高速公路桥梁加固设计及施工工艺分析

宋亚光

摘要：随着我国社会经济水平的不断上升，各个地方的经济发展都需要交通建设来实现，因此我国的高速公路产业实现了蓬勃的发展，但是在实际使用的过程中。高速公路的桥梁不仅会受到自然环境的破坏，同时也要承受我国道路交通车流量的不断增加，还有一些大吨位的运输车辆以及超载车辆的碾压。随着使用时间的不断增长，导致各个桥的安全性能急剧下降。本文主要以某高速公路的大桥加固为例，详细介绍了运用截面钢筋的加固法，还有增截面法相结合下的新型桥梁加固法的施工设计方案，并讨论了具体的施工工艺。这对于缩短桥梁加固的工期，迅速恢复当前受损桥梁的使用功能有极大的使用价值，也能够更好地满足经济建设的交通需求。

关键词：高速公路;桥梁加固设计;施工工艺

引言

在经济高速发展的背后，是国家交通建设行业的大力支持，因此我国的交通运输业得到高速的发展，当前国内的高速公路网体系也在不断的完善和形成，我国的高速公路实际上承担了全国大部分的交通运输任务。而经济的快速发展也带动了整个交通运输行业的繁荣。在各个高速公路的交通流量逐渐增加的今天，大量自身属于大型、重型的车辆都在通过这些桥梁，这就大大加速了高速公路橋梁结构内部老化。此外，这些桥梁还常年受到风雨侵蚀、热膨胀以及冷收缩等自然环境的破坏，外在表现为桥梁的表面损坏严重，发生裂缝，实际承载力下降。因此，对高速公路上的桥梁进行定期检测以及维修加固是十分必要的，这样既可以大大延长桥梁的实际使用寿命，还能够提高交通运输行业的安全性。本文就结合某高速公路桥梁的加固施工过程，深入分析了高速公路上桥梁加固的方案设计还有相关的施工技术。

一、开展高速公路桥梁加固设计施工的意义

所谓桥梁结构的加固，主要就是对桥梁的上、下部受损构件进行维修加固。因为公路桥梁也有自身的使用寿命，也会受到各种自然或者人为因素的影响，从而导致桥梁结构损坏，影响高速公路的正常使用。因此，对于高速公路桥梁实施加固具有十分重要的意义。

1、可以大量节省重新建设的成本

在当前对受损的高速公路桥梁进行加固，然后尽快恢复高速公路桥梁的交通运输使用功能，不仅可以节省大量的重新建设的资金成本，还可以短时间内取得较好的经济效益以及社会效益。高速公路桥梁的结构受损，对于旧桥的拆除以及新桥的重建需要更多的基础设施建设的资金投入。此外，这些加固过后的桥梁，实际承载能力以及交通运输能力也将得到一定的提高，不仅可以大大延长高速公路桥梁的实际使用寿命，还能够在短时间缓解交通的压力，满足我国交通运输量不断增加的要求[1]。

2、保证高速公路的桥梁质量合格

就桥梁自身的结构而言，一些易损坏的部位都是建设质量相对较低的位置，因此对这些部位经过检测并进行有针对性的加固，就可以有效地提高当前高速公路桥梁的整体质量，大大提高高速公路的实际通行能力以及运输服务水平。

二、高速公路桥梁加固的建设标准

在对桥梁进行加固的过程中，设计师要充分考虑以及深入分析加固设计方案的可行性以及必要性，再根据施工单位的技术水平，当地的车辆交通流量，桥梁受损的类型以及发生的原因，然后制定出科学合理的桥梁加固施工方案。这样才能保证桥梁加固设计以及施工过程的顺利完成。一般来说，设计师应该遵循以下的设计标准。首先，一般加固桥梁的费用要占新建桥梁总体建设费用的60%左右，因此加固的费用不能超过这个标准太多，否则桥梁的加固就会失去经济方面的效益。其次，经过施工加固后的桥梁，其使用性能还需要满足相关规范要求，否则就需要二次返工，进一步增加加固桥梁的成本。第三，在加固桥梁结构设计过程中，就需要具有一定的运输承载以及运输潜力，这样才能够满今后桥梁运量的不断增加。第四，具体的施工人员要结合桥梁结构的实际情况，以此来选择不同的施工技术和工艺，这样才可以提高桥梁的质量以及耐久性[1]。

