公路桥梁养护加固技术分析

发布时间：2022-06-09所属分类：工程师职称论文浏览：1次

摘 要： 摘 要：公路桥梁长时间投入使用，难免会出现栏杆破损、混凝土裂缝等问题，使其安全性和稳定性受到一定程度的影响。文章以某具体道路改建工程为例，对公路桥梁养护过程中存在的桥面铺装破除和 T 梁、T 构加固施工等重难点问题加以分析，并提出了相应的处理对策，以及公

　　摘　要：公路桥梁长时间投入使用，难免会出现栏杆破损、混凝土裂缝等问题，使其安全性和稳定性受到一定程度的影响。文章以某具体道路改建工程为例，对公路桥梁养护过程中存在的桥面铺装破除和 T 梁、T 构加固施工等重难点问题加以分析，并提出了相应的处理对策，以及公路桥梁养护加固技术方案，以便提高道路的通行度，延长公路桥梁的使用寿命。

　　关键词：公路桥梁;养护加固技术;桥梁养护;T 梁加固

　　在我国现代化建设的过程中，基建工程发挥着重要作用。随着经济的高速发展，人们对基础设施建设质量提出了更高的要求。其中，路桥工程作为基建工程的重点内容，其施工质量更是关系到交通安全。但从当前公路桥梁的使用情况来看，因养护工作未能落实到位，混凝土局部破损、锈胀露筋等问题时有发生，进而使路面通行人员及车辆的安全难以得到保障。因此，有关部门需加大公路桥梁养护加固方面的工作力度，以便为广大群众提供一个良好的出行环境。

　　1 工程概况

　　省道松仙线(S283 线)高州路段改建工程(二期工程)第一至第四合同段全长 20.239km，由主线和联络线两部分组成。主线起于高州石板镇(桩号为 K81+100)，往东南方向，经木梳、樟坑、丰垌、田利、南塘镇、鸡寮，终点位于南塘镇仙坑。其中，主要是对 9 座中小桥进行维修。通过桩基增大截面、盖梁粘贴钢板加固及主桥 T 构加固等技术对原有桥面破损、桥体裂缝等问题进行养护加固处理，以确保桥梁使用过程中的稳定性及安全性。

　　2 公路桥梁养护加固过程中的重难点

　　2.1 桥面铺装破除

　　桥梁建设时间较早，投入使用时间较长，桥面铺装的厚度可能偏差较大。若采用传统机械直接进行破除，难免会导致梁体的振动过大，进而使梁体受到一定程度的损坏，而这对桥梁养护加固而言，存在很大的难度 [1]。

　　2.2 T 梁、T 构加固施工

　　在 T 梁、T 构加固施工中，主要存在以下难点：(1)均为临水、高空作业，交叉作业内容多，工艺较复杂，占用工期时间长，这无疑会增加安全管理工作的难度;(2)T 构箱内边腹板增大截面加固需在箱内作业，但箱内有空气不足、可见度不高、信号不良及闷热等问题;(3)体外索施工采用成品索，需对牛腿及地块横隔板进行放样、转孔，体外索施工的难点在于如何对预应力索的角度及位置予以确定。

　　3 公路桥梁养护加固中重难点问题的对策

　　3.1 桥面铺装破除的对策

　　在破除作业开始之前，需要先小范围凿除一块桥面铺装，以便查看桥面的剪力筋分布情况及桥面铺装厚度情况，并结合实际情况在原有破除方案的基础上进行改进和优化。根据现场实际情况，将墙面铺装切割成块，而后开展钻孔、劈裂、清理等作业，减少振动，避免梁体受到破坏 [2]。

