度做好记录。取出支架之后，工作人员使用钢丝刷对支座的垫石表面做清洁工作，同时使用环氧砂浆对垫石的顶面进行抹平，方便标高的测量工作。在测量结束之后，工作人员可以使用钢钎凿除或者环氧砂浆的方式对其进行降低或者加高工作，完成之后再使用环氧砂浆做出抹平工作。然后对支座进行更换工作，工作人员根据设计的图纸标出每个部位的中心线，更换好旧的支座，换号新的支座之后要做好全方面的检查，需要所有的指标都符合标准。

（二）支座脱空修复

支座的脱空量在小于2厘米的情况下，工作人员可以使用在水平夹角进行水泥砂浆灌注的方式做修复。也就是说，工作人员在支座和梁体之间的空隙中，灌注水泥砂浆材料，实现调整支座的施工目的。

（三）结构裂缝处治

根据产生裂缝的宽度，科学合理地选择处治裂缝的方法。裂缝的宽度在0.15毫米以下，而且裂缝还很细小的时候，工作人员可以使用对表面进行涂抹封闭的方法进行维修。如果裂缝的宽度已经到0.15毫米或者更宽，就是贯穿性的长裂缝，普通的表面涂抹处理已经不能很好的解决这种情况，要使用压力灌浆的处理方式。这种处理方式需要使用环氧树脂类材料或者裂缝的修补胶进行处理，把准备好的材料通过压力的方式灌入到裂缝里，就完成了长裂缝的处理工作。

（四）粘贴钢板

如果裂缝在钢筋混凝土中出现的时候，工作人员应该先对裂缝进行修复，然后在粘贴钢板。在进行粘贴的时候要严格控制好方向，应该一直和裂缝的方向保持垂直的一个位置关系。具体的施工流程是：清表、钻孔、表面处理、安装、封边、注入结构胶、防腐。

1.施工准备

首先要先全面的对需要加固的构件做出表面清理，可以使用硬毛刷和一些洗涤用品搭配进行处理杂物，在使用冷水进行冲洗，打磨黏合面，进行清表工作时厚度在2毫米到3毫米之间为最佳，可以保障需要修补的区域露出新鲜面。如果存在局部不平整的情况，工作人员先把表面突出的地方去除或者使用树脂材料等对凹陷的部位进行填充。如果混凝土的表面太陈旧，可以对黏合面进行打磨，使用压缩空气对粉尘进行清理，保障黏合面的清洁，然后再使用棉花蘸取适量的丙酮去擦拭。在进行新混凝土处理黏合面的时候，工作人员可是使用角磨机打磨，保障黏合面的表面是平整的，在使用钢丝刷进行清理残渣，清洁干净之后再用棉花蘸取丙酮进行擦拭。

2.钢板黏合面处理

在钢板没有锈蚀或者只有很少的锈迹时，可以使用平砂轮进行打磨，打磨的纹路要和钢板的受力方向保持垂直，然后使用丙酮进行擦拭。如果钢板有明显的锈蚀产生，就要先把钢板放在盐酸里浸泡越20分钟左右，让锈迹可以通过盐酸的作用脱落，在使用石灰水进行清洗，中和其酸性，清洗完成之后再用平砂轮进行打磨，最后用丙酮擦拭。根据粘贴钢板具有应力、应变滞后的特性，在进行钢板粘贴的时候要对交通管制工作加强，无关的车辆不能进入，防止车辆影响粘贴的整体效果。

（五）配黏结剂

各种施工材料都要通过相关人员检验，符合标准要求之后才能投入使用。黏结剂要按照比例进行调配，使用抹刀工具把黏结剂刮涂到准备好的钢板和混凝土表面上面，要中间厚边缘较薄，厚度在1毫米到3毫米之间进行合理地调整，把钢板贴到准备好的位置上。在进行立面粘贴的时候，因为黏结剂容易往下流淌，所以要加上一层脱蜡的玻璃丝布。在钢板完成粘贴之后，使用手锤进行小幅度的敲打，如果没有空洞的声音，就说明钢板粘贴的比较密实，如果出现空洞的声音，就要再次对钢板粘贴，到符合标准为止。

结束语

在高速公路逐渐增多的情况下，很多原来修建的公路桥梁出现了损坏的现象，按照交通运输安全的要求，要对桥梁进行修护和加固工作，也是保障人们利益的一项工作，对高速的发展有着重要的作用。在进行维修的过程中，工作人员要准确的了解到桥梁的实际情况，根据桥梁各构件损坏的程度合理地使用维修方式，同时有效解决损坏情况，让桥梁能恢复到正常的符合标准的状态。