淺談公路舊危橋加固改造

李宗雄

（貴州省盤縣公路管理南段,貴州 盤縣 553537）

淺談公路舊危橋加固改造

李宗雄

（貴州省盤縣公路管理南段,貴州 盤縣 553537）

近些年來我國公路交通事業(yè)不斷發(fā)展,對公路交通安全的要求越來越高。由于部分公路橋梁設(shè)計荷載標準較低,通行重車較多,超過原橋承載能力,部分已成危橋。因此必須加以加固和改造。在項目實施和建設(shè)階段,必須以改善交通條件作為基礎(chǔ)。針對交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計具體要求,要提前對區(qū)域舊危橋進行評估,按照要求進行加固和改造。以加固改造原則作為基礎(chǔ),結(jié)合具體情況對舊危橋加固改造措施進行分析。

公路；舊危橋；加固改造

0 引言

我國公路交通事業(yè)不斷發(fā)展,各級公路的交通量不斷增加,直接對公路橋梁造成損害,近些年來危橋數(shù)量不斷增加,針對加固處理的具體要求,必須做好加固處理工作,提升承載力。此外相關(guān)工作人員需要掌握承載力和運輸安全的重要性,在現(xiàn)有改造基礎(chǔ)上進行,為了保證整體安全,設(shè)計人員必須掌握加固改造的特點,總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗,做好施工方案設(shè)計工作。

1 加固改造設(shè)計基本原則

加固改造設(shè)計過程中對方案類型和指標有嚴格的要求,考慮到橋梁安全性,必須提前對其進行鑒定和分析,保證橋梁構(gòu)件處在彈性的工作狀態(tài)下,區(qū)別疲勞構(gòu)件以及其他類型,要提前對原材料進行收集,進行必要的地基勘察,結(jié)合現(xiàn)場勘察設(shè)計流程要求,按照設(shè)計流程進行[1]。

在對橋梁基礎(chǔ)進行審核的過程中,如果地基被破壞,則說明承載力下降,如果承載力比較低,則無法滿足施工機制要求。在現(xiàn)場勘察設(shè)計過程中,如果舊橋或者路基被損壞,要提前對承載力進行評估,承載力大約以1.5倍為主。針對橋梁擴展的寬度部分,要嚴格控制地基重力,減少對基礎(chǔ)的附加壓力。加固處理過程中,要提前制定方案,將方案和路線改造進行融合,根據(jù)具體情況確定多種加固方式。

2 公路舊危橋改造技術(shù)和方式

公路舊危橋改造過程中需要滿足加固處理要求,以項目本身為例,如果存在改造技術(shù)應(yīng)用不合理或者方案選擇不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象,都直接對改造和落實產(chǎn)生制約。以下將對公路舊危橋改造技術(shù)和方式進行分析。

2.1 上部結(jié)構(gòu)加固改造

2.1.1 截面處理

公路舊危橋的加固處理是關(guān)鍵所在,要提前對截面面進行處理,考慮到鋼筋和截面尺寸的大小,必須提前對荷載等級進行評估,由于承載力不足,會產(chǎn)生很多缺陷,需要增加受力鋼筋,擴大主梁截面。根據(jù)受力主筋法指標要求,柱梁板地面鑿開后增設(shè)保護層,露出主筋,將新增的鋼筋和原鋼筋進行焊接,在側(cè)面進行應(yīng)用的過程中,增加箍筋以提高其抗剪能力,待鋼筋植入后進行保護層的恢復(fù)。增大梁肋加固法主要針對T形梁橋。通常情況下,橋梁下端會存在連載的現(xiàn)象,可以增設(shè)受力主筋,在靠近處增設(shè)厚的板面,達到提升主梁高度的難度[2]。

2.1.2 黏貼加固法

交通量增加后,對主梁結(jié)構(gòu)有嚴格的要求,如果出現(xiàn)承載力不足的現(xiàn)象,采用黏貼加固方式,能提升材料應(yīng)用性能。采用高分子黏合材料進行處理,對加固構(gòu)件表面進行處理后,通過新增加的高強度材料能提升荷載力。此外預(yù)應(yīng)力加固施工也是關(guān)鍵,在構(gòu)件處理的階段需要突出卸載作用,提前對構(gòu)件的承載力進行分析和評估。

2.1.3 改變結(jié)構(gòu)類型

根據(jù)不同加固處理方案的具體要求,改變結(jié)構(gòu)類型的方式是關(guān)鍵,能從根源部解決問題。通過改造處理后,能對結(jié)構(gòu)應(yīng)力進行調(diào)整?？紤]到跨度大小以及填實要求,對跨度進行調(diào)整后,能改變泄水的橋梁,在單跨結(jié)構(gòu)下設(shè)立新的支點,保證連接結(jié)構(gòu)的完善性和合理性。對鋼結(jié)構(gòu)進行分析后,選擇合適的組和方式,將梁板和鋼板進行組合,進而提升承載力。