　　3.2 T 梁加固的对策

　　(1)对施工组织设计予以改进和优化，分析工序衔接，进行相应的安全风险评估，以便在对风险源予以有效识别的基础上制订出有针对性的安全管理措施。

　　(2)采用全封闭整体施工平台，在确保施工安全的前提下，通过优化方案提高平台操作的便捷性，以便后续施工的高效进行。T 梁加固处理现场如图 1 所示。

　　(3)在开展施工之前，需要为施工人员讲清楚此环节中涉及的关键工艺及施工技术，并严格规范工人安全防护用品的使用。

　　3.3 T 构加固施工的对策

　　(1)施工前应将箱内通上电，在各箱室设置足够的鼓风机及照明设备，提高施工过程中的可见度，加强空气流通。

　　(2)箱内应设置喷淋系统，在遇到高温天气时，可通过喷淋的方式来降低箱内的温度。

　　(3)施工时由专人在箱外检查孔平台位置值守，以免在项目有突发情况时难以与外界联系。

　　(4)放样时，首先应对现场情况进行复核，然后根据设计图纸在软件上绘图，确认无误后进行现场放样，制作钻孔角度导向架。T 构加固处理现场如图 2 所示。

　　4 公路桥梁养护加固技术方案

　　4.1 施工吊架

　　根据项目现场实际情况，并结合施工特点，此项目采用整体式铝合金吊架作为盖梁及上部结构的施工平台，采用钢管吊架作为主跨通航孔 T 构牛腿位置体外预应力施工平台。

　　(1)铝合金吊架。设计吊架的宽度为 13m，以原有桥梁作为支撑，设置双槽 12 个扁担于梁顶挑梁位置，反拉吊杆为直径为 18mm 的钢丝绳。25m 跨吊架整体尺寸为 13m× 22.08m，横桥向采用长度为 13m，尺寸为 520cm×760cm 的合金桁架 4 条;顺桥向设置尺寸为 400cm×400cm 的合金桁架 7 条，设置 8 个吊点，跨径组合为 6m+8m+6m。16m 跨吊架整体尺寸为 13m×13.56m，横桥向采用长度为 13m，尺寸为 520cm×760cm 的合金桁架 3 条;顺桥向设置尺寸为 400cm×400cm 的合金桁架 7 条，设置 6 个吊点，跨径组合为 6m+6m。用法兰对各个桁架进行连接，选用成品钢踏板作为平台跳板，单块跳板尺寸为 40cm×200cm。

　　相关知识推荐：公路工程师评职称认可期刊

　　岸上部分桥跨直接在桥梁下方进行合金吊架拼装，水上部分桥跨先在桥面完成吊架整体拼装并在桁架底部设置相应泡沫浮筒，单个浮筒的直径为 0.4m，长度为 1m，具有 200kg 的浮力。浮筒设置完成后，吊架需用吊车吊入水面，起吊由安装有 3t 卷扬机的 4 台移动小车执行，同步起吊至计算高度后，安装固定吊点，并将起吊小车移除。

　　安装完吊架后，借助钢管扣件在吊架两端水平方向与桁架连接，以便形成悬挑平台，如图 3 所示。对盖梁与吊架间隙部分进行必要的补充，同时使盖梁、立柱与吊架形成支撑，以免吊架整体摆动的情况发生。若需要进行 2 跨吊架平台的连续搭设，2 个吊架平台可选用钢管进行连接，使其形成一个整体，具体还应根据现场情况进行相应的调整。在吊架的四周设置安全护栏，采用成品冲孔网护栏。此外，每跨选用钢管搭设爬梯，以便后续人员的上下以及材料的运输。

　　(2)主跨 T 构牛腿处钢管吊架。吊架施工平台由 48 根钢管及相关扣件搭设而成，平台有 2m 长、14.45m 宽。吊架截面示意图如图 4 所示。先在桥面利用 48 根钢管搭设 2 个反挂小平台，随后借助起重设备在两侧护栏上将小平台反挂起来。固定后，进行小平台伸展搭设，边搭设边安装护栏、吊杆和跳板。选用直径为 12cm 的钢丝绳作为吊杆，采用在箱梁底板钻孔设置及植筋两种方式安装，最后，整体的吊架平台得以形成。跳板满铺于平台之上，四周设置护栏，并悬挂绿网，以便施工平台能够全部封闭起来。

