普通公路旧桥加固技术

    郭学军

    【摘? 要】随着我国经济的快速发展，公路桥梁事业也在不断地进步，但是通常会有一些公路桥梁需要进行一定的改建，以此满足人们的安全需求以及交通需求，也就是需要进行拓宽及拼接。所以，公路桥梁的改建方法顺理成章地成为相关工作人员重视的一个问题。论文主要阐述了一些常见的公路桥梁改建方法，在此基础上对不同的公路桥梁提出与之对应的改建方法，并针对公路桥梁的改建方法提出一些具体案例。

    【Abstract】With the rapid development of China's economy， the highway bridge industry is also making continuous progress， but there are usually some highway bridges need to be reconstructed to meet people's safety demand and traffic demand， that is， they need to be widened and spliced. Therefore， the reconstruction method of highway bridges naturally becomes a problem that relevant staff pay attention to. This paper mainly expounds some common reconstruction methods for highway bridges， and on this basis， puts forward corresponding reconstruction methods for different highway bridges， and puts forward some specific cases for reconstruction methods for highway bridges.

    【关键词】公路桥梁;改建方法;类别;案例

    【Keywords】highway bridge; reconstruction method; type; case

    【中图分类号】U445.7+2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2021）03-0185-02

    1 公路桥梁的改建类别

    通常条件下，可根据公路桥梁状况的不同，将其改建方法分为两类：第一，年代较旧的公路桥梁的宽度和其承载能力不足。针对此种情况，需要进行新桥的修建，之后把交通引导到半幅新桥上，同时，将旧桥拆除，直至新桥建设完全覆盖整个桥梁时，再把交通引到新桥梁上即可。第二，旧桥梁桥面的宽度存在限制性。以上承式拱桥为例，在进行桥面拓宽的过程中，旧桥的整体结构是不需要进行改变的，而是在旧桥的单侧或者双侧修建起一定宽度的新桥。因此，经过新桥梁的改建后，新桥的结构和旧桥彼此之间是相互独立的，在新桥修建之后，旧桥会继續承担一部分的交通压力。公路桥梁改建的主要目的是保证铺装层的长时间持续摊铺，因此，需要对旧公路桥梁的变形问题进行详细的分析和研究，并及时采取科学合理的措施，保证交通车辆的行驶安全。

    2 普通公路旧桥的改建加固方法

    2.1 增加钢筋混凝土悬臂挑梁

    在公路桥梁的改建方法中，增加钢筋混凝土悬臂挑梁是最为基础的一项改建方法，它可以和其他的桥梁加固方法一起并行使用，使功效呈数倍增加。在旧公路桥梁整体结构正常的基础上，在达到改建基本提载准求时，可以对桥梁主要承重结构的上部位置进行科学合理的加固处理。不仅如此，需要对其旧桥桥面的铺装层进行不断的钢筋混凝土强化处理。在此基础上，增设人行道和车辆行驶道的悬臂板，再将人行道板和栏杆进行安装，以此来实现桥面宽度的增加。增加钢筋混凝土悬臂挑梁的改建方法主要适用于梁式桥和拱式桥，通常利用此种方法对桥面进行一定的拓宽，但改建方法的主要优势是其桥墩无需拓宽，减少了工作量，显著提高工作人员的工作效率。

    2.2 单边新建桥梁

    对于固定的公路路线和已经作为关键交通要道的桥梁来说，既要保证交通运输的正常运行，又需要对公路桥梁及时进行改建，则可采用单边新建桥梁的方式对其进行拓宽处理，即在旧公路桥梁的一侧新建桥梁，以此来保证公路桥梁的交通运输和承载能力得到大幅度提高。

    2.3 增加边梁、边拱

    在公路桥梁的改建加固过程中，桥梁一侧的栏杆和人行道板彻底拆除之后，要想真实有效地实现公路桥梁的拓宽，则需要在一侧设置边梁。对于新桥梁和旧桥梁之间的连接结构来说，承受的压力有限，仅能承载自身重力、人群荷载和人行道恒载，并且不会受到就公路桥梁性能的影响。要想保证公路桥梁在拓宽时安置新增梁，桥墩顶宽度扮演着重要的角色，只有对其进行科学合理的测量和分析，倘若此改建方法不可实行的话，则需要对盖梁进行一定的拓宽处理。

    2.4 增加主梁或拱肋

    在公路桥梁改建的过程中，要想确保旧公路桥梁的承载性能得到大幅度的提升，就必须在其改建中科学合理地增加主梁和拱肋。用此种方法对公路桥梁进行修建的独特优势在于主梁和拱肋的增加会使得其刚强度大幅度增加，从而使得在改建过程中其承载性能有效提高。

    2.5 上下部结构的连接

    若想保证公路桥梁改建方法的应用效果，则必须对此进行详细的全方位的综合性分析和探讨，所涉及的内容不仅包括原桥的具体状况，还要尽可能地包含其周围地质状况，并制定出科学合理的连接方式。此外，需要针对新旧桥梁进行准确的调整以及结构拼接时间的确定。上下部结构的连接主要包括三类，即上部结构与下部结构的不均匀连接，上部结构与下部结构都连接及上部结构连接、下部结构不连接。

