高速公路隧道桥梁加固技术和施工工艺研究

高速公路隧道桥梁加固技术和施工工艺研究

张申申

湖北交投神宜建设管理有限公司，湖北省 宜昌市443000

摘要：近几年来，科学技术的不断进步带动了交通事业的快速发展，使得高速公路隧道桥梁项目数量日益增多，在此条件下，人们对高速公路隧道桥梁工程的施工质量提出了新的要求。为了确保加固技术可以在高速公路隧道桥梁施工中发挥原有价值，施工单位必须充分了解施工技术与施工现场处理要求，为后续加固技术应用奠定良好基础。

关键词：高速公路；隧道桥梁；加固技术；施工工艺

引言

随着经济快速，高速公路上的交通量快速增加，使得桥梁出现各种病害。如果不对隧道桥梁及时加固或选择的加固方法不合理，桥梁病害在高速公路运营期间会不断扩展，降低隧道桥梁结构的整体承载力，严重的可能导致隧道桥梁坍塌，造成巨大的经济损失和人员伤亡。目前，技术人员在选择隧道桥梁加固方法时，很多盲目照搬类似项目的图纸，对隧道桥梁病害的成因理解不够深入，使得加固方案适用性差。因此，进一步研究高速公路隧道桥梁加固技术和施工工艺研究。

1高速公路隧道桥梁加固技术

1.1粘贴钢板加固技术

粘贴钢板加固法粘贴钢板加固与锚栓-钢板加固法较为相似，主要是通过在结构表面粘贴高强度钢板，使之与桥梁结构形成整体结构，共同承担荷载作用，以有效提升结构抗弯性能，达到增强结构强度、稳定性的目的。粘贴钢板加固主要针对混凝土受拉区进行加固，能有效增强结构抗弯、抗剪、抗裂能力，且不改变结构截面尺寸，保证建筑有效使用面积。随着此加固方法的应用，逐渐暴露出诸多缺陷，由于其加固效果受施工人员技术水平影响较大，且钢板在动载作用下的抗疲劳性能相对较差，因此其实际应用效果仍需进一步研究。

1.2预应力加固技术

预应力加固技术是指采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对结构整体或构件进行加固的技术。桥梁修复中应用的预应力加固技术属于部分预应力，主要是对桥梁结构构件施加预应力起到加固的作用。在我国桥梁设计建设过程中，由于早期部分桥梁设计过程中没有应用长远的发展眼光来进行设计，导致后期受到外界环境因素影响，严重影响桥梁荷载能力，甚至部分桥梁在长时间使用中逐渐出现质量问题，不但无法满足交通运输需求，甚至还造成严重的安全隐患，所以必须对早期建设的桥梁工程开展修复加固作业，其中体外预应力加固技术是常用的修复加固技术之一，主要是通过将预应力筋设置在桥梁工程结构外部，然后将钢丝绳等施工材料作为受力件，对预应力筋开展张拉操作，在预应力筋张拉过程中，会导致桥梁工程的结构产生一定反弯，进而抵消外部载荷，优化调整桥梁工程内部结构的内力分布情况，桥梁在面对外界因素影响时，提高抗变形能力，保证其交通运输承载性能。

1.3灌浆加固技术

对于灌浆加固施工方法而言，其主要使用的建筑原材料包括水泥、混凝土、黏土、骨料、化学试剂和砂砾材料等。施工人员应当按照建筑工程的类型选择合适的比例对建筑原材料进行混合，最终制成灌浆状态的原材料。选择合适的灌浆类型，使用水泥混凝土浇筑好工程项目的地基，这样能够充分的填充地基部位的表面裂缝，对地基整个表面和内部结构都做到稳定的加固，采用灌浆加固方法能够对整个建筑工程的地基进行整体加固，提高地基表面的荷载能力，从而实现地基和建筑整体的结合，提高施工质量。在实际施工过程中，灌浆方法操作模式主要包括高压和低压两个方面，由于水泥混凝土存在一定的流动性，因此在地基表面和内部注入混凝土，能够对地基内和表面的裂缝进行有效的修补，在裂缝位置形成混凝土浆，在水泥凝固以后便起到了对地基的加固作用。

