路桥科技 ２０１３年第４期ｌ科技创新与应用 关于桥梁维修加固问题探析 陈冬平 袁兴湖 （１、吉安县公路分局，江西吉安３４３１００ ２、江西高速集团上高管理中心，江西上高３３６４００） 摘要：服役中的桥梁之所以有问题，存在着多方面原因，如桥梁本：身设计缺陷、建造缺陷、所处地域环境、自然灾害和超载车辆 过多等。作者拥有大量桥梁维修经验，在查阅整理了许多桥梁的定期测试数值后，归纳出经常碰到的问题，通过深入解析，详细阐 述了维修保养方面的合理措施。 关键词：桥梁安全；隐患成因；维修保养 社会经济的快速发展，带动了交通运输的快速发展，特别是公路运 土陶件的外部，粘贴上型钢、玻璃钢、钢筋、钢板等强抗拉材料，让这些抗 输能力成长迅速，可是迅速增加的超大型车辆也给公路特别是桥梁带 拉材料和结构形成受力整体，从而能提升桥梁的抗剪、抗弯能力，同时 来了巨大的压力，特别是较早修筑的桥梁，因为服役期长、修建质量差， 缩减桥梁构件的裂缝扩张。加固桥梁时，确定采取粘钢加固法前，必须 还有桥面狭窄和设计承重偏低等，大大制约了公路的运力发挥，无法实 知道桥梁都有哪些病害，查清病害为什么会出现，出现在什么位置，并 现Ｅｌ常运营需求，所以只好采取限重和限速的措施来应对，个别存在严 要根据实际需要选择合适钢板，明确具体粘贴办法和位置。为了能够 重安全隐患的桥梁不得不封闭起来进行维修。所以，探索桥梁隐患形成 发挥出钢板的最大强度，通常是将钢板粘贴于被加固桥梁的受力位置 原因，通过科学、有效、适宜的措施维修保养桥梁，有着非同一般的意义。 的表层。选择什么样的钢板，钢板能够受多大力，加固位置的受力点确 Ｉ常见桥梁病害的分析 定 这些都要依照实际情况采用不同方法计算出来，合理设计。 Ｉ．Ｉ双曲拱桥的常见病害 ２．Ｉ．３粘贴碳纤维布 双曲拱桥，是中国上世纪六、七十年代最普遍的一种桥梁结构，它 “粘贴碳纤维布”方法，适宜加固那些跨度偏大的桥梁，其受力位置 取决于当时简陋的机械设备，只能将桥梁主体分割成小块，以方便建 因为承受巨大的拉应力和剪应力频繁出现裂缝以及混凝土剥落现象。 造。可是经济的快速发展，重型车辆越来越多，大大超过了桥梁设计的 碳纤维布拥有许多特性，可以“融入”混凝土，一起受力、弹性模量小、比 荷载值，如今，绝大部分双曲拱桥，受到了程度不一的损伤。而桥梁毁损 重轻、疲劳强度和抗拉强度都比较大，重要的是这种措施非常便捷，也 现象中最普遍的就是桥梁混凝土破损，如：桥体主梁钢筋裸露、生锈，底 基本没使用后的维修费用，非常适宜推广应用。这种方法有着严格的施 部和侧面的混凝土蒯Ｉ顷主钢筋出现剥落、开裂、粉化，外扎筋露出、生锈 工技术要求，施工前要优先选择性能及指标均达标（碳纤维片材加固混 甚至断开，在Ｔ梁翼板接缝处、板间绞缝、边梁、桥台、盖粱等处，发生严 凝土结构技术规程）的树脂类粘贴材料和碳纤维布。施工开始后，必须 重渗漏，泄水孑Ｌ处，流水侵蚀了主梁，使得该处的混凝土粉化、松散，表层 先做基底的处理，通常是使用压力灌浆法，将专用裂缝灌注胶灌注到大 处也开裂。 于０．２ｒａｍ宽的裂缝内，完全密封上裂缝，然后就可以铺贴碳纤维布了。 混凝土为什么会出现破损呢？由于混凝土的保护层太薄，导致其外 ２．２关于预应力混凝土空心板桥病害的维修解决方案 表层碳化，钢筋出现锈胀，所以就使混凝土出现胀裂剥落。加上桥面泄 ２．２．１桥台、基础增加砌体或砼损坏的加固 水孔设计不合理，排水不顺畅，桥梁表层防水的性能太差，安装的桥体 桥梁基台受桥梁自重，重型车辆载重作用，’当地基承受的应力不 伸缩缝橡胶止水带胶化剥离，导致桥梁构件长年浸水，钢筋锈蚀严重， 均，桥台或者基石混凝土砌体某个位置的拉应力太大，就会造成裂缝。 造成了构件表层混凝土的大量开裂脱落。 