危桥下部结构加固方法探讨

杨兴明

【摘要】在危桥改造过程中，下部结构的加固改造工作占有十分重要的地位，能够有效节省桥梁养护经费，保障桥梁正常通行。通过对危桥进行加固改造施工，能够促进公路桥梁承载能力的提升，使行车体验得到提高，桥梁使用年限也得以有效延长。文章将从危桥加固的程序出发，就危桥下部结构加固方法进行深入探讨。

【关键词】危桥改造;加固施工;程序;方法

1、危桥加固的程序

1.1 危桥检测

在开展检测工作前，应当立足于实际情况合理制定相应方案，使危桥性能和承载能力得到有效提升，对通过桥梁的车辆荷载量进行严格限定。为了制定有效的加固方案，就要全面加强桥梁检测，全面了解桥梁实际情况，在此基础上制定出相应的加固方案。为有效开展检测工作，应当做足准备，安排好检测人员和设备。在做好各项准备工作后，应当确保各项检测工作落实到位，还要加强对检测结果的判定与分析，广泛搜集相关资料，确定危桥的级别，并对加固措施的可行性作出合理判断。

1.2 危桥评价

在危桥评价过程中，主要涉及的内容包括使用性能、价值和承载力。对于使用性能而言，应从如下几点加以分析：第一，原有桥梁设计的具体目标能否得以实现，是指部分桥梁的硬性指标。第二，桥涵关键部件性能能否达标，其存在的病害是否会影响桥梁质量。第三，桥梁出现意外事件的几率大小。在技术可行性和经济合理性上加强判断，对其使用指标进行综合评价，深入判断其使用价值，在此基础上安排对桥梁进行加固施工。对于桥梁结构承载能力而言，主要是评价其使用性能，还要合理计算静载荷与动载荷等指标，进而对桥梁承载能力的变动进行合理分析。

1.3 选择加固方案

在获得危桥检测结论及评价数据后，应当合理选择危桥加固方案。在设计加固方案的过程中，需要对待加固桥梁进行封闭处理，并合理确定封闭的时间。在设计加固方案时，应当严格遵循“安全性”、“合理性”、“可行性”、“经济性”的原则。其中，安全性要求既要检测出桥梁病害，也要满足桥梁的使用荷载标准;合理性应当确定受力路径，能够直接面对病害;可行性要求施工工艺的可控性与施工性。经济性需要在最低投入下获得最高产出。所以，应当全面分析和比较加固方案，进而做出最优选择。

1.4 加固施工与检测

对于危桥加固方案而言，施工因素是至关重要的。在开始进行施工前，施工人员应对加固方案的内容和目的加以充分了解，并能够根据预定方案要求进行施工操作。施工前，应将施工设备与材料准备好，合理选用经验丰富的人员，做好施工组织安排工作，确保达到工程工艺要求，根据国家标准要求执行，促进工程质量。

2、危桥下部结构加固技术

2.1 扩大基础加固法

桥梁基础尤其是浅基础，因为自身埋置较浅，会受到河水的冲刷而被掏空，桥梁引道也会因为河水改道受到冲刷作用，致使桥台基础被冲空，引道毁损。桥梁地基局部存在软弱的问题，导致桥台出现不均匀沉降，并出现桥台开裂的问题。为了有效解决上述病害，就应在上游河床上建立丁坝，并使用浆砌片石对河床加以铺砌，对桥台基础用木桩进行加固，并加强地基强度验算，合理确定扩大基础底面积。如果墩台属于砖石或混凝土刚性基础，存在承载力不足或埋置深度较浅的问题，就可以考虑采用扩大基础加固法。

2.2 增補桩基加固法

倘若桥梁墩台基底存在软卧层，导致墩台出现沉陷的问题，就可以使用增补桩基加固法，这是一种比较常用且行之有效的方法。在施工过程中，应在桩式基础周围增加钻孔桩，促进基础承载力提升，确保基础稳定。

2.3 墩台的加固方法

一是钢筋混凝土框架加固桥台法。对于桥台尤其是高桥台而言，会受到行车荷载与土压力的作用，进而导致桥台开裂，翼墙出现错位或外崩等问题。对于小跨径的石拱桥而言，由于水流量较小，可在桥跨内使用钢筋混凝土框架加固。倘若桥台背填土对棱体造成破坏，并由原桥台去承担由此产生的主动土压力，如此一来，框架加固只需承受破坏棱体范围内的压力。在作业布置过程中，应当严格遵守现场安全规程，服从指挥人员的命令，作业过程中，不得私自离开工作岗位，不得酒后操作，也不得随意拆除安全与示警装置，在机械处于运行状态时，不得开展保养与维修操作，严禁设备带病运行，不允许超负荷使用。

施工中，应桥台位置凿出牛腿位置，对于支撑梁、牛腿以及横系梁而言，都可以浇筑成平面支撑框架，既能有效降低工作量，也能大大提高施工的便捷性。对桥涵采用这种加固方法，历经多次实地观察发现，具有十分显著的使用效果。对于因台背土体对棱体造成破坏所产生的主动土压力，可以加设钢筋混凝土立柱，这样原桥台就无需承担这部分压力。

二是钢筋混凝土套箍加固法。采用这种方法主要适用于那些墩台埋深不足，或导致施工质量控制不严格等病害桥梁，这些桥台往往伴随有贯通裂缝，或者墩台存在开裂的问题。

三是桥台新建辅助挡土墙加固法。如果桥台由于台背水平土压力过大造成桥台倾斜，就需要在台背后加设一堵墙，以达到抵御土压力的作用。

2.4 高压旋喷注浆加固法

所谓的高压旋喷注浆就是在钻机的作用下，将注浆管钻入到注浆位置，边以高压流形式注入浆液或水，边旋转并不断向上提升，对土体造成冲击破坏，浆液高压流会导致土层被切割与搅碎，呈颗粒分散状。部分会随着浆液与水被带出钻孔，也有部分会和浆液进行搅拌混合，一旦浆液凝固，就能形成具有适当强度和抗渗能力的固结体，以实现对地基的有效加固。对旋喷注浆加固法而言，具有十分广泛的用途，对地基的加固效果好，成本低廉，施工也比较方便，是一种有效的桥梁墩臼基础处理方法。

2.5 粘贴钢板加固法与碳纤维加固法

为了对桥梁墩台进行加固改造，还可以考虑使用碳纤维加固技术与粘贴钢板加固法。其中前者指的是在高性能粘结剂的作用下，在建筑物结构物表面粘贴高纤维布，一旦结构荷载增加，二者共同作用，构件承载力将大大提高，以实现加固补强的目标。而后者则是通过粘结剂的合理使用，对钢筋混凝土结构物受力表面进行粘贴钢板处理，让其和结构物共同受力，提高梁的承载能力。在受拉混凝土表面固定钢板，可以使混凝土结构抗弯刚度增加，减小结构挠度，对裂缝的发展进行有效控制。施工过程中，应当充分考虑设计需要对钢板进行裁切，这样可以进一步确保粘钢构件的性能得以充分发挥，受力也更加均匀，混凝土也不会出现应力集中的问题。

结语：

总之，危桥的维修和加固具有很强的系统性与复杂性，对于不同类型的桥梁下部结构病害，应当合理定性，及时采取有效的维修与加固措施，进而实现对社会资源的大量节约。因此，为了实现对危桥下部结构病害的科学防治，需要进行全面会诊，合理选择加固方案，才能够保证加固效果，使桥梁的安全性能得以提升或恢复。

参考文献：

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