2高速公路隧道桥梁施工现状

2.1桥墩以及桥台裂缝问题

对于高速公路隧道桥梁工程施工过程而言，其最容易发生的质量问题是桥墩和桥台裂缝。在刚开始进行施工作业时，桥墩和桥台的表面裂缝由于不明显，所以很难被施工人员发现。当工程进行到验收阶段时，企业没有安排专业的人员对工程整体的表面裂缝进行严格地检查，对裂缝存在遗漏、忽视等问题，这就使得裂缝逐渐扩大，给工程的施工质量造成了严重的威胁，使得工程存在一定的安全隐患。

2.2砌浆脱落问题的危害

在桥梁隧道工程施工作业中，砌浆施工占据重要地位，采用砌浆技术能够提高工程整体的美观度，将混凝土浆液覆盖到粗糙的墙体表面，提高墙体表面的平滑度和整洁度。此外，砌浆也能够对工程表面进行加固，在保证墙体美观的基础上提高外表面的抗腐蚀能力，增加工程整体的承重能力。然而，在实际施工作业中，砌浆容易发生脱落，一旦脱落就使得墙体表面容易受到环境的破坏，长期暴露空气中而受到破坏，不仅降低美观度，还破坏墙体内部结构的稳定性，降低了墙体的承重能力和工程的施工质量。

3高速公路隧道桥梁施工优化

3.1采取有效加固维修方式

在高速公路隧道桥梁建设过程中，由于受地形、占地面积和景观等影响，其下部墩往往采用独柱支承方式，以减少土地占用、改善下部结构布局、减少高速公路隧道桥梁基础与地下建筑位置冲突、增加视野及桥型美观度。在条件受限时，这类桥梁往往成为唯一的选择。例如，增加构件加固法。在不对高速公路隧道桥梁原有布局改变的状况下，此种方法使用简便灵活，能够科学合理添加构件。即使会影响一部分桥面性能的发挥，但可以得到更平稳的效果。应重视应用此方法严格进行操作管控，合理保证高速公路隧道桥梁的加固质量。另外，改善布局的综合性能。由于高速公路隧道桥梁布局的受力和巩固要求，科学提升荷载性能，建立科学的布局体系，进而保证路桥的牢固性能，推动项目科学合理运营。

3.2提高施工人员的专业知识与技术水平

在高速公路隧道桥梁的养护与维修加固处理过程中，人为因素对施工环节的影响是至关重要的，因此，工程施工人员需要提升施工质量与安全意识，不断提高自身的综合素质与技能水平，重视理论知识与实际操作的结合，在实践中不断积累经验，掌握不断更新换代的新工艺，完善自身的专业知识体系。在实际施工过程中，施工人员需要保持耐心，提升施工技术的稳定性，在完成相关的操作之后，采取相应的检测手段，确保高速公路隧道桥梁的加固效果。

3.3加强对材料设备的管理

在高速公路隧道桥梁的养护与维修加固处理过程中，相关施工人员应加强对材料和设备的管理工作。在施工之前，工作人员需要对会使用到的施工材料进行全面的试验检验，充分了解其性能，检查是否符合相关的质量标准，并根据实际施工情况制定科学合理的桥梁部位加固处理方案。同时，管理人员还要做好施工材料的记录工作，为后期的使用提供充足的材料依据。另外，施工设备的管理也是比较重要的，操作人员需要保证设备的合理使用，对设备建立完善的管理制度，明确并掌握操作流程，保证施工技术得到有效落实。材料管理部门也应该严格把控材料的采购、运输环节，保证采购的质量标准，做好相应的数据记录。

结束语

面对着我国交通运输业的快速发展，对高速公路隧道桥梁养护质量提出更高要求，在我国交通道路工程中，老旧高速公路隧道桥梁占据较大比例，其中工程结构已经无法满足交通运输发展需求，无法符合大型运输车辆通行要求，严重阻碍车辆驾驶员的正常行驶，因此对高速公路隧道桥梁开展加固处理具有极其重要的意义。对高速公路隧道桥梁加固不但可以保证交通工程整体性，还可以对行车安全性提供有力保障，尽可能减少资源浪费，促进交通行业的不断发展。

参考文献

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[3]陈荣胜,方华坤.研究高速公路隧道桥梁工程施工中加固技术的应用[J].福建质量管理,2016(No.76):158-159.