公路桥梁加固施工技术与质量控制探讨
2015-08-26
一、公路桥梁结构施工加固的意义
1.实施公路桥梁加固是保证运输安全的客观要求
伴随着运输业的发展，各种超重型车辆不断投产使用，跨区域物资运输，跨区域的经济文化交流，旅游业的兴起等一系列产业的发展都使得公路桥梁出现了一定超负荷现象，使得公路桥梁的承载力不断得到加重，加上公路桥梁受到风雨霜冻等各种自然因素的侵蚀，已经出现了一定的损害现象，存在着一定的安全隐患，因此，实施路桥加固，是保证运输安全的客观要求。
2.公路桥梁加固是保证路桥的功能正常发挥，实现社会经济效益的必然选择
交通运输业是关系到我国经济命脉的关键领域，不断实现交通运输业服务质量的提升，就必须时刻保证公路桥梁等基础设施的功能正常，可以随时发挥出这些基础设施的正常效率，因此，加强对路桥的维护管理，加大路桥的加固护理，是提升整个交通运输网络服务水平，提高整个网络的经济效益的必然选择。
3.公路桥梁加固是公路桥梁养护过程中的重要环节
近些年来，我国的公路为人们的生存发展提供了很多便利，有效的提高了人们的生活节奏和生活质量，但不可否认的是，公路交通网络中，依然存在着一些细节处容易发生交通事故，比如，桥梁的坍塌，桥面的裂缝，桥栏折断，甚至是桥上线缆的断裂，使得公路桥梁隐藏着各种安全隐患，桥头跳车等各种事故不断发生，都是由于对桥梁的护养不力，负荷过度。因此，加强对公路的护理，是解决我国公路交通事故、消除安全隐患的重要部分之一。
二、公路桥梁加固施工技术
1、对于原桥上部结构的改造，具体的措施和技术方法有许多，但要采用经济适用又质量上乘的方法，就需要做进一步的探讨。
（1）对于拱桥和梁桥来说，通过加固钢筋结构和增大桥体截面的方式，也就是在梁的侧面或底面来加大桥体的尺寸，从而有效提高梁的强度，并进一步提升桥体的承重能力。
（2）通过使用粘结剂，来将钢板粘结到混凝土结构的受拉的薄弱或者边缘部分，来替代桥体承受的拉力，从而对桥梁进行加固，并借此提高桥梁的承载能力。
（3）要对于原来不稳定和相对简单的结构形式，用更加稳定的结构来替代，从而改变桥体结构的受力体系。如果采用连续梁替换简支梁的方式，就要在桥下进行施工。要是碰巧在通航的河道上，就会影响到河道的通航，所以的这些可能涉及因素都要加以考虑与处理。
（4）如果桥梁的状况比较良好，可以直接增加它的承载力，从而对增加纵梁进行加固。用原梁和较好的纵梁共同来承载载荷，由于新旧共同交替的作用而能大大加强原梁的载荷能力，并进而保障整个桥梁的强度和力度。
（5）对桥面补强层的加固是个容易操作且简单的方法，这个方法在实际工程中得到了大量而广泛的应用。先凿掉原桥的桥面，并通过在两顶上铺一层钢筋混凝土层，从而保证原桥体和新铺的混凝土层能融合为一个整体。
（6）在钢筋网的受喷面，用喷射机械可以把混凝土混合料进行联系的喷射，在凝结硬化后就成为稳定的钢筋混凝土。通过这个对混凝土进行加固的措施，大力提升桥梁的承载力。
2、灌浆和塞缝的方式
通过一定比例进行配置的水泥浆，并由喷浆机以加压的方式灌入到原来桥结构的缝隙里去，从而有效填补裂缝，并避免混凝土里面的钢筋在空气里氧化生锈而影响桥梁的稳定性能，这就是灌浆和塞缝。这个方法在实际工程中使用也比较普遍，它多用在对桥体缝隙的填补，产生的效果也能达到工程的要求。灌浆常用的类型有水泥浆、环氧树脂浆和水泥砂浆三种方式，在实际工程施工中则根据实际需要来确定使用哪一种方式。一般而言，水泥砂浆和水泥浆效果好成本低，石砌墩就可以用这两个形式，而桥面裂缝和钢筋混凝土结构一般常用的是环氧树脂浆。普遍使用水泥砂浆来勾缝，当勾缝的强度达到相关要求以后，就可以开始灌浆了，这就是灌浆的具体步骤。
