刘春艳

摘要：伴随我国交通运输网的逐步完善，公路基础设施建设力度也越来越大。但现有部分道桥工程已无法满足交通发展需求，尤其是修筑时间长、质量低及病害较为严重的老桥，随着通行运行时间的不断增多，其承载力下降严重，为确保车辆通行安全，必须做好桥梁加固处理。只有做好加固改造施工工作，才能进一步提升桥梁承载能力，才能更好地为人们出行提供服务。本文在调查分析原桥病害情况的前提下，制定了切实可行的加固方案，并对其技术应用标准进行了探讨，以期全面提升工程质量。

Abstract： With the gradual improvement of China's transportation network， the intensity of highway infrastructure construction is also increasing. However， some of the existing road and bridge projects have been unable to meet the traffic development needs， especially the old bridges with long construction time， low quality and serious diseases. With the continuous increase of operating time， its carrying capacity has dropped seriously. In order to ensure the safety of vehicles， bridge reinforcement must be done. Only by doing reinforcement and reconstruction work well can we further improve the bearing capacity of the bridge so as to better provide services for people to travel. Under the premise of investigation and analysis of the original bridge disease situation， this article has formulated a feasible reinforcement plan and discussed its technical application standards in order to fully improve the project quality.

关键词：桥梁工程;加固技术;应用标准

Key words： bridge engineering;reinforcement technology;application standard

中图分类号：U445.7+2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）13-0176-02

1 工程概况

某桥梁工程为刚架钢筋混凝土桥，通车时间较长。横向上本桥主要构件为6个刚架片，通过桥面、横隔板进行刚架片连接，在拱脚、跨中位置各个刚架片铰接，构成三铰斜腿刚架桥。在桥台上放置边跨梁一端，则中跨主梁端部牛腿位置放置另一端。21.66m为主桥跨径，26m为全桥长度，7m为桥面净宽。该桥地形地貌及水文地质特征如下：

1.1 地形地貌特征

本工程所在地具有较为平坦的地形，6.3到7.5m为地面高程范围，第四系内陆河湖沉积硬可塑状粘土、粉质粘土为该桥位勘察深度范围已揭露的土层，且有一定量淤泥质软土、粉土存于顶部，基岩埋深较大，不良地质未出现于勘察范围内。

1.2 水文地质特征

5.0到6.0m为勘察区地下水水位测量埋深，孔隙潜水为地下水类型，季节对水位影响较大。经分析得出，于混凝土结构而言地下水不存在腐蚀影响，而对钢筋、钢结构，地下水存有弱腐蚀性。

因多種因素影响，目前桥梁结构存有病害问题，如箍筋锈蚀、铁锈膨胀导致混凝土保护层剥落等。除此之外，因交通量不断增大，为满足车辆运行需求，必须进行桥梁加固施工。

2 病害调查分析

加固施工前，应全面、详细地检查原有桥梁各个部位的实际情况，具体如表1所示。

整体来讲，本桥梁具有基本完整的桥梁结构，且受力清晰，可实施加固措施。但因通车运行时间较长，所有构件都存在不同程度的破坏现象，其中最为严重的为裂缝、锈胀问题。为此，必须做好加固施工，才能确保车辆通行安全。

3 加固方案分析

根据施工设计要求，并与工程现场实际情况相结合，提出以下施工加固方案。

3.1 下部结构加固方案

原桥桥台结构为“短桩、承台、重力式桥台”三者结合方式，调查结果显示，桥台不存在变位、表面腐蚀等问题，同时该施工区域具有良好地质情况，且桥台较厚，此次加固施工，无需更改原桥台，仅将混凝土喷洒到表面裂缝位置即可，保证该位置具有良好平整度且密实度符合设计要求，避免裂缝扩大及内部钢筋锈蚀。

3.2 上部结构加固方案

加固时，需将跨中铰接进行固接转变，保证单榀刚架片为超静定结构，以此增加主桥承受弯矩的能力，同时需将U形钢板设置到主梁段外。要求将梁的下缘、跨中部位作为加固关键点。由于结构体系转变将大大增加抵抗截面弯矩的能力。

斜腿基本等同于拱肋，受轴压为主，且承受相应弯矩，加固可选取外包型钢法，也就是将角钢粘黏到梁截面4角上，随后进行扁钢箍焊接，保证连接4根角钢，并将水泥砂浆涂抹到外侧，厚度为2.5cm左右。以此制约混凝土，达到混凝土材料抗压能力提升的目的。

