淺論公路老橋的維修加固與管理

1、淺論公路老橋的維修加固與管理摘要：隨著我國經(jīng)濟社會和交通運輸事業(yè)的快速開展，過去修建于各級公路上的橋梁，目前擔負著非常沉重的交通荷載和繁重的交通量。由于歷史的種種原因，如建橋時的資金緊缺，設(shè)計荷載及泄洪標準偏低，技術(shù)力量的缺乏，設(shè)計、施工管理的粗放，設(shè)計、施工技術(shù)程度較低以及施工設(shè)備、手段和原材料的落后等，致使老橋在設(shè)計上或多或少存在考慮不周的缺點，施工過程中也留下大小不同的缺陷。就公路老橋各組成部分的維修加固方法作一介紹，并對老橋的管理提出建議。關(guān)鍵詞：公路；老橋；維修加固；管理1老橋加固的常用方法1.1塞縫灌漿塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥砂漿、環(huán)氧樹脂砂漿，通過噴漿機按一定壓力灌入構(gòu)造

2、物縫隙內(nèi)，起到填塞裂縫、防止鋼筋銹蝕并進步構(gòu)造整體強度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍，產(chǎn)生裂縫的原因很多，也很復雜。構(gòu)造物一旦出現(xiàn)裂縫，其受力截面發(fā)生應(yīng)力重分布，也就意味著受力有效截面變小，構(gòu)造應(yīng)力增大，承載才能降低。塞縫灌漿是用膠結(jié)材料把構(gòu)造的裂縫填滿，使力的作用、傳遞盡可能恢復到原來狀態(tài)。塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部構(gòu)造裂縫，灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂砂漿等，詳細采用哪一種，應(yīng)視實際情況而定。通常水泥砂漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥砂漿造價低、效果好。環(huán)氧樹脂漿一般用于鋼筋砼構(gòu)造物，因為鋼筋砼構(gòu)件產(chǎn)生的裂縫較小，易灌滿，粘結(jié)

3、性好；環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面鋪裝裂縫。塞縫灌漿的通常做法是：先用1：1水泥砂漿勾縫，勾縫時須預留直徑約68的灌漿孔，孔距視裂縫寬度而定，縫寬處孔距為0.61.0，縫小處孔距為0.40.6，待勾縫砂漿到達一定強度后即可灌漿。鋼筋砼梁的裂縫較小，用環(huán)氧樹脂勾縫，凡大于0.2的裂縫都要留孔灌漿，孔距一般為0.250.30，灌漿方法與灌水泥漿大致一樣。在公路老橋加固中，塞縫灌漿是綜合處治的方法之一，用得比擬普遍，通過試載及使用觀察，處理效果較好。1.2上部構(gòu)造加固上部構(gòu)造加固改建在調(diào)查研究老橋詳細情況的根底上，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟比擬，采用充分利用原橋進展拼寬，利用橋臺將拱式構(gòu)造改為板式構(gòu)造的加固方法，使其

4、滿足超限運輸?shù)囊蟆?.2.1拼寬原橋?qū)︱炈悴荒軡M足超限運輸要求的老橋，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比擬后，按實際通過的超限運輸荷載設(shè)計拼寬橋梁，以確保超限運輸平安。確定處理方案時應(yīng)考慮與原橋協(xié)調(diào)，拼寬部分的橋臺高度、跨徑、矢跨比等均與老橋一樣，荷載按超重車考慮。1.2.2利用原橋臺改拱式構(gòu)造為板式構(gòu)造對于小跨徑石拱橋，由于拱圈厚度不能滿足超限運輸要求，或因地基較差發(fā)生不均勻沉降，致使拱圈開裂，降低承載才能，可采用此方法。采用上述兩種方法維修加固的橋梁，通過試載及重車通行，經(jīng)觀察加固效果較好。1.3老橋下部構(gòu)造加固橋臺特別是高度較大的橋臺，受行車荷載和土壓力作用，常見病害有橋臺開裂、凸肚、翼墻外崩、開裂、錯位等

5、。對于跨徑較小，水流不大的石拱橋，采用在橋跨內(nèi)加鋼筋砼框架進展加固。由于橋臺太高，且位于長間隔 的高路堤縱坡上，在行車和土壓力的共同作用下，使兩岸橋臺和拱腳開裂。1.3.1采用鋼筋砼框架加固橋臺對于尚在維持正常交通運輸?shù)臉蛄海渑_背填土破壞棱體引起的主動土壓力由原橋臺承當，框架構(gòu)造僅承受在破壞棱體范圍內(nèi)布置超重車所引起的主動土壓力。在后來的應(yīng)用中，取消了鋼筋砼立柱，僅在橋臺上鑿出牛腿的位置，將橫系梁、支撐梁、牛腿一起現(xiàn)澆成平面支撐框架，這不僅減少了工作量，而且施工方便。采用這種方法加固的橋涵，經(jīng)屢次實地觀察，處理效果良好。1.3.2根底加固橋梁根底特別是天然地基上的淺根底，由于埋置深度較淺，易

