摘 要：隨著現代交通運輸事業的發展和家庭汽車保有量的增加，高速公路橋梁工程的使用壽命明顯降低；與此同時，因之而產生的維修和重建成本的增加，使得“加固施工技術規范”對現代公路橋梁的病害處理和加固極有必要。文章從蕉嶺大橋加固工程著手，探索從施工技術規范上著手，以為同類型的工程建設提供可行性借鑒。

關鍵詞：公路橋梁;加固;施工;技術;規范;

作者簡介：傅希升，男，山東高密人，本科，高級工程師，研究方向：公路工程施工、監理及組織管理;

公路橋梁工程是我國現代經濟發展和科技進步的重要力量，將改擴建工作為施工中不可分割的一部分加以強化，并對其進行規范化管理，對提高橋梁的安全使用，提高橋梁承載量、延長新橋壽命、控制成本支出等具有重要的現實意義[1]。現結合某公路橋梁加固施工工程建設情況，就其施工中的相關技術規范闡述如下。

本工程蕉嶺大橋正在維修加固，Y165線蕉嶺大橋位于蕉城鎮(Y165線K1+315)段，橫跨石窟河，全長259.8 m, 主橋上部結構為5孔48.2 m剛架拱，橋面寬為8.5 m, 設計荷載：公路II級；預計春節前可完工恢復通車。加固之家網了解到蕉嶺大橋位于蕉城鎮段，橫跨石窟河，全長259.8 m; 行車道寬7 m, 人行道寬1.75 m, 其維修加固工程完成橋梁全部拱肋、橫隔板增大截面，對拱上填料、側墻、腹拱等予以更換；第一跨至第三跨右幅橋面鋪裝也已全面完工；全橋路緣石及欄桿底座已完成三跨。最后一跨橋面板的鋪裝及第一跨至第三跨左幅橋面鋪裝，確保在春節前完成所有工程量。

主要建設工程量如表1所示。

表1 蕉嶺大橋維修加固工程建設工程量 導出到EXCEL

由于運營時間較長，存在一定程度的橋面大量橫向開裂、部分混凝土破損、露筋，拱波、橫隔板、腹拱、側墻開裂等問題，經省公路工程質量監測中心對大橋全面檢測后確認為危橋。為保證道路交通安全，縣域對蕉嶺大橋行全封閉維修加固，且建設進程也逐步加快。維修加固工程主要包括主拱肋、橫隔板增大截面+橫向預應力加固，增大截面加固，腹拱圈、拱上側墻重做；更換拱上填料、澆筑整體式橋面板。下部結構破損露筋部位采用水下混凝土進行修補，并對水下基礎進行拋填防護。重做橋面鋪裝，設置伸縮縫，重做兩側人行道及護欄，并設置泄水管。

三牙大橋維修加固工程于今年4月19日開始施工，預計本月底完工通車。增大截面作為本次加固工程的主要內容，還需要對拱肋、橫系梁加以更換；拆除重做拱上立柱；橋面板、橋面鋪裝和防撞護欄等予以拆除重建。

該加固工程中，擬對橋面地基裂縫或孔隙等予以加固，并通過施工建設實踐以實現相關置換、充填、擠壓等施工技術選擇。加大立墻截面，改三鉸拱為兩鉸拱，增厚拱圈，更換拱腹伸縮縫等結構措施，增大截面加固(包鋼、植筋加固)等先進的施工技術工法。

豎向裂縫或網狀裂縫病害為主墩面臨的主要問題，嚴格施工中的規范，具體包括。

塑性混凝土制備環節，常采用C40或C50混凝土減水劑等作為添加劑，應用混凝土泵送。微硅粉高強混凝土、免振混凝土、密筋混凝土等。采用高強鋼絲、鋼絞線及高強度粗鋼筋作為預應力鋼材；本工程中，擬采用1860 MPa低松弛預應力鋼絞線，配合C50與C60混凝土。在斷面上布置固定預應力鋼束，確保錨點位置平彎，穿束、張拉、壓漿等為其基本工序；而同時以纖維塑料、預應力筋等無粘結[5,6]。

控制混凝土的配合比，嚴格水泥等級選擇，砂石等原材料的選擇。應用“補償收縮技術”實現混凝土無縫施工。即在拆除重建施工中，為預防混凝土開裂，在混凝土中摻加膨脹劑，在鋼筋和臨位限制下，鋼筋混凝土中建立0.2～0.7 MPa預應力，抵消混凝土收縮時產生的拉應力，防止混凝土開裂，解決超長結構無縫施工及大體積混凝土溫差抗裂問題。控制好不同層級的澆筑時間，做好相關養生工作，依據實際情況，針對性對公路橋梁工程予以合理的養生處理。