针对边跨主梁，因其与中跨主梁不连接，可构成受力清晰的简支梁，与支点相近位置具有较大主拉应力，为此，可选取碳纤维补强法进行加固。要求将碳纤维贴于跨中受拉侧，如梁体下部侧面、底面，以纵桥向作为纤维向，因支点相近位置具有较大主拉应力，应将碳纤维竖向粘贴到梁肋两侧。

4 桥梁工程加固施工工艺

4.1 碳纤维施工

4.1.1 表面处理

施工前，需将加固构件表面质量不良的混凝土清理干净，保证混凝土结构层露出，表面可选取修复材料施工。如受力裂缝存于施工中，需做好灌缝处理，必要时可进行封闭施工。要求打磨整平粘贴后的混凝土表面，将附着上面的杂物清理干净，如浮浆等，直到混凝土结构新面露出。选取导角处理法处理转角粘贴位置，进行半径20mm以上圆弧状打磨。

4.1.2 底层树脂涂刷

待清理干净混凝土表面后，应进行底层树脂涂抹。要求严格按照施工现场具体温度进行树脂每次拌和量的确定，且对使用时间加以严控。随后通过滚筒在混凝土表面均匀涂抹底层树脂。待其表面干燥程度满足设计要求后，即可进行下阶段施工。针对凹凸不平位置，可通过找平材料处理修复。

4.1.3 碳纤维布粘贴

碳纤维布粘贴时，需根据设计要求进行碳纤维布剪切，并在粘贴位置均匀涂抹浸渍树脂。通过人工方式向被粘贴位置按压碳纤维布，确保两者粘黏，随后沿着纤维方向选取专用滚筒进行多次滚压，将气泡挤出，保证碳纤维布能够被浸渍树脂浸透，施工中严禁对碳纤维布造成任何破坏。碳纤维布粘贴及浸渍树脂均匀涂抹到表面后，需做好加固结构表面防护工作。要求将砂、素水泥浆等施加到被加固表面，并涂抹厚10mm左右的水泥砂浆。

4.2 湿法粘钢施工

4.2.1 处理混凝土表面 施工前，应将混凝土构件表面污渍、油垢清理干净，并凿除粘结位置粉刷层。同时打磨粘结面，直到混凝土基层露出，打磨作业结束后，需及时将其表面浮渣清理干净，表面可选取丙酮等进行清理。如表面存在空洞、蜂窝等问题，需做好修复处理。

4.2.2 钢板表面处理 将钢板粘结面锈迹等清理干净后，需对其进行打磨直到呈现出金属光泽，尽可能保证表面粗糙，打磨纹路必须垂直于钢板受力方向，随后选取丙酮清理。

4.2.3 安装钢板 根据施工规范规定，准确安装钢板，同时还需安装钢板连接位置、锚栓等，且在1到2mm之间控制钢板、基面的缝隙。

4.2.4 灌胶粘钢 封缝处理钢板附近，并将灌浆孔留出，依照既定灌漿顺序做好灌胶施工。固化阶段，禁止扰动钢板，最后做好钢板防护工作。

4.3 加固检测

混凝土结构选取碳纤维片或树脂类粘结材料加固的情况下，需做好各项工序检验工作，如质量不符合施工规定，需及时采取切实可行的措施予以补救。一般情况下，相比设计面积，碳纤维片材具体粘贴面积需控制在设计面积以上，且在10mm以内控制误差值。为检验碳纤维片是否紧密粘结混凝土，可通过手压法检查碳纤维片表面，或利用小锤敲击，保证在95%以上控制整体有效粘结面积。如碳纤维布空鼓面积在10m2以内，修补时可选取针管注胶法施工。如空鼓面积在10m2以上，需及时去除空鼓位置的碳纤维片，再次进行新碳纤维片搭接粘结，且在10cm以上控制搭接长度。特殊情况下，可现场抽取碳纤维片等样品进行检验。

粘钢施工中，当临时固定设备去除后，粘结钢板可选取小锤轻敲，通过声音对粘结效果进行判断。当90%以下为锚固区域粘结面积、70%以下为非锚固区域粘结面积时，可认为该粘结件质量不合格，需去除再次进行粘结。

5 结束语

综上所述，伴随我国桥梁工程建设规模的不断扩大，施工所面临的环境愈加复杂，必须结合工程实际情况，选取相应的施工技术，确保工程质量及稳定性。加固技术的应用，可有效提升桥梁承载能力，满足交通运行需求。为克服设计、施工弊端，进一步推广碳纤维补强法，必须加大设计理论、施工理论及检测技术等方面的研究力度，这对提高桥梁工程质量意义重大。

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