市政路桥加固与改造设计要点分析

市政路桥加固与改造设计要点分析

付钦华

佛山市顺德建筑设计院股份有限公司   528300

【摘要】市政工程中道路桥梁是相当重要的一部分内容，在城市发展中发挥不可替代的作用。时代快速发展，城市规模不断扩大，无形之中也增加了路桥交通的压力。基于此，在此背景下要想推动城市的可持续发展，很有必要探索市政路桥加固与改造设计要点，接下来本文就相关问题进行分析。

【关键词】市政路桥；加固与改造；设计要点

现代社会快速发展的过程中各大城市交通问题越来越突出，一定程度上影响了人们的日常出行。其中，影响人们交通出行最关键的因素就是市政路桥工程质量，在长期的交通压力影响下路桥存在结构性破损的问题，影响路桥的正常使用，必须加大力度改造市政路桥。

1 目前市政路桥存在的问题

1.1地面剥蚀和地基下降

近年来交通运输业快速发展，显著增加了路桥工程负载能力，尤其是受到外力和自然条件侵害，改变了路桥工程的结构，且不少地区都存在负载较重从而存在地基下沉的问题。与此同时，路桥工程在超载压力影响、雨水侵蚀等因素影响下表面出现露石、蜂窝孔等问题，若无法及时处理则加大剥蚀部位，最终对市政路桥工程结构造成影响，对工程施工性能产生影响，整体使用寿命显著降低[1]。

1.2路桥裂缝

近年来路桥工程投入时间不断延伸，车辆超载问题发生率较高，这一定程度上也会导致路桥工程存在裂缝等问题，这是绝大部分路桥工程都可能出现的问题。若没有及时处理且任由其发展，则较大程度上影响路桥结构的安全性，最终对路桥使用功能造成影响。路桥工程出现裂缝的原因较多，比如施工质量、车辆超载和不均匀沉降等问题。若路桥存在严重裂缝问题，则裂缝容易跟着路桥结构受损逐步成为网状裂缝，一定程度上影响了路桥工程具体的使用寿命，车辆行驶过程中容易受到安全隐患，威胁人们的生命安全[2]。

1.3混凝土毛细孔隙和内部气泡

    路桥施工过程中混凝土是比较重要的一部分内容，浇筑混凝土时若无法保证密实振捣或均匀搅拌，则很容易在内部结构产生气体，最终这些气体向毛细管孔隙或内部气泡转变，液体和空气都朝着混凝土内部渗透。长期下去破坏了混凝土内部构造，路桥工厂整体强度显著降低。

2 市政路桥加固与改造设计要点

2.1做好地基处理工作

做好地基处理工作可从以下几个方面进行：一是深层搅拌。加固地基时应用深层搅拌的方法，一般来说轻易浆料或水泥固化剂，可应用搅拌装置搅拌。比如加固改造桥台台后路路基工程时需要合理利用机械搅拌机上的叶片搅拌原材料，将无关的物质清除，使软土土基具有更好的性能，转变为复合型地基，使桥头软土地基承载能力显著提高，避免路面存在不均匀沉降的问题，边坡稳定性更高，还可有效避免存在桥头存在跳车的问题[3]。二是砂桩加固。发挥砂桩加固技术的作用加固软土地基，使用于沙土和杂填土等环境。加固地基时可应用竖向排水和直观地基土等方法，操作的过程中降低后期的沉降量。结合附近作业的具体情况，应用超压和辅助预压等方式增强地基强度，保障了地基的稳定性。

2.2抗震加固

抗震加固指的是发生地震之前加固改造路桥工程，避免工程构造发生冲刷、液化和脱落等问题。震害状况不同，则可以采取一定的加固技术。针对路桥工程桥梁脱落和上部结构等问题分析，必须采取有效的消减震害措施和隔离措施，并在桥梁、支座的墩台和主体之间连接，从而提高结构的阻尼和柔性，降低地震对桥梁工程的反应，并借助地震产生的强大作用力促进桥墩弹塑性发生形变，这从某种程度上来说可以达到降低地震能力的问题，最终达到降低震害的作用。与此同时，还可将拉杆、挡块、连梁等装置安装在伸缩缝、梁端等上部的接缝部位，以此达到降低落梁震害概率的目标。

