金属材料在桥梁养护加固中的应用

冯 永

（济聊高速公路齐河管理处，山东 德州 251100）

1 前言

自改革开放以来，我国公路桥梁建设以令世人惊叹的规模速度迅猛发展，取得了巨大成就。然而，这些新修的道路桥梁的安全保障设施却不尽完善。导致一系列的质量缺陷、结构松动。不同程度地反映出在设计、施工、材料、养护、管理等方面存在的缺憾和不足。

2 桥梁的加固与养护

2.1 桥梁结构构造整合

2.1.1 钢结构在桥梁加固中的应用

每当桥梁结构出现危害后，我们一般采取的措施是：选用体外预应力加固，在桥梁结构梁的下底受拉区设置预应力钢筋，这样粱结构在偏心预应力的作用之下产生上拱效果，提高梁结构的承载能力。因此，在我们桥梁工程中，就要适当增加钢筋的使用量、加设扁钢等，通过钢结构的后张法原理将结构构件荷载重新分布，满足车辆运行荷载。所以说，新增型钢结构将成为主要的承力结构。

2.1.2 粘贴钢板加固法

桥梁结构粘贴加固法的主要原理方法是：当桥梁墩台发生损坏后，我们用粘贴钢板加固法增加墩台的刚度，使墩台的抗弯、抗压和抗剪能力得到明显的提高而整体受力。这样，钢板或复合纤维代替增设的补强钢筋，从而提高梁的承载能力。当然在施工时我们也可以根据设计需要进行裁切钢板，有效地发挥粘钢构件的抗弯、抗压和抗剪的性能，使其受力均匀，避免产生集中受力而巨变的情况。由实践可知，这个施工方法简便且经济，不失为我们平常工作中的一种参考方案。

2.2 桥梁护栏的加固

与桥梁结构加固一样，桥梁护栏等安全保障设施的加固质量直接关系到交通的安全和桥梁美观。桥梁护栏的加固养护可以有效的防止机动车辆对行人和其他车辆的碰撞等严重事故的发生，所以说我们要在人行道与行车道之间设置桥梁护栏。当然，桥梁护栏的选用也是一件很重要的事。就目前来说我国在桥梁护栏的选用中多以混凝土护栏和梁柱式护栏与组合式护栏为主，但笔者一直认为我们要多采用金属（钢、铝合金）护栏，如金属梁柱式护栏、波形梁护栏和缆索式护栏，因为金属式护栏有其特有的优势：

（1）金属类型的护栏具有较好的变形能力和较大的延性，使得当汽车高速撞向金属墙时，其巨大的动能会大部分转化为金属塑性变形的能量，且被逐步消耗掉，从而避免了车辆撞击护栏的严重后果。所以说，金属护栏是具有这种缓冲作用的安全构件设施。

（2）自重小，结构型式灵活，占用桥面面积小，并且显得美观大方，在一定程度上与周围环境相协调。现在，公路桥梁上的大型货车越来越多，而这些车辆的排气量不言而喻了，使用传统的混凝土护栏很容易就被污染、熏黑，而对于金属护栏，其与周围环境相协调的特点的优势——良好的视线诱导效果就随之显现出来了。

2.3 桥梁护栏的养护

然而，由于金属护栏裸露在自然环境中，很容易受外界气候条件影响而发生氧化、锈蚀等损坏，进而失去对车辆应有的保护作用，因此，对于已经发生的桥梁部分损坏，最常见的如护栏栏杆缺失、损坏后， 我们要及时进行纠正性养护工作。对于传统的混凝土护栏，一般对于老化、缺失的情况时，定期涂漆、锈焊接修补或及时处理更换。而对于金属护栏，工地上常用的处理方法是热侵镀锌来处理，在其上面涂塑（或热侵塑），这样才能更好地防止护栏材料产生氧化、锈蚀等现象。当然，在一些发达国家（日本、美国）就已经使用最新型的防护方法了，他们用纳米材料取代了涂塑、热侵镀锌等，因此，其耐酸、耐碱、抗腐蚀性能都有了很大程度的提高。这种涂膜不仅大大改善了涂料耐洗刷性和涂膜表而的自洁性，而且防水防油，不让水通过涂层进入金属护栏基体材料，对护栏的养护起到较好作用。总之，到目前为止，纳米材料涂料是目前综合性能最优异、最理想的绿色环保涂料，其对公路金属护栏的养护具有特别重要的意义。

3 金属材料在桥梁工程、桥梁护栏中的前景

随着桥梁行业的不断发展，以及现代交通对于经济、安全等方面的要求越来越高，然而，当前我国许多低级公路和桥梁护栏存在的问题较多，这进一步的提高了桥梁护栏等安全措施的要求。所以，我们要对不符合要求的桥梁护栏进行加固、更换，从而降低、减少桥梁交通事故发生率，避免事故损失。因此，金属材料如梁柱式护栏、波形梁护栏材料等因为其自身独有的优势特点使得其需求量在不断增加。就笔者之见，金属材料特别是金属护栏在我国桥梁护栏养护加固工程中的有着广阔的应用前景，这将促使我们进一步地研究、认识桥梁护栏的必要性和金属材料的时代性。低头不禁深思，或许在不久的将来，形形色色的金属防撞护栏将是桥梁公路上的一道道美丽风景线。

4 结束语

随着交通量的日益增长，公路桥梁行业的不断发展，而我国的桥梁的日常养护工作却是当前的一个薄弱环节，所以，我们更要加强桥梁养护管理，把桥梁加固养护工作做精、做细、做实，确保桥梁的使用寿命和正常运营。为此，我们要顺应时代要求，将金属材料运用到我们桥梁工程之中，最大限度的发挥其抵御交通事故伤害、保障生命安全的作用。作为新一代桥梁人，只有经受住了考验，不断创新，改进技术，时刻谨记自己的使命，为和谐交通和社会经济建设做好服务保障，为我国交通桥梁事业的发展贡献出自己的力量。

[1] 吴海军，王清华.桥梁结构的典型病害及原因分析.重庆交通学院学报，2010，10(6)：19.123.

[2] 张文萍.浅析桥梁外侧防撞护栏施工质量通病疑防治措施[J].中国西部科技，2009.