只要不是桥梁承载力不够原因，就可以针对桥台及基石自身进行重新 １＿２预应力混凝土空心板桥 灌注水泥混凝土或者凿除。对于裂痕则用压环氧树脂砂浆浇注方法维 “纵向裂缝”，预应力空心板结构的普遍病害，钢筋混凝土注成的Ｔ 修，如果裂痕通透的话，就要以钢筋砼带或者钢箍等维修加固。 粱，其腹板处有裂缝，多是“Ｌ”或“Ｕ”型分布，粱端出现斜向开裂，个别裂 ２．２．２基础的承载力不够的加固维修 缝宽度远远地大过设计限值。另外，个别的桥梁在每片梁上有大小及距 桥梁基础的承载力不够，严重威胁桥梁的安全使用，主要体现在墩 离分布平均的许多裂痕，基本是膨胀收缩时拉伸力引起。个别Ｔ梁桥没 台，沉降量超过初始设计限值，基础出现差额沉降，就导致从上到下的 有横向联系会造成扭转裂痕。绞缝的脱落则是板桥存在的另一个常见 裂痕，墩台出现横向移动及倾斜。因承载力不够造成墩台毁损，就采用 情况。因为板块间通过绞缝互相支撑，当绞缝脱落后形成单板受力，致 扩大基础的方法加固，通过增加基础的接地面积，有效解决了地基应力 使单个板承载加重，出现明显下挠，结果就使桥面受到了严重破坏。 太大的难题。对于桩基掩埋深度不够，或受水流冲击，造成埋深变浅的 ２加固桥梁的常用方法 问题，可以采用增补桩基的加固办法，扩大承台面积，让新旧桩基成为 ２．１针对双曲拱桥病害的维修加固方案 一体～自墩台的基础下方，往墩台中心处插入压浆管，施加适宜压力，将 ２．１．１植筋、增大截面加固法 水泥砂浆、固结剂和加热后的沥青等物灌注进去，从而增强地基的承载 为提高桥梁的整体荷载值，可以通过增加桥主梁的截面面积，或者 能力。 是多加主筋，这通常是加在梁的底面、侧面，从而使钢筋混凝土主梁的 参考文献 强度、硬度及稳定性增强，这就是植筋和加大截面加固法。但是，该方法 田郭永深，叶见曙矫梁技术改造［ＩⅥ］．北京：人民交通出版社，１９９１． 效果也不容易实现。如果建造时质量有保障，则该方法效果很理想，特 ［２１范立础，顾安邦桥梁－ｒ－￣Ｎ］．北京：人民交通出版社，１９９９． 别是建成后基本没有维修保养需要。可由于该方法在施工时，加大截面 ［３］刘真岩，周建斌．旧桥维修加固施工方法与实例 ．北京：人民交通出 面积完全是在底部作业，施工中有很大难度，施工质量非常难保障。还 版 ．２００５． 要明确，这种方法多适用于Ｔ型截面梁的加固，却不太适宜板式桥梁的 ［４】张开鹏，蒋玉龙，曾雪芳．桥梁加固的发展与展望册冲国公路学报， 维修加固。 ２ｏ０５． ２．１．２粘贴钢板法 【５］毛雯丽．东，山桥加固技术探讨 ．山西建筑，２００６，３２ ：１３１－１３２． 粘钢加固法，通常采用环氧树脂，或建筑结构胶，涂抹于钢筋混凝 表１运梁栈桥各构件应力表 中采用ＤＺＪ一２００沉桩锤进行钢护筒插打，直至钢管桩不能下沉为止， 杆件 杆件型号 组合应力（ＭＰａ） 容许应力 备注 ＤＺＪ－一２００沉桩锤最大激振力可达１５９ｔ，可以保证钢管桩承载力满足要 钢管桩 ７２０×１Ｏｍｍ １２５．６ 工况一 求。 平联及斜撑 ４２６Ｘ６ｍｍ／［２０ ６４．９ ２１ＯＭＰａ 工况一 ６５结论 桩顶分配梁 工４５ａ双拼 ２００ 工况二 从以上的计算结果可知，运梁栈桥结构强度、刚度、稳定性方面均 贝雷梁 ３２１型 ２１２．７ ２７３ＭＰａ 工况二 满足规范的要求。 参考文献 主梁最大位移发生在运梁车重心行至栈桥跨中时，竖向位移 ［１】Ｊ１’Ｇ Ｄ６０—２００ 公路桥涵设计通用规范Ｉｓ］．２００４ １ １．４ｍｍ＜Ｌ／４００＝２２．５ｍｍ，位移满足规范要求。 作者简介：彭应绵（１９７２，５一），男，汉族，湖北武汉人，１９９５年毕业于 ６．４钢管桩承载力 长沙理工大学，现就职于中交二公局第一工程有限公司，工程师。研究 根据以上述计算可知，钢管桩受到的反力最大为１１７．５ｔ，施工过程 方向：道路及桥梁施工。 一１７３—
