摘要：随着我国经济建设的发展,公路桥梁抗震性能不良,承载力不足,影响其安全性和使用功能,需采用加固措施提高承载力以适应交通需要,因此桥梁加固是工程界一个非常重要的任务。并对桥梁施工裂缝产生的原因和处理方法进行探讨。
关键词：公路桥梁；施工加固技术；措施
中图分类号：U445 文献标识码：A
引言
随着我国经济的快速发展和交通事业的快速进步，交通量日益加大，原先修建的桥梁担负着日益沉重的交通负荷，使得有些公路桥梁已经显露出安全隐患。因此，对旧桥进行加固不但有利于完善公路网络，而且可以充分发挥原有交通设施的作用，促进经济快速发展。
1.公路桥梁加固的必要性
与其他类型建筑物一样，桥梁的“生命周期”要经历动工建造、使用运营和寿命老化三个阶段。大桥是建造于土地之上造型特殊的建筑物，除了一般建筑物都要遭受到的风雨侵蚀、热胀冷缩等自然的环境破坏作用外，还会受到桥梁使用环境的不利影响，不可避免地产生各种形式的破坏。当破坏影响积累到一定程度，就会对桥梁结构的安全带来威胁。因此，就必须针对桥梁的受损部位进行维修、加固和改造。
1.1公路桥梁加固可以节省大量建设资金和社会资源
从经济角度上分析，适当的公路桥梁加固施工可以为国家节省大量建设投资，收到良好的社会效益和经济效益。通过采取适当技术措施对旧桥进行加固和拓宽改造，一方面可节省旧桥拆除后又重建的大笔工程投资；另一方面，可恢复和提高旧桥原有的承载能力和交通运输能力，尽量延长桥梁的生命周期，满足现代运输业发展需要。
1.2公路桥梁加固确保桥梁的质量
在原有公路桥梁的基础上所进行的加固，除了大大提高公路桥梁通行能力和服务水平，最重要的是确保了桥梁的质量，消除了运营中的安全隐患。
1.3公路桥梁加固利于推动可持续发展
当前建筑行业的可持续发展成为人们的共识。所谓可持续发展是指不仅满足现代社会人们不断增长的需求，又不以伤害子孙后代的发展空间为代价。这是一种经济发展、社会进步、环境资源各方面密切联系而又统筹兼顾的模式。可持续发展要在达到经济发展目标的前提下，保护人类生存的自然资源，让我们的后代能够在一个更好的环境中生活和工作。
2.桥梁混凝土裂缝的处理方法
2.1表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及浅层裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹环氧水泥胶泥或在混凝土表面涂刷水泥漆等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴碳纤维布等措施。
2.2灌浆、嵌缝封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
2.3结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的方法主要有:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固等方法。
2.4混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
3.公路桥梁施工加固的措施
3.1封缝处理
先用钢丝刷清除裂缝表面的灰尘、浮碴及松散物,确定需要封闭的范围,用气压0.2MPA的压缩空气清除缝内浮尘,用工业丙酮将裂缝刷洗干净。沿清理好的缝涂一层环氧树脂胶留出埋设灌浆底座的位置,待胶干后用树脂胶埋设灌浆底座。灌浆材料选用一灌浆材料,在干燥或潮湿环境下固化具有收缩性小、强度高、韧性好、可灌性好等特点,浆液配比均有说明。
施工顺序先将配制好的浆液吸人软管,装好注浆器,逐孔灌浆,如单孔不足可取下灌浆器补充后再继续灌注,灌后及时堵死灌浆孔。灌浆完毕待树脂初凝后凿除灌桨底座,并用环氧树脂胶封缝.
3.2盖梁加固
盖梁侧面粘贴的钢板应预先设计尺寸裁出备用,在盖梁侧面放出粘钢位置大样用切割机沿边线切割砼深1CM,然后用钢钎凿毛,剔出带槽，在剔好的槽内按设计锚固间距钻孔,空乓机吹净孔内粉尘后用配好的环氧树脂在孔内植人螺栓。根据盖梁预埋螺栓情况确定钢带钻孔位置,用角磨机对钥板猫合面除锈并打出横纹猫结前用丙酮对钢板猫结面及硷表面进行擦拭,以去除灰尘及油渍。硅表面用毛刷涂一道环氧胶液,钢板翁结面涂抹配好的环氧砂浆,砂浆涂抹宜中厚外薄,均匀一致,然后对准孔位粘合到硅表面。钢板粘好后立即紧固螺母,交替间隔紧固,同时不断轻敲钢板使砂浆扩散,排出气泡,使钥板平整,浆体饱满密实。粘完钢板30H后,用小锤轻敲钢板表面,判断密实程度如钢板猫结面小于此应剥下重粘。钢板猫结合格后应及时刷防锈漆。钢板的环氧砂浆固化后,支立模板在盖梁底部浇筑环氧砂浆。
3.3桥墩加固处理
设计要求桥墩侧面裂缝封缝后先在侧面纵向粘贴两层碳纤维片,再环向粘贴两层碳纤维片。碳纤维片与其他加固方法相比具有高强、耐腐蚀、不增加构件自重、便于施工等特点。加固前对加固桥面进行交通控制,尽可能对加固构件卸荷对加固底面的硅表层出现的剥落、空鼓、腐蚀等部位应先凿除,用角磨机、砂纸等除去硷表面的浮浆、油污,构件表面打磨平整,转角处打成圆弧状。硅表面清理干净并保持干燥。将底层树脂均匀刷于硷表面,待固化后以指触干燥为准,再将构件表面凹陷部位用找平胶填平。浸润胶调好后均匀涂于待粘贴部位,将裁好的碳纤维片粘于构件上用滚筒反复滚压去除气泡,将浸润胶充分浸透碳纤维片,待碳纤维片表面指触干燥后可进行下一层的粘贴。在最后一层碳纤维片表面均匀涂抹浸润胶。碳纤维片端部用横向碳纤维片固定。碳纤维片与硷的粘结质量可用手压碳纤维片表面的方法检查,总有效面积不应小于95%,当空鼓面积小于10000MM2时,可用针管注胶的方法进行修补,当空鼓面积大于10000MM2时应将空鼓部位的碳纤维片切除重新搭接等量的碳纤维片,搭接长度不应小于100MM。加固后的碳纤维片表面应涂一层水泥漆进行保护。
4.桥梁施工及使用过程注意事项
4.1裂缝的形成。裂缝是混凝土工程中最普遍的病害之一。裂缝的出现至使混凝土强度下降,承载力减弱,在持续的受力作用下,其结果更为严重,同时会造成严重的经济损失。但如果裂缝小于标准要求的极限,一般不会影响工程结构的承载能力,使用功能和耐久性,往往只影响结构外观而产生疑虑。
4.2局部蜂窝,麻面和气泡现象的出现。造成这种现象的结果,主要是使混凝土结构强度大大降低了结构的严密性,其疏松的结构强度几乎降到最低点。在使用过程中其承受能力极大地减少,并且容易遭受腐蚀而造成重大的损伤,严重地降低了工程的承载力和耐久性。
5.结束语
公路桥梁加固技术是二十一世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术。然而加固施工工艺相对较复杂，要求桥梁加固工程取长补短,不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力。因此,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。
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