旧桥梁结构的加固与回收利用发展趋势

2020-02-21梁伯全

四川水泥 2020年3期

梁伯全

（中都工程设计有限公司中山分公司 528400）

1 旧桥加固原因

1.1 旧桥不符合现代交通发展需要

首先，桥梁也是有使用寿命的，随着时间的推移，自然环境和地质环境都发生了变化，旧桥梁已经出现了年久失修、风化蚕食的现象，其耐久性也越来越差，使用寿命也在不断减少；其次，早年桥梁在设计时更加注重节约构建材料，而将安全性放在次位，安全度低，且技术水平和科技手段有限，桥梁构建材料质量不及现在，桥梁结构的科学性也有待提升。再者，随着经济的发展，现今的交通运输量早已不是当时所能匹及的，这对桥梁的承重也提出了更高的要求。

1.2 旧桥质量直接关系着人们生命财产安全

随着社会经济的发展，人们的出行需求也越来越大，而旧桥质量难以负荷现今的交通负荷量，安全隐患一直存在，这对人们出行时的生命财产安全是巨大的威胁。例如，2010 年吉林省锦江大桥的塌方事件就造成6 人受伤的悲剧；2007 年的九江大桥事件也导致7 人死亡的惨剧。因而，对旧桥梁结构进行加固是十分必要的，可以降低安全隐患，为出行人们的生命财产安全提供保障。

2 旧桥加固的有效方法

2.1 贴钢法

运用贴钢法进行桥梁加固基本是利用建筑结构胶将钢筋等抗拉强度高的材料贴在钢筋混凝土的受弯构建表面，通过与结构物的合二为一来提升构件的抗力，降低裂缝产生概率。贴钢法作业简单、施工周期短、耗材少，能够在不影响交通情况下施工，因而，是旧桥加固常用的方法。

具体加固设计流程如下：首先，做好准备工作，了解分析旧桥存在病害与缺陷的原因，根据病害与缺陷位置和状态明确钢板规格和粘贴具体形式手法，通常将钢板粘贴在旧桥结构受力部位的外侧，这样可以增加钢板强度，也可以将旧桥的裂缝和缺陷封闭粘贴、提升被加固构件的刚度和防裂性能。例如在进行构造设计过程中，用于加固的钢板厚度要比理论值略大，其中，进行抗弯能力补强的钢板厚度通常在5mm，进行抗剪能力提升的钢板厚度通常在13mm。其次，要进行材料准备、明确构造要求。例如，用于加固的粘结剂必须要有较高的强度、较好的弹性和耐久性；用于加固的钢板可选用3 号钢；粘钢加固基层所用的混凝土强度等级应该大于C15 等。最后，是完成粘贴钢板施工工作。其具体工艺如下：a处理构件表面，即对混凝土表面和钢板表面进行去污处理；b 定位钻孔植筋，即进行钻孔定位、钻孔、清孔、注胶、插筋、固化等操作；c 配制粘结剂，即根据粘贴钢板专用结构胶的使用规范要求进行配制比例设定和执行；d 粘贴钢板，可以利用涂拌法进行粘贴作业；e 加压操作，等钢板粘贴后，采用螺栓进行加压操作；f 检验粘贴质量，即对粘贴成型后涂胶饱满程度和固化时间及固化后粘贴的质量进行检查；f 防护处理，即进行完除锈除污等清洁处理后，待到干燥进行环氧树脂胶液的刷涂。

同时，为了提升粘贴质量，在施工过程中还要特别注意这几点：清洗处理钢板及待加固混凝土表面、加压粘结层、选择合适的钢材并进行防腐处理。

2.2 粘贴复合纤维加固法

粘贴复合纤维加固法是利用建筑结构胶将高强复合胶粘贴在被加固结构的薄弱处，使其与被加固结构共同受力，以达到提升结构抗裂能力及承载力。利用该方法对受弯构件正截面和斜截面承载力进行加固补强过程中，纤维布的设计工艺与粘钢法相同。后粘贴的高强复合纤维不仅可以提升结构的抗震性，还可以提升混凝土的抗碳化以及抗蚀能力，因而，将粘贴复合纤维加固法用于延长结构使用年限的耐久性加固效果更佳。

具体加固设计流程如下：首先，做好材料准备工作，选用高强复合纤维、抗剪强度较高的粘结材料（如底层涂料、防护材料等）。其次，在施工过程中，有以下几点注意事项：a 处理混凝土基面，即对混凝土基面进行清理、除尘及清洗；b涂刷底层胶，即将底层胶均匀涂抹在混凝土表层，风干后打平凸起部分；c 用平胶进行黏贴面修补；d 粘贴并检查纤维布，即将已裁剪成适当尺寸的纤维布按设计位置自上自下、从左至右搭接，并及时检查粘贴是否严丝合缝；e 对罩面进行防护处理，以提升胶体的耐久性。

同时，为了提升粘贴质量，在施工过程中还要特别注意这几点：施工现场气温在5 度以下或阴雨天时要停工；结胶材料要严格按照说明书要求比例进行调配，并调配一次用完量，以免浪费。

3 旧桥梁结构回收利用及发展趋势

为了延长旧桥的使用寿命和安全性能，我们可以采取以上方法对其进行加固，但是对于无法继续使用的就桥梁结构我们也要进行回收再利用，充分发挥其剩余价值。为了避免设施、钢材浪费现象发展，我们在对桥梁进行改造过程中，要坚持可持续发展的理念，在对旧桥梁进行拆除和改造时，要全面做好旧桥梁结构回收利用工作，最大程度的挖掘被拆除旧桥的再利用价值、有效降低资源浪费。例如，旧桥梁结构中的混凝土在破碎后可以当做道路结石材料进行再生利用，桥梁桩基可以作为基坑施工支柱利用，桥梁中的钢筋可以回收进行再利用。

对旧桥梁进行加固、改造是一项持续的工程，势必会造成旧桥梁结构及其中原材料的增多，为了更好处理这些废弃材料，对旧桥梁结构进行可回收利用是十分必要的，同时这也符合我国提倡的绿色发展理念要求，因而，回收利用旧桥梁结构是未来发展趋势。