公路工程建设中桥梁加固施工技术的运用

公路工程建设中桥梁加固施工技术的运用

赵世兴王胜启

山东磐石公路工程有限公司山东曹县274400

摘要：目前我国大多数中小桥梁进入养护期，随着经济的不断发展桥梁常见病害问题日益突出，桥面混凝土开始出现裂缝，桥体渗水问题严重，公路工程建设中规章，设计理论不够完善，缺乏一定的科学性。为稳固桥梁道路的正常运行要做好桥梁的日常养护工作，运用好桥梁施工加固，保证桥体的稳定性，促进我国现代交通网络体系又好又快发展。

关键词：公路工程建设；桥梁加固；施工技术运用

1.桥梁加固的原因及意义

建国后工业化的快速发展，大多数公路工程建设的桥梁使用寿命已过大半，加之科技的发展，我国经济水平的提升，桥梁载荷过重，在某些公路桥梁施工作业中存在偷工减料问题。施工质量差，混凝土强度韧性大幅降低。长此以往公路桥梁出现裂缝，地基变形，如不及时加固易造成桥梁坍塌等重大事故。故全国多数省份开始注重公路工程建设中桥梁加固技术的运用，进入养护期。公路工程中桥梁加固技术的有效运用有利于防止桥梁裂缝出现，增加桥梁使用寿命，保障人员桥体人身财务安全，降低桥梁安全隐患，更好更快的促进我国基础设施的建设。

2.桥梁常见病害类型

2.1桥面混凝土损坏

公路工程建设中桥梁施工原料的主要成分是混凝土，桥梁常见病害类型是桥面混凝土损坏。混凝土的损坏属于桥梁上部结构遭到破坏。我国中小桥梁大多建于建国后，当时建筑工艺不成熟，原料质量差，桥梁使用寿命大幅缩减。混凝土收缩徐变特性的异常突出易导致混凝土开始损坏。改变桥梁的受压能力，桥面受力不均，桥体稳定性遭到破坏桥体主梁抗压能力减弱。混凝土在冬季发生冻胀反应，加速桥体表面破裂，破坏结构的稳定性，钢筋混凝土的腐蚀性是混凝土损坏常见病害类型。钢筋混凝土在水与二氧化碳的过度反应之下，发生氧化反应，产生锈斑，钢筋混凝土的固性、韧性、稳定性发生改变。

2.2桥面出现裂缝

公路桥梁施工裂缝的出现的主要原因源自于地基变形，变形产生的内部压力与桥外所承受压力作用下，桥面开始崩裂，产生裂痕。加之施工质量差，设计不合理，建筑偷工减料导致桥梁的非正常死亡，行业技术中人才不足，技术不够精，质量检测不够合格，桥梁质量不过关。另外，原材料的选择不够慎重等因素也可能造成桥面出现裂缝，混凝土材料是当前公路工程建设中桥梁施工的主要材料，但是混凝土当中不同材料的配比比例不同，可以会造成混凝土质量的低下，如果在施工前，没有结合施工的实际需求，严格按照规定以合理正规程序选购原材料，在施工中就容易出现裂缝。其次裂缝出现的重要原因还源于载荷过重，随着经济水平的发展，车辆逐步增加，桥梁所需承载压力增加，桥梁负荷力不足，在内外双重压力下，桥面开始出现裂缝。

2.3桥面出现渗水

桥面出现渗水是公路工程建设中桥梁常见的问题，桥面渗水出现的主要原因有温度因素和材料因素。在过去，桥梁技艺不够成熟，理论知识匮乏，由于人们认识的匮乏，我国公路工程建设中桥梁缺乏完善的防水系统，排水性能差，排水设施设置不合理，排水不够通畅，桥面经常出现积水，桥梁护养工作不及时。现如今大多数桥梁荷载过重，桥体无法支撑重量的冲击，桥面开始出现裂缝，混凝土的密实性变差。加之我国气候特点是夏季高温多雨，雨水充沛。桥体防水系统不够成熟，积水不能有效的排除，积压在桥体表面，顺着混凝土裂缝的出现桥体开始渗水。冬季寒冷干燥，若没有及时做好养护工作，积压在桥体内部的水开始发生剧烈的冻胀反应，桥体内部产生向外拉力，桥体裂缝进一步扩大，桥梁危险性提高，桥梁逐步演变为危桥。