2.1.4 拱圈增設(shè)套加固法

在原有的拱圈下設(shè)立新的拱圈,將其僅僅貼附在拱圈底部,在澆筑過程中進行澆筑或者設(shè)定,該設(shè)計形式能滿足工程量要求,此外拱橋結(jié)構(gòu)的抗震性比較差,在預(yù)設(shè)階段需要進行綜合考量后決定[3]。

2.2 下部結(jié)構(gòu)加固改造

2.2.1 擴大基礎(chǔ)

根據(jù)基礎(chǔ)加固處理的具體要求,需要對承載力進行評估和分析,以預(yù)埋深度作為基礎(chǔ),提前對墩臺和混凝土剛性進行測定。該設(shè)計形式適用于承載力不足或者埋深太淺的區(qū)域,在實體基礎(chǔ)應(yīng)用過程中,必須最大程度擴大底面面積,根據(jù)地基強度進行確定。

將專家意見在知識、能力和品性3個維度上，按序號、內(nèi)容、專家編號、人數(shù)規(guī)則歸類編碼．不同觀點被賦予不同序號，不考慮觀點之間的包含關(guān)系．訪談共析取59條數(shù)據(jù)，屬于知識維度的有14條數(shù)據(jù)，能力維度的有28條數(shù)據(jù)，品性維度的有17條數(shù)據(jù)．基于編碼結(jié)果，對初始框架進行補充與完善．第一，對因素進一步整合，使得結(jié)構(gòu)更加簡明清晰．第二，對因素內(nèi)容進一步拓展，使得內(nèi)涵更為豐富全面．第三，對因素內(nèi)容進行調(diào)整，使得涵義表達更為準確．由此得到修正后的高職院校數(shù)學(xué)教師核心素養(yǎng)理論框架，詳見附錄2．

2.2.2 增補樁基法

如果墩臺出現(xiàn)加固處理不當(dāng)或者承載力比較低的現(xiàn)象,對基礎(chǔ)承載力進行評估夠,需要掌握混凝土剛性以及基礎(chǔ)要求,擴大基礎(chǔ)底面積,根據(jù)地基強度進行確定。如果出現(xiàn)塌陷或者其他現(xiàn)象分,采用增補法能實現(xiàn)預(yù)設(shè)和控制。

2.2.3 橋臺預(yù)設(shè)法

由于橋臺本身直接產(chǎn)生壓力,對臺面進行處理后,可能會出現(xiàn)傾斜或者塌陷的現(xiàn)象,需要對平衡橋臺進行處理,掌握土壓力測定和評估要求。在臺背后增設(shè)一道墻,起到抵御的作用。以墩臺加固處理作為基礎(chǔ),充分利用舊橋地基進行壓實,能滿足加寬處理流程,便于對上部結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。采用該方式進行設(shè)計,能保證基礎(chǔ)的完整性,此外經(jīng)過承載力驗算后采用,優(yōu)勢更為突出。

3 公路舊危橋加固改造的策略分析

根據(jù)公路舊危橋改造的具體要求,在實踐階段需要做好預(yù)設(shè)工作,以改進流程為基礎(chǔ),做好評估工作。以下將對公路舊危橋加固改造的策略進行分析。

3.1 掌握加固改造原則

不同區(qū)域地質(zhì)情況存在差異,在道路舊危橋改造過程中,必須按照原則進行。以安全性為基礎(chǔ),必須保證橋梁疲勞構(gòu)件的合理區(qū)分,在彈性工作狀態(tài)下及時進行勘察和設(shè)計。此外要以穩(wěn)定性為前提,進行實地考察,在已有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行勘察和設(shè)計。針對荷載偏高或者承載力不足的現(xiàn)象,進行改造處理后,結(jié)合具體情況確定切實可行的方案。

3.2 做好區(qū)域環(huán)境勘察工作

圖1 區(qū)域地質(zhì)勘察流程

根據(jù)地質(zhì)勘察設(shè)計的具體要求,在實踐階段需要掌握加固改造基礎(chǔ)要求,對其進行詳細的分析和對比。掌握具體情況后,摸清楚真實情況,對原橋圖紙和水文資料進行考察。此外可以通過隨訪的形式,了解區(qū)域地質(zhì)歷史情況。資料審核和設(shè)計階段,要了解橋梁病害原因,結(jié)合施工隊伍的綜合能力,給予有效的解決措施。專業(yè)檢測機構(gòu)要對路面和橋面進行檢測,以靜載試驗為基礎(chǔ),提前對結(jié)構(gòu)受力情況進行評價,根據(jù)對應(yīng)的變形情況或者活動荷載情況進行勘察和設(shè)計。以基礎(chǔ)沉陷、局部位移以及伸縮縫損害等為例,要提前對病害類型進行掌握,為設(shè)計方案提供資料[4]。