3、原桥下部分构造加固方法和措施
对于原桥下部结构进行加固措施和具体的技术方法，是这些措施中的重点。因为下部结构的改造及加固并没有上部分那样普遍，但是足以影响桥梁的根基。如果出现基础的承载力不足、达不到要求和基础埋深度未达到要求深度等基础上的不足，就需要对基础进行扩大来实现加固；如果是外力作用导致的桩基础倾斜和墩台基础深度不够等情况，就要增补桩基来实现加固；墩台外部开裂和破损状况的出现，就必须要对墩台进行直接加护套或加箍来实现加固，当然也可以在合适处建设挡土墙，以对付外力导致的桥台倾斜等状况。
4、对于原桥表面的结构改造加固的措施和方法
一般剥离和开裂等不良现象，是桥面上容易出现的问题。如果结构是钢筋混凝土的桥，桥面剥离和开裂会严重影响桥体里钢筋的锈蚀程度，大大削弱桥梁的整体稳定性；如果是石拱桥结构的话，雨水会因桥面的开裂而大量渗入，桥体内的填料含水程度剧增，对桥体稳定产生进一步的威胁。另外，凹凸不平的桥面，也对桥上车辆运行产生一定影响，同时桥体本身会因震动而更加难以稳定。这些因素在实际工程中都要加以考虑和解决，尤其要注意结合桥体的实际环境，对状况差且年代久的原桥应当采取比较彻底的拆除修复；对问题较小的原桥，用比较简单的加沥青碎石层就可以了，选择性的采用各类改造和加固的办法，在实际工程应用里非常重要。
三、公路桥梁加固施工的质量控制途径
高速公路桥梁加固的质量控制措施非常关键，也非常重要。以下对脱空支座处理的质量控制、处理裂缝的质量控制以及黏贴钢板的质量控制一一介绍。
1、脱空支座处理的质量控制措施
在采用起重气袋对脱空支座进行处理时，一定要保证气袋的严密性，防止其被尖锐的物体划破；起重气袋与梁要充分接触，至少接触的面积占气袋的2/3；在充气实验，确定气袋的严密性后，要开始正式充气，当充气加压进行到0.5MPa时，要暂停一段时间（时间控制在8min左右）后，再继续充气加压，直至加到满压为止；整个处理脱空支座现象的过程中，工作人员都要谨小慎微，不得浮躁，不得加快速度，若发现有问题要及时报告停止施工，保证工作人员的安全。
2、处理裂缝加固桥梁质量的控制措施
处理裂缝加固桥梁的过程中，在对注浆嘴进行布局时，要把握其尺度，达到节省资源、提高效率以及增加其经济性的目的。实验证明，对注浆嘴进行布局的基本思想是：裂缝越大，注浆嘴的间距越大，而且每个裂缝至少要安放2个注浆嘴。通常情况下，注浆嘴的间距在10～15cm之内最为合适。
3、通过黏贴钢板加固桥梁质量的控制分析
在对黏贴钢板进行处理时，首先要对加固混凝土进行全方位的清理，主要是把一些小碎石等等全部清除掉，再凿平，确认无误后方可钻孔，要不然会影响钻孔的质量；对钢板进行处理时，要在用丙酮擦拭钢板表面后，再涂上一层环氧树脂薄浆，这样才能保证钢板表面的干净整洁。
结束语
当前一些交通发达的国家，桥梁建设重点已经放在旧桥加固与改造方面，而新建桥梁已降到次要地位。目前我国旧桥、危桥的加固维修任务十分繁重，全部重建既不现实也不科学，更不经济。实践表明，采用适当的加固技术和拓宽措施，对恢复和提高旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，以满足现代化交通运输的需求是可行的。