3.桥梁加固施工技术分析

3.1体外预应力加固技术

体外预应力技术用于公路工程建设中桥梁加固可以被叫做体外预应力加固。顾名思义体外预应力是以体内预应力为主，换而言之将预应力以体外的方式存在，施工不设在主体结构之中。当体外预应力索应用于混凝土结构时就被称为体外预应力混凝土结构。桥梁加固施工中的体外预应力加固技术可采用粘贴钢板混凝土加固技术。运用一些固性强，韧性好，抗压能力强的钢材来进行施工，例如高强钢丝等改善钢筋混凝土的性质，从而再在桥梁上部桥身中的桥面、主梁、支座等利用体外预应力加固技术，利用体外预应力产生的作用力与桥梁外部收到的重力相互作用，恢复到一定的平衡状态。进一步做到改善桥体的抗压能力，桥体的物理性质并且提高荷载能力。从牛顿第二定律上来说，体外预应力加固结构的实质，是体外预应力加固中具有增加坚固性、减少桥梁所受的压力增加桥体承受力、改变桥体中的结构内力的三大效果，适用于中小跨径的梁式桥。对于大型桥梁而言，采用体外预应力加固方法时，应该同时配合其他加固方法进行综合加固，以达到较好的加固效果，增强桥体稳定性。

3.2碳纤维加固技术

碳纤维加固技术运用高分子的负荷纤维材料，主要运用环氧树脂合成。这些材料具有良好的防水性，抗压抗拉性能极高。利用新型复合材料融入了橡胶的强度，增强耐磨性，在原有钢筋混凝土的基础上改善结构，形成一个新的复合体。扩大抗压、抗剪能力，提高桥体整体结构的稳定，提升钢筋混凝土的强度，韧性，减小压力，扩大延伸性。碳纤维加固技术利用新型材料加固，比原有普通钢筋混凝土起着强度高，重量轻，密度小，防渗水能力强，耐久性好，一定程度上防治钢筋混凝土发生氧化作用，抗腐蚀，使用寿命长。操作便捷，施工快，节约人力物力财力，保证施工质量，增加桥体安全性能。适用范围广，可大幅度提高结构的承载能力、抗震性能和耐久性能。

3.3混凝土加固技术

混凝土桥梁都以标准化图纸生产，可靠安全，节省大量的施工费用。我国中小型桥梁原材料多用混凝土，而钢材运用偏少。可与钢材的坚固性、强度、韧性相比混凝土稍逊一筹，保证加强混凝土加固技术迫在眉睫。混凝土在冬季易发生冻胀反应，夏季高温暴晒钢筋混凝土遭到腐蚀，为改善混凝土的易冻胀，易腐蚀等性质可适当加入外加剂，使用改良混泥土。在混凝土搅拌时也可掺入掺和料，从而改变混凝土的强度、韧性、坚固性等性质，增加混凝土活性力，有效加强混凝土加固技术。

3.4桥梁下部结构加固技术

有些桥梁和大跨度厅堂的下表面出现裂缝，加固必不可少。现代桥梁工程中多采用大跨度，桥梁结构运用线结构，增加受力面积，减少每个单位承受面积压力。中国桥梁在设计的受力合理和耐久性分析上增大钢筋和桥梁的接触面积有利于增加桥梁整体的稳定性。主要方法可以通过结构基础扩大、增加桩基数量，补充桥墩深度，将桥墩矫治呈水平方向、对钢筋混凝土进行加套防固、扩宽墩台，增强墩台承载力来实现桥梁下部结构加固技术。从而提高桥梁的稳定性和安全性。

4.结语

公路工程中桥梁的损坏是桥梁施工中存在的普遍问题，长期桥梁的破损对公路工程建设中桥梁有极大的危害，对桥梁的使用寿命和承载力，坚固性有着不可磨灭的影响。公路工程建设中桥梁加固施工技术桥梁技术运用再次被提上日程。要说公路工程建设中桥梁加固技术的运用前景，远比建设远，在未来甚至现在，这个方面会有很大用武之地。公路桥梁的逐步衰老，加固行业正值朝阳期，若公路工程建设中桥梁加固技术更趋向于设计和施工一体化。做到施工养护二合一，大幅度提高桥梁使用寿命，促进我国交通基础设施的发展。

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