此外，当前主要通过增加支撑宽度面的方法或者将纵向约束装置添加在相邻简支架梁之间达到降支座与支撑连接部位发生震害的作用[4-5]。若下部结构存在震害，则可通过延续设计达到提高桥梁结构抗剪强度和抗弯延性的作用，最大程度降低桥墩受剪切和弯曲等出现震害的问题。当前阶段主要应用的加固桥墩技术有几种，即碳纤维加固、截面加固、钢板加固等等，若部分路桥没有钢筋混凝土，则容易存在破脆性破坏的问题，必须采取一定的抗震加固措施，合理实施混凝土钢板混凝土衬套和钢板衬套方法，将衬套和既有衬套桥墩组成有机整体。

2.3截面加固

若整体上发现存在强度有限或承载力不足等问题，必须增加钢筋强度或横截面强度，这就有效的加固截面的措施。落实和推进的过程中必须提升主梁高度或加厚面板，以此达到增加面积的作用，确保其与相关需求互相满足。施工过程中各方面都比较简单，且跨度较小。若整体跨度较大，则不适合使用该方法。该方法的使用必须考虑路桥整体设计标准、承受能力，尤其要了解深度、跨度、厚度等数据，提升施工效率。若盲目增加截面，则不利于提升整体强度，而且还可能导致自重增加造成相关影响，需要相关工作人员提高重视。

2.4预应力加固

分析预应力加固改造设计可知，其指的是加固原有固件的基础上通过外加预应力型钢撑杆和钢拉杆达到加固的作用

[6]。分析其原理可知，其主要通过施加预应力的方式迫使体外预应力构件受理，以此达到改变原结构受理状态的目标，整体应力水平显著降低，使应力应变滞后的问题被消除，以此达到改善抗裂度和提高承载力的目标。该方式更换操作简单，且施工技术简单，经济实惠，目前广泛应用在危桥或旧桥加固中，适用于常规加固效果不理想或大跨度结构加固，并不适用于混凝土收缩变化较大和高湿环境等情况。

2.5局部修复加固

市政路桥日常养护中还有一种比较常见的加固方案就是局部修复。若桥面破损或路面存在轻微破损，则可借助工具取出桥面或路面上松散的混凝土层，而后用相同标号的水泥材料修补。若桥面或路面存在轻微破损但不严重时，则可用工具凿除桥面上或路面上已经松动的混凝土，确保钢筋露出，而后用相同标号的水泥材料修补。若桥面或路面破损比较严重，则可以应用托松结构将已经松动的混凝土层清除干净，钢筋露出后则使用同一种标号的水泥材料修补。

2.6抗拉补强材料粘贴加固

若存在交通流量超出的问题，则比较容易出现桥梁主梁承载力不足的问题[7]。而应用锚栓或粘接剂则可以锚固薄弱位置和高强度复合碳纤维和钢板在桥体结构的受力部位，以此达到与桥体结合的目标。也就是用钢板或高强复合碳纤维材料替代钢筋，从而提高主梁承载力。实施该方法不会破坏桥梁原结构，且施工工期短、操作简单，更容易控制。

结束语

市政工程中路桥工程是比较重要的一部分内容，加固改造设计比较复杂，且系统。工作人员必须把握市政路桥加固与改造设计要点，立足工程具体情况，提高市政路桥工程的耐用性。近年来科学技术快速发展，各类新技术广泛应用于路桥工程加固设计，取得理想的效果，且在规范设计和综合分析的过程中市政路桥工程质量显著提升，为整个路桥工程的可持续发展奠定基础。

【参考文献】

[1]李海芹.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].建材与装饰,2020(6):260-261.

[2]黄永安.关于市政路桥加固改造设计的要点分析[J].科学与财富,2017(Z1):152-152.

[3]肖政.市政路桥加固改造设计要点分析[J].建筑工程技术与设计,2016(18):1644.

[4]田守伟.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].工程技术研究,2019(16).

[5]黄关卓.市政路桥加固改造设计中的要点探求[J].建材发展导向,2018,16(5):58-59.

[6]张肇潜,张怀宾,肖警.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].建筑技术开发,2018,45(23):32-33.

[7]崔婷.探讨市政路桥加固改造设计要点[J].四川水泥,2019(11):80-80.