桥梁工程加固技术探讨
2015-07-23
引言
所谓桥梁加固是指通过采取有效的措施，对受损桥梁结构进行技术改造，使其恢复原有功能，或者通过改变桥梁结构、改变传力途径，从而减少其构件的荷载效应，或者提高桥梁已有结构的承载能力，使其性能或者承载能力能满足经济增长的要求。
1桥梁工程病害现状
1.1桥梁病害分类
（1）桥面开裂。桥梁开裂主要有两类：桥梁两端路面开裂；新桥与旧桥连接处路面的开裂。
（2）桥体开裂。由于桥梁工程施工工艺或者施工质量的问题导致桥体开裂的状况，经常出现的普遍问题有：底板预应力钢丝混凝土的保护层的厚度较薄或者预应力钢丝外露而被锈蚀；普通的钢筋混凝土板处的桥梁梁底出现裂缝渗水；腹板斜裂缝、横向裂缝和纵向裂缝，严重者腹板斜裂缝已经裂通腹板。
（3）桥墩裂开。由于桥基沉降引起桥墩台有竖向的裂缝，倘若裂缝形态比较陈旧，则表明裂缝发展已稳定，对桥梁的正常运营不会造成太大的影响。
（4）车辆撞伤。由于交通事故的原因，桥梁边梁、梁底被过往的车辆撞伤， 使梁间接缝的填料剥落或者混凝土脱落，对桥梁造成直接或者间接的损害。
1.2桥梁无法继续投入使用的原因
根据有关资料的研究显示，造成桥梁无法继续使用的原因有三种。
（1）使用年限较久。当桥梁投入使用一定的年限之后，出现结构老化或者破损，使原有设计的桥梁载荷能力受到影响，从而导致安全隐患的出现，必须进行修补，恢复其原承载能力。
（2）荷载超标。所谓荷载超标是指桥梁基本完好，但是由于桥梁原设计标准比较低，随着交通运输量的迅速发展，旧的荷载标准已经不符合新的交通运输条件的要求, 只有对其进行加固，增强其荷载能力方可满足新交通运输量的需要。
（3）不满足特殊需求。桥梁的设计标准合理，并且基本结构完好，但是桥梁偶尔会遇到某些特殊情况，使得原来的设计标准不能满足这种特殊的需求，需要临时增加原设计的荷载量或者改变原有的结构。
2加固技术选取的原则
桥梁加固方法有很多，但是不同的工程应该选用不同加固技术，加固技术的选择通常遵循以下几种原则：
（1）经济实用原则。对加固方案进行选取时，应尽可能的考虑耗资少、工期较短、技术可行、交通不中断、耐久性较好等诸多方面的要求。
（2）安全美观原则。对桥梁补强加固主要是通过修复或加大桥梁的构件方法来提高局部或者整座桥梁的承载能力。因此对桥梁进行加固一般遵循不改变桥梁原有结构的原则，只有在较严重的情况下，并兼顾经济性的前提条件下，才能考虑改变桥梁原有结构。如果采用上述方式对桥梁进行补强加固后仍然无法达到交通运输量需求，再考虑对桥梁进行部分或全部重建。
3桥梁加固技术
3.1化学植筋加固技术
化学植筋技术通常是指运用粘合度强的化学粘合剂，使螺杆、钢筋等建筑构件与混凝土产生较强的握固力，达到预期效果。采用化学植筋后会形成高负荷承载力，也不容易产生移位或者拔出的现象，并且由于其密着性好，不需要作任何的防水处理。通过化学粘合植筋固定的基材，不容易产生膨胀性破坏，而且补强和加固了桥体的结构。化学植筋的特点：高的荷载不会对固定基材产生膨胀力，这样比较适宜边距或者间距较小的部位，而且施工方法方便简单、工期短、安全、符合环保的要求。这种加固技术主要适用于钢筋锚固工艺，和在原结构体上进行构件新增的钢筋生根。
3.2碳纤维加固技术
碳纤维加固技术主要是指用专门的树脂把碳纤维粘贴在桥体混凝土结构的受拉表面上，使碳纤维和桥体原有结构形成新的受力体，与钢筋共同承载负荷，以降低钢筋的预应力，从而达到加固和补强桥梁结构的作用。碳纤维加固技术主要特点：不改变桥梁净空高度；不增加或者很少增加桥梁结构自重及截面的尺寸；对桥梁原有结构极少造成新的损害；施工简便；抗腐蚀性好；寿命长。根据桥梁的受力情况可以通过多层粘贴来进行补强加固，这样可以灵活地掌握它的方向。同时，由于碳纤维质地比较柔软，在修复补强时可达到不留痕迹的效果，如对桥梁加固后可以用混凝土砂浆来进行涂敷，或者根据需求涂装不同颜料。这种加固技术主要适用于结构梁、板抗弯和抗剪的加固；当原结构构建出现钢筋不足时易于补充，也可以通过粘贴封闭箍来提高柱子的抗压能力。