　　4.2 主桥 T 构加固

　　为解决施工时施工人员和施工材料进入箱室内部及成品索穿布的问题，施工开始之前，在征得设计同意后，在 T 构顶板开孔作为人员、材料的进出通道，在牛腿适当位置对 T 梁翼板接缝进行开孔，作为成品索穿布通道窗口。体外预应力索施工工艺流程如表 1 所示。

　　(1)施工平台搭设。根据此桥特点，应选用整体铝合金吊架作为穿索、张拉施工平台。吊架宽 13m，选用 48# 钢管进行箱内及穿索工作平台、临时通道和临时支撑的搭设。体外索安装工作所需的全部临时设施如下：①预应力索从桥面进入锚头的通道;②张拉端进行千斤顶、锚具及张拉操作平台的安装;③张拉端千斤顶安装的吊点应设置妥当;④进行减震器、转向块施工平台的安装。

　　(2)齿块施工。①放样。在遵循设计图纸的前提下，将牛腿与地块横隔板上的植筋孔与预应力的位置准确定位出来。箱梁钢筋的分布情况可用钢筋探测仪查看。若预应力索及植筋孔位置与原有结构钢筋位置存在冲突，则需要根据具体情况进行合理调整，并标明具体位置。②钻孔及孔内处理。根据放样位置进行钻孔，钻孔直径应控制在 10cm。钻孔完成后，孔内浮尘应用压缩空气予以清除。 ③齿块绑扎。对齿块位置混凝土面进行凿毛处理，并将界面剂涂抹在其上，进行钢筋的种植、焊接及绑扎，以便形成钢筋骨架，并完成后续的齿块浇筑工作。

　　(3)成品索穿布。将在工厂内制作完成的成品索卷运往工地的指定位置。成品索的端头都设有与钢丝绳连接的牵引头。放线架固定索盘放置于预应力孔道的一端，利用相应吨位的卷扬机牵引成品索缓慢解盘放索，并从预留索孔中穿过。

　　(4)预应力张拉。在腹板及锚固齿块的混凝土强度达到设计强度的 90% 以后，张拉预应力钢束，张拉时分级对称张拉。开始张拉工作之前，应分别从两端用千斤顶对钢束进行松动张拉，以保证钢绞线顺直平行，且能自由滑动。张拉时采用张拉力和伸长量双控，以与应力相应的油压表读数为主，以钢绞线的伸长值作为校核，需要将伸长量误差控制在±6%。

　　(5)减震器施工。①减震器钢构件各板材加工。按图纸设计要求，工厂加工钢结构锚固体系各板材并焊接成型，暂不钻锚栓预留孔。②锚固钢构件的安装。根据设计图纸在 T 构顶板对减震器位置进行放样，完成放样后借助钢筋探测仪查看箱梁钢筋位置，若与钢筋发生干扰，可根据实际情况作相应调整。孔位合适后，用木板或塑料板对钢板钻孔位置进行放样，并对钢构件底板进行打孔。在孔位打入定性化学螺栓，钢板就位后安装螺帽和抗剪套筒。螺帽先预紧不拧紧，选用灌注胶黏剂在梁体与锚固刚构件之间压入，等到胶体固化后再将螺帽拧紧 [3]。

　　5 结束语

　　做好公路桥梁的养护加固工作，对于公路桥梁稳固性的提升、使用寿命的延长及交通运输业的发展具有重大意义。因此，相关部门应高度重视公路桥梁的养护加固工作，并针对公路桥梁中存在的混凝土表面缺陷、裂缝等问题，采取有效对策，从而最大限度地保证道路通行的可靠性和安全性。——论文作者：王世来

　　参考文献：

　　[1] 陈衍永.高速公路桥梁养护与维修加固施工关键技术分析[J]. 住宅与房地产,2020(35):144+151.

　　[2] 谢福君,张家生.基于实用效应的桥梁加固或拆除重建方案比选[J].铁道科学与工程学报,2019,16(7):1714-1718.

　　[3] 宋子婧.公路桥梁建养一体化信息管理研究[D].南京:东南大学,2015.