    2.5.1 上部结构与下部结构的不均匀连接

    为了能够对原桥梁和新建桥梁的受力情况和性能有一个清晰的认识和了解，彼此之间不会有任何相互影响以及保证最大限度地降低施工困难，则需要在公路桥梁改建过程中对旧公路桥梁的上部结构和下部结构有一个不均匀的连接。在此基础上，需要在新桥梁和旧桥梁的结构中预留一定的工作缝。不仅如此，需要对桥梁桥面的铺装层进行不断的摊铺处理。上下部结构不均匀连接的改建方法不仅可以使得施工过程中的程序变得相对简便，还进一步避免了新旧桥梁连接工程中存在的一些问题，为施工安全提供一定的保障，有效提高施工人员的工作效率，促進了工程的有序完成。然而，从某种程度上来说，此种改建方法会受到汽车承载性能的影响，两个主桥梁会因为受力不均匀而形成不均匀的挠度。同时，新建桥梁也会在使用一段时间之后产生不均匀的沉降，其桥梁桥面的沥青铺装层也会发生大幅度的形变和损坏。

    2.5.2 上部结构与下部结构都连接

    要想保证新建公路桥梁的上部结构和旧公路桥梁相对应的部位完成横向连接，可采用植筋、浇筑接缝等有效措施。在此基础上再对旧公路桥梁的下部结构中的桥台帽梁、桥墩和系梁进行缜密的连接，然后在针对连接部位进行混凝土浇筑，对其连接结构进行加固处理，从真正意义上将新旧桥梁融合在一起，保证公路桥梁的有效改建。

    2.5.3 上部结构连接，下部结构不连接

    上部结构连接，下部结构不连接的改建方法尽可能地降低了改建桥对原桥梁的影响，在提高公路桥梁有效寿命的同时保证了汽车行驶的安全性。下部结构的不连接使得新建公路桥梁对旧公路桥梁的下部结构不会产生应力作用，阻断了彼此之间的不良影响，而上部结构连接虽然会对旧公路桥梁的下部结构的内力产生一定的影响，但是从整体结构来看，这样的影响也是微乎其微的，而两个改建方法的结合就会使得新旧公路桥梁能够持续有效地进行交通运输。

    3 相关案例

    湘乡市的株津渡大桥位于湘潭县的解放桥，在改建过程中，对梁底弯曲裂缝和沿预应力筋的纵向裂缝可采用粘贴钢板、粘贴纤维复合材料的方法加固，也可采用增大截面法加固，增加铺装层厚度，加大截面受压区面积，这对提高抗弯强度和刚度有利，但增加高度有限，同时也增加自重，如果增加梁底截面高度，实际上是增加配筋。红梅危桥也是富有代表性的旧桥改建项目，红梅危桥是韶山市清溪镇一村级等外公路上的一座公路桥，全长28.5m，桥跨布置为2×11.2m，桥梁全宽6.25m，桥面净宽5.73m。桥梁整体结构基础良好，除了主拱圈有局部外渗外，无其他明显病害。然而，用泥结碎石铺装的桥面早已破败不堪，严重危及行车安全，此外，花格栏杆也残缺不齐，存在安全隐患。经湖南省公路管理局2015年的评审，此桥梁被评为四级并对其进行加固处理。

    在改建加固公路桥梁之前，必须确定红梅危桥的设计标准，即恢复原有桥梁的承载能力，对行车道和防撞护栏进行加固和拓宽处理，并使得加固后的过水断面和原有的保持一致。在此基础上，以多个公路桥梁改建的规范为标准，确定公路桥梁改建所需要的材料，例如，混凝土、普通钢筋、钢材等。此外，施工之前需要对红梅危桥的水文地质有一个具体的了解，主要包括地形地貌、地震相关参数、水文等。

    做好相关准备之后，公路桥梁设计师需要对其加固设计方案进行拟定，而其设计要点不仅包括对其存在的裂缝及不牢固的地方进行封闭和补强处理，还需要进行防水处理。在巩固桥梁的同时保证行车的安全性能，保证人们的行车安全。在施工完成后，卸载原桥面系的重量有192t，重铺新桥面系的重量有189t，挖除了泥结碎石以及拆除了破烂栏杆，并在此基础上摊铺防水层、桥面层以及构筑防撞墙，使得桥梁的整体结构更加坚固，大幅度提高了桥梁的安全性能。

    4 结语

    公路桥梁作为我国现代化建设的重要组成部分，由于受到反复的车轮冲击力及自然灾害的侵蚀而受到损坏，尤其是我国现在重型车流量的不断增加，缩短了公路的使用寿命，降低了行车服务质量降低。因此，要想解决这一类公路桥梁问题，就要进行相应的改建加固，对症下药，以公路桥梁的相关规范标准为依据，根据所改建对象的现实情况差异，采取不同的改建方法，降低成本的同时提升工作效率。在此基础上，采取法律和监理措施。同时，培养专业技术人才，做好公路桥梁的管理和养护，提高公路桥梁的使用功能和行车服务质量。

    【参考文献】

    【1】林立蔼.对公路混凝土桥梁裂缝的认识及处理[J].中国科技信息，2006（14）：65-66.

    【2】冯玉龙，杨勇波，李飒.高速公路扩建工程中旧桥改造利用设计思路[J].山西建筑，2010，36（01）：320-321.