3.3 落實施工過程檢測

在危橋加固施工階段,對于橋梁梁板以及拱橋加固有嚴格的要求,要對高大的模板以及腳手架進行分析和評估。要組織專家和專業(yè)人員對方案進行論證,同時需要做好技術(shù)交底工作,在施工過程中以專項方案作為基礎(chǔ),不能擅自調(diào)整施工方案,以防范機制作為基礎(chǔ),施工單位應(yīng)當(dāng)在施工現(xiàn)場采取維護安全、防范風(fēng)險、預(yù)防火災(zāi)等措施,有條件的應(yīng)當(dāng)對施工現(xiàn)場實行封閉管理。施工現(xiàn)場對毗鄰的建筑物、構(gòu)筑物和特殊作業(yè)環(huán)境可能造成損害的,施工方還應(yīng)采取安全防護措施。施工圖優(yōu)化設(shè)計階段,需要按照設(shè)計圖和橋梁加固處理機制要求進行,建筑配件和商品混凝土必須做好檢驗工作,明確責(zé)任,便于管理。此外監(jiān)理方要根據(jù)工程計量、決算和審核依據(jù)等做好管理,使其為工程返修和質(zhì)量缺陷等責(zé)任追究提供必要證據(jù)[5]。

3.4 做好橋梁竣工檢查工作

橋梁竣工后必須進行檢查,施工單位要提交完善的資料,申請驗收后,建設(shè)單位、設(shè)計單位和監(jiān)理單位要按照檢測流程要求進行,對外觀進行鑒定。以靜載檢測和數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ),在后續(xù)維護階段要提供依據(jù),此外在加固改造過程中,可能出現(xiàn)不同程度的質(zhì)量問題,施工單位需要盡快進行修復(fù)。建設(shè)單位要做好檔案管理工作,收集設(shè)計施工監(jiān)理資料,對各類文件進行掌握,建立健全項目檔案,實現(xiàn)精細化管理。在橋梁養(yǎng)護接管單位明確后,建設(shè)單位要對養(yǎng)護單位進行交底,需要繼續(xù)采取限高、限載措施的,應(yīng)標志醒目,措施得當(dāng)具體。

4 結(jié)語

針對公路舊危橋施工改造的具體要求,在實踐階段必須從實際情況入手,提前對公路項目進行評估,以加固處理作為基礎(chǔ),落實各項措施。本次研究中需要以加固改造設(shè)計基本原則為基礎(chǔ),著重分析公路舊危橋改造技術(shù)和方式,從上部結(jié)構(gòu)加固改造和下部結(jié)構(gòu)加固改造入手,結(jié)合實際情況分析公路舊危橋加固改造的策略,包括:掌握加固改造原則、做好區(qū)域環(huán)境勘察工作、落實施工過程檢測、做好橋梁竣工檢查工作,將各項措施落實到實踐中,進而滿足加固處理基礎(chǔ)要求,達到理想的施工效果。

[1]張尊偉.淺談公路危橋加固維修的施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,9(25):237.

[2]段志猛.談?wù)勣r(nóng)村公路危橋加固改造工程建設(shè)的幾點看法[J].四川水泥,2016,15(5):55.

[3]鄭衛(wèi)華.農(nóng)村公路危橋加固改造工程質(zhì)量安全管理[J].工程與建設(shè),2012,16(3):419-421.

[4]李定山.玉門公路管理段赤金橋1危橋加固中粘貼碳纖維布施工工藝淺談[J].科技信息,2011,8(17):778-779.

[5]何剛.我國城鄉(xiāng)公路舊危橋加固改造策略研究 [J].科技傳播, 2010,12(19):72-73.

廣東省河源至紫金縣城高速公路預(yù)計2020年通車

近日,廣東省交通運輸廳同意立項建設(shè)河源至紫金高速公路。該路全長約43 km,設(shè)置橋梁28座,隧道3條,設(shè)有高望樞紐立交、柏埔互通立交、黃塘互通立交、紫金樞紐立交等重要節(jié)點,估算總造價約54億元。項目初步設(shè)計為雙向4車道,路基寬度26 m,時速100 km/h,計劃今年底前完成施工圖設(shè)計、工程招標等前期工作,2018年動工,2020年建成通車。

河源至紫金高速是連接河源市區(qū)與紫金縣城的一條東西走向的高速公路,起于河源城區(qū)江東新區(qū)臨江高望附近,與東環(huán)高速相接,路線經(jīng)紫金縣柏埔鎮(zhèn)、黃塘鎮(zhèn)直達紫金縣城,終點位于紫金縣城西側(cè),與在建的河惠莞高速龍川至紫金段銜接。

河源至紫金高速公路屬于河惠汕高速公路的重要組成部分,直接連接河惠莞高速（在建）。

這條高速公路建成后,驅(qū)車行經(jīng)該路從河源市區(qū)到紫金縣城只需半小時,這將大大增強河源中心城區(qū)對紫金的輻射帶動能力,進一步提升紫金與珠三角地區(qū)的通達能力,助力紫金融入深莞惠經(jīng)濟圈和粵港澳大灣區(qū),極大推動紫金縣經(jīng)濟、民生等各項事業(yè)的發(fā)展。

U445.6

B

1009-7716（2017）07-0192-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.059

2017-03-17

李宗雄（1967-）,男,貴州盤縣人,工程師,從事公路與橋梁工程方面工作。