高速公路桥梁承载力不足的检测方法及加固措施

2021-04-12陈晓晓陈明明

运输经理世界 2021年8期

陈晓晓、陈明明

（1.江西省交通投资集团有限责任公司，江西南昌330025；2.江西省交通投资集团有限责任公司赣州管理中心，江西赣州341000）

0 引言

随着我国经济的快速发展，居民生活水平的不断提高，车辆的数量也在逐渐增加，也加重了高速公路承载力的负担，导致桥梁不能承受车流量的荷载，从而引发交通事故，因此对于公路桥梁承载力不足的情况进行检测，从而针对其中的问题进行加固是非常有必要的[1]。

1 高速公路桥梁检测的意义

1.1 高速公路桥梁通行的安全性方面

在高速公路桥梁的建设过程当中，其中最为重要的就是桥梁的承载力情况，这对于桥梁在日后投入正常使用的质量情况产生了决定性的影响，桥梁的承载力情况也直接影响到人们的生命、财产、健康安全。但是目前在我国的桥梁建设过程当中，高速公路桥梁建设承载力不过关的情况频频出现，这为桥梁日后使用的稳定性以及安全性带来非常大的隐患[2]。所以，对高速公路桥梁进行工程建设的监测工作，在检测的过程当中使用科学有效的检测方法，从而在一定程度上保障桥梁的承载力。

1.2 高速公路桥梁损伤程度方面

要想实现对高速公路桥梁的维修工作，首先就要对桥梁进行检测工作，这需要专业的检测人员对桥梁的实际情况进行检测，并且在检测的过程当中得到与桥梁有关的相关数据，通过桥梁的数据与标准数据之间的对比，很好地掌握桥梁的损伤情况，从而在维修的过程当中可以实现更加精准的定位，更好地保障高速公路桥梁的质量[3]。

1.3 高速公路桥梁的经济效益方面

高速公路桥梁在使用的过程当中难免会出现不同程度的问题，并且相关问题如果没有得到及时地解决，就会降低桥梁的安全性、减少桥梁的使用年限，从而降低了桥梁的经济效益。所以，要在桥梁的检测过程中，保障桥梁检测技术的专业性，这样才能够保障高速公路桥梁当中出现的问题得到很好的解决，从而避免了桥梁损坏对人们的生命造成威胁的情况、减少了安全事故的发生，保障了人们的生命财产安全[4]。

2 高速公路桥梁检测的方法

2.1 外观检测

外观缺陷检测主要依靠的是人员采用目视的方法进行检测，并且将目视过程当中发现的桥梁问题进行详细地记录，检测人员通过观察桥梁的主体结构与周围附属结构的情况，观察其是否存在缺陷或者损坏，将损坏的位置采取拍照记录或者是绘图的方式进行记录，对损坏的位置进行划分等级，在损坏等级划分的过程当中采用量化的方式进行，从而制定桥梁修正技术使用方案以及相关档案资料。在桥梁的检测过程当中，首先要通过肉眼观察桥梁是否出现了变形以及位置偏移的情况，主要观察桥梁上部结构的线形是否处于平顺的位置、桥梁上部的轴线是否出现了变形的情况、桥梁的桥跨结构是否出现了异常摆动的情况[5]；其次要观察桥梁的伸缩缝清洁情况是否符合相关标准；最后要对桥梁有全方位的了解，了解桥梁建设的整体情况，包括桥梁的设计、养护、施工等，从而站在全局的角度对桥梁的承载力进行专业有效的评价[6]。外观检测法在桥梁的检测过程当中是最为基础的，也是最为便捷的检测方法，但是桥梁的损害情况也可能在桥梁的内部出现，检测人员的肉眼观察很难发现其中的问题。

2.2 承载力检验

在进行承载力检验的过程当中，要将动态荷载试验与静态荷载试验相结合，并且在混凝土弹性模型当中，将压力进行释放产生的应力作用于其中，这样能够从肉眼更加直观地观测到结构几何尺寸空间当中是否出现了变形的情况。在荷载试验后得到数据情况，从而可以更好地应用计算软件进行承载力情况的掌握，更好地了解当前高速公路桥梁实际承载力的情况[7]。