6、受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道，導致橋臺根底沖空，引道被毀。橋梁地基部分軟弱，致使橋臺發(fā)生不均勻沉降，引起橋臺開裂等。針對以上病害，我們采取對河床用漿砌片石進展鋪砌，上游河床設(shè)置丁壩，打木樁擴大橋臺根底等方法進展加固。防治橋臺根底沖刷。對于跨徑較小的橋梁，由于河水改道，洪水直接沖刷橋臺根底，導致根底沖空甚至掉腳，可采取在橋跨范圍內(nèi)滿鋪15片石砼的方法進展加固，鋪砌厚度為30，鋪砌兩端設(shè)置截水墻，截水墻的深度為1，寬度為0.6。對于橋梁上游河床變遷、水流改道，洪水直接沖刷橋臺根底和橋臺引道，導致橋臺根底沖空、引道被毀的橋梁，采取在橋梁上游適當位置設(shè)置丁壩等調(diào)治構(gòu)造物，將河水導入主河道。

7、擴大根底加固法。采用擴大根底進展加固的詳細做法：挖除橋臺前的淤泥，深度與原根底高度一樣；在基底打入4長的木樁，木樁按梅花型布置；在木樁頂鋪墊25厚的碎石；澆筑20號砼根底，新舊根底間采用錨固鋼筋聯(lián)絡(luò)，使其共同受力。1.4橋面鋪裝層的加固橋面鋪裝層開裂或剝離等病害，通過有限元計算結(jié)果分析可知，在鋪裝層構(gòu)造厚度一定的情況下，鋪裝層的模量比對鋪裝層的受力狀態(tài)影響很大。1.4.1重視橋面鋪裝上層的設(shè)計和選材假如沿用傳統(tǒng)的路用瀝青砼的材料設(shè)計方法，鋪裝上層總是處于不利的受力狀態(tài)，承受著較大的反復拉應(yīng)力，往往在橋面板的加勁部件直腹板、橫隔板的頂部產(chǎn)生開裂，導致鋪裝上層出現(xiàn)早期破壞，這也與實際橋面鋪裝層的損

8、壞情況根本吻合，重視橋面鋪裝上層的設(shè)計和選材使其具有良好的變形才能以抵抗疲勞開裂，對預防鋪裝層的早期損壞具有重要的意義。所以，對于橋面鋪裝體系來說，需要采用性能更加優(yōu)良的復合改性瀝青，根據(jù)鋪裝上、下層的不同功能和受力狀態(tài)研究選擇合理的瀝青混合料組成，并進一步解決鋪裝層與橋面板的粘結(jié)穩(wěn)定性等問題。1.4.2材料、構(gòu)造和施工這三個要素中，材料是最為活潑的因素因為決定瀝青混合料力學性能的原材料以及混合料的組成構(gòu)造具有很大的選擇性，鋪裝層的模量比取決于材料的組成設(shè)計。因此，在滿足鋪裝層路用性能的前提下，為了到達減小鋪裝層的拉應(yīng)力和剪切應(yīng)力的目的，要充分發(fā)揮材料組成設(shè)計的作用，設(shè)計出能適應(yīng)橋面鋪裝層受力

9、特性和防水要求的嵌擠密實型瀝青混合料。研究說明，在砼橋的鋪裝中使用增強纖維瀝青砼具有較好的效果且經(jīng)濟，能增強鋪裝層瀝青砼的柔韌性，改善鋪裝層的受力狀態(tài)，防止橋面鋪裝層出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象，最終進步橋面鋪裝層的使用品質(zhì)和延長其使用壽命。1.4.3橋面鋪裝層的加固施工瀝青砼或水泥砼首先，去除或刨洗橋梁原鋪裝層。在去除過程中注意處理的厚度等。在使用機械去除時，尤其注意不得損壞老橋的預制梁板、伸縮縫等構(gòu)造。其次，認真清洗老橋面。對已經(jīng)刨洗完畢的老橋鋪裝層及時外運，用人工清掃廢舊料，用高壓水沖洗梁板頂面，使之清潔并枯燥。最后，重鋪新橋面：水泥砼橋面鋪裝在澆筑砼的強度到達設(shè)計等級后，才可開放交通，其車輛荷載不得大于設(shè)計荷載。如采用快硬水泥砼鋪裝，開放交通的時間需根據(jù)試驗確定。瀝青砼橋面鋪裝應(yīng)待攤鋪的混合料完全自然冷卻，其外表溫度低于50后，方可開放交通。需要提早開放交通時，可灑水冷卻降溫。伸縮裝置安裝完畢，預留槽澆筑的砼強度到達設(shè)計強度后，方可開放。加強公路老橋的管理并進展維修和加固，使其處于正常的工作狀態(tài)，充