拱上立柱采用鋼管混凝土結構，較高的1#～4#立柱鋼管截面采用φ1 000×12 mm, 其它立柱鋼管截面采用φ800×12 mm, 鋼管內均灌注早強、緩凝、微膨脹50號混凝土。對于較高的1#～4#立柱之間縱橋向和橫橋向均設置剪刀撐，剪刀撐采用φ610×12 mm鋼管。

橫梁采用預制的預應力混凝土結構，橫梁內預應力鋼束分兩階段張拉，予制橫梁時張拉N1號鋼束2根并封錨，待橫梁吊裝就位、橋面板架設完畢后，再張拉N2號鋼束2根并封錨。錨具均采用OVM錨具。橫梁通過預埋的鋼板及豎向預應力筋和立柱連接。基底應落在完整中風化砂巖上，基底基本承載力按1 000 kPa設計。拱座內預埋鋼管應與主拱鋼管焊成整體，以利于傳遞拱腳截面內力。主拱基礎地質資料按《工程地質勘察報告》取用。

用鋼筋混凝土周邊框，用鋼筋混凝土周邊框架增強石砌結構的力學特點架增強石砌拱上建筑結構。拱上立柱采用鋼管混凝土結構，較高的1#～4#立柱鋼管截面采用φ1 000×12 mm, 其它立柱鋼管截面采用φ800×12 mm, 鋼管內均灌注早強、緩凝、微膨脹50號混凝土。對于較高的1#～4#立柱之間縱橋向和橫橋向均設置剪刀撐，剪刀撐采用φ610×12 mm鋼管。橫梁采用預制的預應力混凝土結構，橫梁內預應力鋼束分兩階段張拉，予制橫梁時張拉N1號鋼束2根并封錨，待橫梁吊裝就位、橋面板架設完畢后，再張拉N2號鋼束2根并封錨。錨具均采用OVM錨具。

將橋面依橋的長度方向從橋面中央向兩側劃分奇數個工作面，每個工作面的寬度為100～3 000 mm; 首先開挖橋面中央工作面，卸載橋面鋪裝和拱頂填料，進行拱背清洗，座漿修復主拱圈和腹拱病害；然后立模用素混凝土回填開挖面；回填混凝土養護，使強度達到設計強度65%～75%;再依次開挖中央工作面兩側的工作面，按中央工作面施工過程和要求施工，直至所有工作面施工完畢。

為保證先后澆筑混凝土的整體性，不出現施工縫，本發明所述工作面回填的素混凝土之間的連接面進行拉毛處理，按間距250～350 mm布置，傳力筋的直徑為1～20 mm, 長度為150～250 mm。(可多點)開挖卸載中央工作面I區域的橋面鋪裝和拱頂填料；清洗拱背泥土，用水泥漿修復拱圈和腹拱空洞和缺陷；沿開挖面安裝簡易模，用C20素混凝土回填開挖工作面，離回填面10 mm高度處，按間距250～350 mm布置傳力筋，傳力筋的直徑為14 mm, 長度為150 mm; 混凝土回填環節，相關養護需滿足設計強度的70%;開挖第三工作面3或第五工作面5或同時開挖，再開挖第二工作面2或第四工作面4或同時開挖，施工過程同中央工作面I的施工過程；開挖完后，拆除模板，回填混凝土的側面拉毛，回填混凝土，完成全橋拱頂填料的換填；橋面鋪裝層混凝土綁扎和澆筑，并予以養護，做橋的防撞欄桿，全橋修復加固完畢。

具體拱橋加固方案：拱腳截面強化上，以加強拱背，實現對橋梁的加固。而該階段的施工中，主要以現澆混凝土為主施工工藝方法，在拱腳截面處厚度、腹拱墩處厚度分別為40 cm、20 cm。其中主筋、錨固鋼筋的分布上，分別以縱向間距為20 cm的鋼筋為主筋，直徑16 mm、Ⅱ級鋼筋，腹拱墩并錨入拱座內50 cm。橫向鋼筋分布鋼筋設置上，以間距為50 cm、直徑10 mm、Ⅰ級鋼筋。徑向布置的錨固鋼筋上，將其植于拱肋上面，在新老鋼筋連接環節，起到強有力的加固作用。無論是施工方，還是設計方，均需結合具體的工程現場實況，嚴格合同要求和技術標準進行施工。從全局思維出發，確保施工工作兼具嚴謹性、科學性、安全性。