2.3 地质雷达检测

地质雷达检测属于电磁法的一种。要在桥梁的表面发射天线，在天线的作用下会将频宽带短脉冲电磁波发送到检测物的内部结构当中，如果电磁波在传播过程当中遇到了不同介电常数的结构，这样在分界面当中会显示出反射波的情况。其中，反射波在反馈的过程当中会由天线进行接收。在计算机当中主机会对电磁波的情况以及走向进行详细地记录，结合电磁波的走向和电磁波的实际情况充分了解桥梁结构当中损害的位置和电波速度情况等[8]。

2.4 内部缺陷检测

造成桥梁内部出现损耗的主要原因包括桥梁的自然风化情况、桥梁在使用过程当中车辆的碾压、桥梁自身结构的承重情况等，这就导致桥梁的结构内部也会出现相应的问题。内部缺陷情况与外观缺陷相比，不能够及时地被人察觉，也不能通过视觉对桥梁进行检查，所以要借助相应的仪器来完成检测。

3 高速公路桥梁承载力加固方法分析

3.1 应用粘贴钢板加固方法

粘贴钢板是一种最为直接的修补方式，直接将钢板粘贴到破损的桥梁表面，使其承担了同一个受力的目标，使混凝土桥梁在构件当中具有较强的拉伸能力以及抗剪能力，从而对桥梁起到了保护的作用，同样也起到了加固的作用，对桥梁的日常使用也不会造成任何影响。但是在钢板粘贴前，要将钢板进行充分细致地打磨，让钢板自身的亮度和色泽充分地展现出来，并且在粘贴钢胶的过程当中，要将其进行涂抹均匀，其中不能出现空鼓的情况。

3.2 CNF碳纤维网格加固法

相关施工技术人员可以利用碳纤维自身的张力，将其粘贴到破损的桥梁处，让碳纤维承担桥梁的拉力，从而更好地提高了混凝土桥梁的自身承受能力，减少了由于使用过程当中对于桥梁造成的损伤，延长了桥梁的使用寿命与使用年限，保障了桥梁的使用情况。在进行加固的过程当中，要将端支座进行固定，将碳纤维板和张拉端支座的中心线进行拉伸，让其处于同一直线或者平行线当中，可以很好地保障在使用的过程当中，碳纤维板中的张力得到充分地利用[9]。

3.3 墩台承载力不足加固方法

在墩台承载力不足的情况下，可以采用加大墩台截面的加固方法，这样可以使其表面积增加，从而将横向预应力进行增加，同时，承载力也相应增加。要严格把控其中的质量，设置的要求与实际的预应力的张拉力相符合，同时在进行加固的过程当中，要保障新的混凝土与旧混凝土之间很好地进行融合。但是在桥梁隐蔽处当中，保水防护措施较为困难，可以采用养护剂涂抹的方式进行，可以实现对桥梁的养护作用。

3.4 修复桥梁裂缝

在混凝土桥梁的加固过程当中，要对桥梁当中出现的裂缝及时地进行修复，延长桥梁的使用寿命。首先，在混凝土桥梁当中，如果出现了混凝土裂缝，相关工作技术人员可以在裂缝处进行添加环氧树脂的工作，从此更好地对桥梁起到保护的作用，采用环氧树脂填充的方法主要适用于裂缝较广的桥梁。其次，相关技术施工人员也可以采取注浆法进行裂缝的修复工作，在裂缝处将混凝土原料添加到裂缝当中。最后，对于桥梁的裂缝处也可以采取喷浆法的方式进行修复，可以先将裂缝处进行粗糙化的处理，然后在表面采取喷洒补液的方式，在喷洒工作结束后要在表面添加一层保护膜，在保护膜的选择过程当中要选择强度相对较高的保护膜。