三、高速公路桥梁结构的加固设计以及施工工艺

1、桥梁上部结构加固技术

1.1、桥面的加固技术

就部分的高速公路而言，对损坏桥面进行加固，就是在桥面上先凿除旧桥面，然后铺一层钢筋混凝土，将实际的加固层与旧桥结构进行联系，这样来提高桥梁的实际承载能力。然而，由于施工人员往往对老桥的原始结构数据和施工记录的了解不足，因此就对其内部的结构以及应力方向缺乏深入的了解，这导致桥面加固的难度大，风险也大[1]。

1.2、增加钢筋加固

当高速公路桥梁的实际性能不能满足交通运输需求，就通常会在上部主梁的底部和侧面增加一些钢筋，用来提高桥梁的刚度以及稳定性，进而改善桥梁实际荷载的分布，还可以不断提高桥梁的实际承载能力。

1.3、喷射混凝土加固

可以利用高速喷涂设备，在钢筋网面上高速喷涂一些混凝土材料，等到混凝土凝固后就会形成钢筋混凝土共同受力，这样也能够大大增强桥梁的整体受力性能，大大提高桥梁的实际承载能力。

1.4、粘贴钢板加固

在桥梁的的加固过程中，运用钢板粘结技术，也可以在不改变原桥梁设计尺寸的情况下做到加固桥梁。不仅施工操作方便，而且施工的时间短，实际效果好。在但是加固的过程中，施工人员要注意，在粘结钢板与混凝土之间要形成一个联合受力的统一整体，这样才可以提高主梁受拉部位的强度。在主梁受拉部位粘贴钢板，可以提高桥梁的实际抗弯强度，而在主梁侧面设置必要的竖向U型环箍钢板，也可以有效提高主梁的抗剪能力[2]。

2、裂缝灌胶的处理

当桥梁结构产生宽度大于0.15mm裂缝，都应进行灌浆处理，采用优质的环氧树脂材料进行灌浆。还要选用粘度适宜的注浆胶材料，这样可以保证裂缝间胶体在渗透中做到均匀、致密。并且在施工前，还应确认裂缝面的密封胶其产品的合格证以及产品质量的检验报告，等到注浆完成后，要对实际灌浆效果和灌浆质量进行检查。如出现裂缝灌浆的不密实以及再开裂等的外观不合格情况，还要及时采取补充灌浆灌注的补救措施，进一步提升加固工程的质量。

3、桥梁下部结构加固技术

3.1、扩大桥梁基础面积

采用扩大桥梁基础的技术可以大大提高桥梁的基础承载能力，进一步提高桥梁的使用稳定性和交通安全性。对于一些地基承载力较弱或桩基埋深较大的高速公路桥梁，可采用扩大桥梁基础的方法进行加固。首先要对桥梁的相关承载强度进行校核计算。若计算结果满足加固设计的要求，就可采用此加固施工方案[2]。

3.2、增加桩基的数量

往往由于桥墩、桥台的沉降或桥桩的长度不足，也容易导致桥梁结构的侧倾斜，最终影响桥梁的实际通行能力。而增加桩基的数量，也就是在桩基的周围增加其他的钻孔桩或埋下预制桩，也可以提高桥梁的实际承载力[3]。

3.3钢筋混凝土护套加固

如果桥梁的基础埋深不足或因施工质量问题产生桥梁墩柱结构的裂缝，就可采用钢筋混凝土的护套技术进行保护性加固。混凝土护套的厚度根据桥梁的开裂情况设计，基本厚度约10-20cm。当裂缝严重或整体的破坏面积较大时，还应采用钢筋混凝土护套对整个桥墩以及桥台进行全面加固。

结语

结合以上研究可以发现，当前的高速公路是我国经济系发展的重要推动部分，也是城市经济发展程度的重要指标。而高速公路的桥梁结构加固技术和以及工技术的探究。对提升高速公路桥梁结构建设的稳定与安全性，促进全国各地区之间的交流与发展具有十分积极的意义。因此，对于桥梁结构的加固，相关的技术人员以及设计人员需要高度重视，这样才能进一步提高高速公路桥梁结构的稳定性以及安全性，达到促进城市的经济以及文化发展的目的。

参考文献

[1]揭光政.高速公路隧道桥梁加固技术和施工工艺分析[J].四川水泥，2021（08）：272-273.

[2]高青磊.高速公路桥梁加固设计及施工工艺的探讨[J].现代物业（中旬刊），2018（08）：225.

[3]刘向华.高速公路独柱墩桥梁加固设计与施工技术分析[J].交通世界（运输.车辆），2017（07）：150-151.