施工方法：以人工方法拆除人行道、欄桿，并行對稱作業，并將其運至指定地點，清理干凈。依據本次工程建設實踐，人工鑿除橋面鋪裝混凝土，并能人工運至制定地點。拆除填料及空腹段側墻，并由橋臺運至制定地點。

以壓力灌注法為例，施工規范上，針對施工中存在的問題逐一解決。首先做好對裂縫處的表面處理：為保卡本封縫膠的粘接性能與正常固化，應保證封縫膠粘貼處的混凝土表面無灰塵、浮渣等污物，且施工溫度與濕度符合膠體施工要求。另外，裂縫內部也應當保證清潔，防止灰塵過多或過于潮濕影響裂縫膠的粘接性能與固化效果。在采用壓力灌注法時，應注意裂縫膠灌注效果是否滿足要求。這里需要注意兩點，一點是針筒注膠嘴的布置間距應為100～300 mm, 防止間距過大壓力達不到注射要求；另一方面，要注意排氣嘴的布置，封縫膠固化后，行壓氣試驗，確保密封和通氣效果滿足相關要求，防止形成封閉空間影響膠液壓注。

結合該工程，出現墩臺與橋臺處裂縫、表面砌石松動、支撐主體不佳等問題。解決對策上，嚴格做好對各個結構的了解，因地制宜選擇施工材料、施工設備、施工建材，制定科學的施工計劃、施工工藝流程更嚴格和技術操作更佳。

施工規范上，應在施工前做好對相關人員的培訓，以滿足施工各環節標準。最終，無論是施工前的半徑測量，還是相關標準乃至技術規程的了解上，均需合理灌漿孔的間距，并在注漿施工開始中，做好對相關材料的疏堵。并選用性能較好的材料予以補強。

依照施工環境及其實際情況選擇施工工藝，灌漿嚴格預應力范圍標準。施工人員通過強化對工程材料質量進行控制來改善橋梁路面裂縫現象，保證工程建設使用壽命。通過制定合理化灌漿工藝方案，盡可能降低生產成本支出，保證灌漿過程連續性。

橋面鋪裝層施工時，控制好鋪裝層標高。在鋼筋加工場按圖紙要求加工成型，調整好鋼筋間距，鋼筋網片綁扎成型后，按要求墊設保護層。模板支護支設好的模板應具有一定的剛度，以防澆筑時混凝土的測壓力使模板變形或跑模。混凝土澆筑由施工現場的拌和系統拌制。專人養護。伸縮縫制作安裝及橋面輔助設施安裝；將防撞欄桿、裝飾塊、人行道、欄桿及照明燈柱等都屬于橋面系施工范疇。橋面施工，保證預制塊件質量，安裝(或現澆)施工的重點是控制好線形和標高，使其協調一致。

本次公路橋梁加固工程中，裂縫處理僅為病害治理的表面，應在杜絕裂縫的二次出現上關注要點。當由于承載力不足而產生裂縫時，還需對裂縫處理完畢的結構進行加固，采用卡本碳纖維布進行加固。分析原因，并通過解決地基沉降問題避免裂縫二次出現。必要時，在本工程建設實踐中，引入碳纖維布加固的優勢。人工涂膠粘貼，采用德國進口設備生產的復合材料，絲束順直、布面平整。秉承了碳纖維高度度、高彈性模量、耐腐蝕、耐老化的優點。同時其抗拉強度能夠達到3 800～4 000 MPa, 能有效應用于結構受彎加固中。

為進一步提高工程建設質量，橋梁加固防水在不改變簡支橋梁受力條件下為車輛提供連續、平穩的行車道。排水管式ECS連續裝置特點就是排水管式ECS連續裝置造價低、使用簡單、運輸方便、宜于存放。通過搶抓有利天氣，抓緊橋梁、土方等路基收尾；完成水系溝通和路基附屬工程，為封路和路面施工創造良好條件；協調推進主體與配套工程，提早做好備料和工序銜接；繼續按照標準化和精細化要求，確保安全，提升質量等方法，全面推進改線工程建設任務順利完成。

在上述公路橋梁加固施工中，為進一步提升工程建設質量，嚴格施工規范，能在工程建設使用中大幅度提升其使用性能，保障施工質量滿足技術要求。

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