王申茂
摘要:由于自然因素的影响，桥梁本身的质量问题以及车辆轴载的不间断重复作用,使得桥梁更易出现各种问题.要保障交通的正常，就要保证桥梁能够正常发挥作用。若有计划、有步骤的对现有旧桥进行加固改造，恢复、提高其承载力，不仅能满足新时期公路交通运输的需要，而且可以为国家带来巨大的经济和社会效益。
关键字:桥梁;加固;碳纤维;裂缝;封逢;灌封
引言
随着我国改革开放的深入进行,国民经济快速发展，交通事业日新月异。早期建设的桥梁标准低,承载力不足,逐步阻碍交通畅通。特别是大型、重型车与日俱增,致使公路交通安全和畅通受到严重影响。面对数量如此庞大的旧桥、危桥,如全部推倒重建,既不科学，更不现实。面对日益艰巨的公路钢筋混凝土危旧桥梁改造任务急需找到一种快速、有效、可靠的加固维修方法。
1桥梁加固技术
1.1 碳纤维加固
粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面时，碳纤维与原结构形成新的受力整体,碳纤维与钢筋共同承受荷载,降低了铜筋应力,从而使结构达到了加固和补强效果。粘贴碳纤维加固技术的主要特点是:儿乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度,施工方便,对原结构几乎不会造成新的损伤,具有良好的耐腐蚀性、耐久性,根据受力分析可进行多层粘贴进行补强,其方向性也可以灵活掌握。此外碳纤维质地柔软,加固后可用混凝土砂浆涂敷或根据要求涂装各种颜料,修复补强不留痕迹。
适用性:用于结构梁、板抗弯抗剪加固,补足原结构构件钢筋的不足,通过粘贴封闭箍提高柱子轴心抗压能力。
1.2粘钢加固
粘贴钢板加固混凝土技术是一项新型的结构加固技术,该技术具有不改变原结构的尺寸,施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟等优点,有很好的推广价值。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和错栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体,以提高构件的抗弯、抗剪能力,提高原结构的刚度,限制裂缝的开展。粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前,以保证混凝土不出现剪切破坏。适用性:粘钢加固可用于补充原结构构件中的钢筋量的不足,增强构件的抗弯、抗剪、抗压能力,对所加固构件的刚度提高也具有一定的效果。在混凝土构件表面粘贴钢板时,增加抗剪螺栓效果更好。
1.3 化学植筋
化学植筋技术是运用高强度的化学粘合剂,使钢筋、螺杆等与混凝土产生握固力,从而达到预留效果。施工后产生高负荷承载力,不易产生移位、拔出,并且密着性能良好,无需作任何防水处理。由于其通过化学粘合固定,不但对基材不会产生膨胀破坏，而且对结构有补强作用。化学植筋特点:高承载力对固定的基材不产生膨胀力,适宜边距、间距小的部位，施工简便迅速,时间短安全并符合环保要求。适用性:钢筋锚固工艺主要用于在原结构上新增构件的钢筋生根工作。
1.4 喷射混凝土
喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力,将按一定比例配合的摔和料,通过管道运送并高速喷射到受喷面上凝结硬化而成的一种混凝土，它不是以振动来捣实混凝土,而是在喷射时,由水泥与集料的反复连续撞击而使混凝土压实,同时又可采用较小的水灰比,因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。目前比较流行的是喷射合成纤维混凝土，也就是在喷射混凝土中掺入三维分布的合成纤维来改善混凝土性能。
适用性:适用于桥台、桥墩、梁、桥板的修复和加固。
1.5环氧树脂低压灌缝
对于结构受力裂缝而言，由于其直接影响结构构件的弯剪承载能力,对结构的安全将起到较大的影响,因此,须进行加固、补强处理。其处理方法主要包括:环氧树脂裂缝灌胶封闭裂缝并采用粘贴碳纤维片施工工艺以抑制裂缝的进一步扩展。从而提高结构受力的整体性。环氧树脂低压灌缝的特性有:优异的机械性能和粘合力;防化学侵蚀、防水;很强的渗透性,便于灌缝和涂敷施工;高耐冲击性,能很好抗震和抗冲,适应频繁交通荷载的要求。
适用性:各种桥梁的混凝土结构(如桥台、 桥墩、梁、桥板、护栏、桥拱等)的粘接、修复和加固。
1.6 增加体外预应力
体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之一。将预应力钢筋布置于混凝土截面之外的技术已在工程中得到了应用,并成为加固既有桥梁的有效方法之一。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。体外预应力技术能大大缩短施工工期,能降低被加固构件的应力水平,使结构整体承载力显著提高,但加固后对原结构外观有一定影响。
适用性:主要适用于桥梁的主梁、墩柱的修复和加固。
2桥梁加固技术选取原则
桥梁加固的方法有多种,对于具体的.不同的工程如何选用,应依照以下的原则:
(1)经济适用性原则。采用加固方案应考虑耗费少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好耐久性等方面的要求。
(2)安全美观性原则。补强加固是通过加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力的措施。因此桥梁加固工作一般以不更改原结构形式为原则，在兼顾经济性的前提下,只有在较复杂的情况下,才可考虑更改结构形式。如果采用补强加固的方式仍不能达到交通运输要求，则必须考虑进行重建桥梁的部分或全部。
3结论
本文仅介绍了目前比较常用的几种加固技术。需要强调的是，各种维修加固技术各有其优缺点和适用性,以上所介绍的加固技术不是单一的、非此及彼的关系,在很多时候需要结合使用。可以预见桥梁维修加固的新材料、新技术和新工艺,随着科学和社会的进步还将不断推出,并推动着桥梁加固技术的不断成熟和完善。
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