对路桥施工中加固技术和设计的探讨

对路桥施工中加固技术和设计的探讨

刘杰

刘杰黑龙江省东方红林业局工程公司邮编158402

摘要：我国的经济有着蓬勃高速的发展，随着经济发展以及人们生活水平提高的需求，交通事业有了蓬勃的发展，因此公路路桥所承受的负荷因为交通运输量的增长而大大增加，路桥设施出现了严重耗损的现象。本文就加固技术在路桥施工中的应用以及设计的原则进行简要的分析和探讨。

关键字：路桥施工加固技术加固设计

引言：我国路桥工程施工项目因经济发展的需求在不断的增加。路桥施工的加固技术在保证陆路以及桥梁的坚固，增加路桥的承受能力方面是必不可少的。优秀的路桥工程加固技术能提升我国路桥施工的质量和使用寿命，也从一定程度上保障了人们的出行安全，在多种加固技术中体外预应力加固法以及粘贴碳纤维增强塑料加固法是广泛应用的。

1.体外预应力加固技术

体外预应力加固法是在路桥施工中使用广泛，效果较好的一种加固技术。体外预应力加固技术主要用于路桥施工中梁式桥下部结构在正常使用极限状态极限的状态下进行加固。该加固技术进行施工时对交通影响小，施工周期短，经济效益好，便于维护，而且在此基础上大幅度提高路桥承载能力和结构刚度，体外预应力结构的预应力加固法之所以有如此良好的加固效果是因为其加固作用主要在于再构建成一次超静定结构。加固达到的最终效果是能被对结构体的负荷进行卸载。通过将预应力的加劲钢丝索或加粗钢筋增设在梁底或梁侧达到并锚定，设置联结使得体外预应力索与粱体构成一次超静定结构达到加固的效果。

2.体外预应力加固技术设计原则

实际操作中首先要保证路桥设施的正常使用不会受到影响。结构体不能因加固工程导致局部变形过大甚至出现受损的现象；加固体系在设计时要将其视为永久结构。

2.1精确的预算

设计预算的内容要包括原梁以及加固后的活载内力、荷载等级恒载。其次对于采取加固技术手段并进行实施的必要性也要进行准确验算保证工程实施的可行性。

2.2加固步骤的具体设计

体外预应力加固方法一般采用折线形的体外索（由槽钢和粗钢筋、无粘结钢绞线作为主要材料进行合理的组合而成），这种类型的体外索能够满足路桥承载力的需求。当体外索加固桥梁受弯构件时，要按其不同的材料组成部分来进行验算。梁的承载能力时，可以将结构物看作偏心结构来进行验算；分析结构物的受力以及使用性能来保证加固步骤进行的可行性和正确性时将结构体按照加劲梁组合结构进行验算。

2.3设计的关键

精确的设计验算才能保证整个加固技术中灌浆及封平端部这一关键施工步骤的质量。

2.4关注施工重点

在加固施工过程中一定要使用防松装置保证加固效果；放样定位；上锚固点的设置；转向构件等要在设计中要尤其注意。

3.粘贴碳纤维增强塑料加固技术

我国在路桥施工中普遍采用粘贴碳纤维增强塑料加固技术来降低钢筋的压力使路桥整体结构得以加固及补强，使得加固的效果更为理想。碳纤维增强塑料是一种在加固技术中得到广泛应用的新型高科技材料，具有耐腐蚀、耐久性和抗疲劳性能高的优点。相对于粘贴钢板加固而言，粘贴碳纤维增强塑料加固技术操作简单，技术要求相对较低，并且适用范围广而且不会使结构自重和截面尺寸增加。该技术的操作方法是将碳纤维增强塑料用专门的树脂粘贴于混凝土结构受拉表面，形成新的受力整体。这样本应由钢筋承受的荷载就可以被碳纤维所分担，钢筋受到的压力得以减轻，结构体得以加固和补强。

4粘贴碳纤维增强塑料加固技术设计

4.1混凝土基地以及表面处理

保证混凝土基地的平整。在进行加固前一定要对结构体构件的表面进行处理。为了提高胶的粘合力就要将表面的疏松层和污染物进行清除，清除完的施工表面一定要冲洗干净后并使其充分，这样才能保证碳纤维布与结构体表面的粘合。

4.2根据需要裁取碳纤维布

在设计的过程中要提前确定好使用碳纤维布的结构体表面的位置大小来确定使用的纤维布的尺寸。

4.3抹底胶

抹底胶是在处理干净构件表面后在目标位置涂抹一层底胶，这样可以保证构件和碳纤维之间的黏结。但在操作中一定要注意保证胶面的平整。如果出现胶硬化后凹凸不平，一定要用设备将表面打磨并清除干净。

4.4粘贴碳纤维片材

粘贴所用的粘结胶要现用现配才能保证粘合胶的质量。在使用前将环氧树脂剂和硬化剂调配好合适的比例置于电动搅拌机中进行搅拌保证均匀混合。将胶涂布于构件表面后，将已经按设计要求裁取好的碳纤维片材粘贴于其上，并保证表面的平整，防止有气泡产生影响粘合效果。

总结和展望

加固体外预应力加固法和粘贴碳纤维增强塑料加固法在路桥施工的加固中发挥着重要的作用。体外预应力加固法能够显著增强结构的耐久性，并且该法具有加固、卸载和减小结构内力的作用。并且在采用该技术后的加固效果明显。而粘贴碳纤维增强塑料加固法操作简单，技术要求低，应用广泛。虽然以上两种技术都有着其独特的优势，但是这两种方法存在一定的缺陷是不可避免的，如：体外预应力加固索容易受到意外破损并且无法控制局部裂缝，碳纤维布加固构件受力机理不是很完善，加固效果会随粘贴纤维老化而降低。

因此进行大量的实验研究和理论分析是势在必行的，只有经过了大量的实验研究分析以及实践的验证，才能使得两种加固技术的计算理论和施工工艺更加完善，从而使这两种加固方法在路桥施工中获得更好的加固效果。

参考文献

[1]混凝土结构设计规范讲义(第三版)[M]．中国建筑科学研究院结构所．1990

[2]钢筋混凝十结构设计与构造，85年设计规范背景资料汇编．中国建筑科学研究院，1985

[3]李建锋.路桥体外预应力加固技术的工程应用［J］.福建建筑，2006（2）

[4]李荣、胡孔国．碳纤维片材加固钢筋混凝土受弯构件计算方法的探讨[J]．特种结构．2000，17(2)：48-50

[5]顾杰.路桥体外预应力加固技术初探［J］.黑龙江交通科技，2009（4）

[6]葛霖新、徐增鹏、张海林.预应力施工工艺在桥梁工程中的应用[J］.中国新技术新产品，2009（8）