桥梁维修加固技术应用探析
2015-07-29
对桥梁进行维修加固，可以有效的利用现有的资源，确保桥梁的安全使用并延长了寿命，这也是当今国内外工程界普遍研究的一个重大课题。目前，我国的桥梁已经有一部分出现了老化或受损等情况，存在着安全隐患，甚至有些已经严重影响了道路的通行，而且数量也在逐年地增多。对桥梁进行维修加固，可以节省大量的工程成本，维护交通的正常运行，有着重要的作用。
一、桥梁维修加固技术应用
在对受损桥梁检测中，每座桥梁受损的情况既有相同的特征，也有不同的特征，要根据具体的情形，选择切实可行的办法，利用先进的技术以及各种材料，进行维修加固，确保桥梁的安全使用，维护交通运输的畅通无阻。以下是我国维修加固桥梁时常用的方法。
1桥面补强层技术
施工时先把破旧的桥面凿除，在桥梁顶部铺设钢筋混凝土层，确保和原来的主梁构成一个整体，主梁的高度以及抗压截面的强度将得到很大的提升，桥梁的荷载能力也会得到改善，也就达到了提升受损桥梁承载力的效果。
2外包混凝土技术
利用外包混凝土技术增大桥梁的截面以及配筋，使桥梁的强度以及稳定性都得到很大的提升，裂缝宽度也明显地减小。外包混凝土会给桥梁增加荷载的重量，在使用这种方式维修加固桥梁时，要充分考虑桥梁构件是否有足够的承载力。施工时，混凝土浇筑的厚度不能低于40mm，喷射混凝土的厚度不能低于50mm，借助混凝土补强时，浇筑的混凝土不能低于150mm，原桥面的混凝土要凿成凹凸的粗糙面，深度不能低于6mm。混凝土要选取坚硬耐久的碎石或者卵石，粒径不能超过20mm。连结钢筋的面积占据结合面的面积不能低于0.2%，封闭式箍筋的直径要超过10mm，纵向受力钢筋直径不能低于16mm，才可以很好的起到钢筋补强的作用。利用钢板和型钢对桥梁进行补强时，要和桥梁结构原来的钢筋连结在一起共同受力，使力能够有效的传递。补强的钢筋和桥梁上原有的钢筋之间的净距离不能超过20mm，要用短筋焊接进行连接。
3钢板粘贴技术
当桥梁的主梁没有足够的承载力，或者纵向主筋锈蚀比较严重，或者主梁有横向裂缝时，可以采用钢板粘贴技术维修加固桥梁，提升承载力以及耐久性。施工时，把钢板用粘结剂和锚栓锚固在桥梁的薄弱部位，使之和原来的结构形成一个整体。这种方式的特点是，在维修加固桥梁时，无需破坏原有结构的外形，施工工艺比较简单，质量也很容易控制，而且工期比较短，投入成本也比较少，不过粘结剂的质量对维修加固有着重要的影响，选择时要谨慎。
4喷锚混凝土技术
借助植筋法把选取的锚筋植入桥梁需要补强的结构内，配上补强钢筋网，再根据要求的厚度喷射混凝土，和桥梁原有的结构共同受力，提升承载力。利用喷射机械高速喷射混凝土时，集料和水泥浆连续撞击，不需要振捣，混凝土就变得很密实。尤其是近年来，研究出了钢纤维混凝土，取代了挂网喷射混凝土，使维修加固桥梁更为简捷。混凝土中掺入钢纤维，抗拉强度、抗剪应力等都得到显著的提升，而且韧性也有了很大的改善，具有明显的吸收变形能力。
5体外预应力技术
在对悬臂梁、简支梁等梁式桥进行维修加固时，一般采用体外预应力技术，可以有效消除桥面的裂缝，截面应力状态也会得到很好的改善。施工时，在桥梁外部架构钢质的撑杆，和被加固的梁体锚固在一起，再施加预应力，迫使撑杆受力，改变了桥梁原有结构的受力分布，明显提升了桥梁结构的承载力，结构变形的程度减轻，裂缝变得缩小甚至闭合了。
这种方式的优点是，桥梁结构受力得到很大的改善，刚度以及抗裂性也有了很大的提高，桥梁增加的重量却很小，对墩台的影响很小，节省了墩台加固的投资，施工时不需要限制桥梁的正常通车，有很好的社会效益，对桥梁维修加固以后，预应力既可以保留也可以拆除，所以就可以用于临时性的桥梁维修加固，也适宜永久性的维修加固，有较大的灵活性。
6减轻拱上自重技术
对双曲拱桥进行维修加固时，一般采用减轻拱上自重技术，降低桥面所需的基础承载力，从而提升了桥面的承载力。施工时有下面几种方：把桥面标高降低，减少或者取消拱上的填料，也可以选取轻质的拱上填料；在桥梁腹拱处挖孔重力式横墙，也可以换成钢筋混凝土形式的立柱；利用钢筋混凝土T梁或者空心板等一些轻型桥面结构取代原有的腹拱体系。
二、新时期桥梁维修加固技术的展望
桥梁维修加固技术是新兴的学科，目前，我国在桥梁维修加固方面还没有正式的规范，很多技术的应用都是借鉴国外的研究成果，有着很大的差异性。随着我国科学技术的进步，越来越多的先进检测以及维修加固技术将在桥梁上得到使用，获取了很多第一手的桥梁检测以及维修加固的数据资料，特别是维修加固桥梁后跟踪检测获取的实验数据，有力的带动了我国桥梁维修加固技术的研究，带动了我国桥梁建设的发展，对发展我国交通运输事业有着重要的意义。
结语
目前，我国的桥梁建设在总体技术方面还不是很成熟，虽然在世界上成为桥梁大国，不过对于桥梁的养护、维修加固还存在着很多的不足，对于维修加固技术还需要深入的研究。相信随着我国科学技术的发展，桥梁维修加固技术以及相关的施工工艺等将不断地完善和提高，我国的交通运输业也会越来越兴盛，并将有力地促进经济的持续发展。
