隨著中國國民經(jīng)濟迅猛發(fā)展，中國的高速公路鋼橋和公鐵兩用鋼橋也進入了快速發(fā)展時期，并且在結(jié)構(gòu)形式、材料及加工制作、施工架設(shè)方面有所開拓和創(chuàng)新，隨著材質(zhì)(主要是高強度鋼材和各種耐候鋼)的提高以及焊接工藝和高強度螺栓連接的不斷完善，受力件能優(yōu)越、制作架設(shè)容易的箱形截面梁得到大力發(fā)展。鋼橋突顯出大跨、輕質(zhì)、高強、美觀、施工快速等特點。
橋梁維修加固的基本概念
養(yǎng)護維修是一項經(jīng)常性的工作，一發(fā)現(xiàn)橋梁產(chǎn)生小的缺陷，就必須及時處理，由養(yǎng)護部門對缺陷進行修理，日常的養(yǎng)護維修對于防止缺陷的產(chǎn)生和擴大具有積極的意義，補強是通過對橋梁構(gòu)件和重大病害進行徹底整治來提高整座橋梁承載能力作用的加固，稱為永久性的加固，為了維持臨時通車而采用的臨時加大，稱為臨時性的加固，對舊橋進行拓寬，升高橋面，改橋為涵，全部更換橋梁主要承重構(gòu)件等工作一般稱為橋梁的改建。
高速公路橋梁加固的原因
1.橋面不平、不潔
由于缺乏經(jīng)常性的維修養(yǎng)護，在車輛輪胎的不斷作用下，許多橋梁的橋面板易產(chǎn)生破壞，特別對于已使用數(shù)十年以上的橋梁，或用瀝青材料鋪裝的橋面最易遭到損壞。橋面不平整對行車的影響，輕則使行車有輕微顛簸，重則產(chǎn)生跳車，以至不得不低速行駛。
當(dāng)車輛經(jīng)過跳車處時，即會引起臨近梁段的嚴(yán)重振動，從而增加構(gòu)件的疲勞。若對此不加以改善，勢必將縮短橋梁的使用壽命。橋面上因長期無人清掃、整理，橋面不清潔，泄水孔堵塞，這一問題在許多中、小型橋梁中普遍存在。橋面上不清潔往往體現(xiàn)在護輪帶下積存垃圾、泥土污物，形成三角形硬塊，造成泄水孔被堵塞，下雨時橋面產(chǎn)生積水，車輛過橋時泥水飛濺，影響通行能力。
2.橋面欄桿破損、不完整
橋面欄桿損壞后，沒有及時維修恢復(fù)，在許多失養(yǎng)的高速公路線上都能看到。造成橋面欄桿局部損壞的原因，絕大多數(shù)是機動車交通事故造成的，部分是因為車輛上載有長大笨重的貨物在橋上行駛時不慎碰壞的，少數(shù)是人為碰損或盜竊所致。橋梁欄桿損壞，如不及時修整，不但影響美觀，更重要的是使橋上交通缺乏安全感。
3.橋頭產(chǎn)生跳車
由于橋頭引道高填土產(chǎn)生不均勻沉降，致使許多橋梁橋面與引道路面銜接處不夠平整、順適，從而使車輛駛過橋頭時，產(chǎn)生輕微或嚴(yán)重跳車。橋頭跳車不但影響車速，降低行車質(zhì)量，而且也會影響橋梁使用壽命，嚴(yán)重的跳車甚至導(dǎo)致汽車彈簧鋼板折斷。
4.橋面鋪裝開裂
混凝土橋面鋪裝層的病害隨處可見，主要表現(xiàn)為較規(guī)則的縱、橫向裂縫，不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫及較嚴(yán)重的破裂等病害。
鋪裝層的病害在高速公路上的危害性非常嚴(yán)重：首先，鋪裝層破損會使車輛沖擊荷載進一步增大;其次，防水功能失效后，雨水滲入主梁中，使主梁受力鋼筋銹蝕，這一點對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言，危害尤其嚴(yán)重;最后，鋪裝層的破壞會改變設(shè)計荷載的橫向分布狀態(tài)，使得橫向剛度變小，各梁板受力不均，并使主梁實際高度變小，縱向剛度減弱，撓度增大。
5.伸縮縫損壞
伸縮縫的完好程度將直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的服務(wù)質(zhì)量，伸縮縫的缺陷會向結(jié)構(gòu)主體進一步發(fā)展，而且嚴(yán)重者會引起交通事故，所以，伸縮縫出現(xiàn)病害必須及時維修或更換。
高速公路橋梁的加固技術(shù)
1.高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)
（1）粘貼鋼板加固混凝土技術(shù)基本
（2）當(dāng)梁的強度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時，通常采用增大構(gòu)件截面、增加配筋、提高配筋率的加固技術(shù)。
（3）借助高速噴射機械，將新混凝土混合材料連續(xù)地噴射到已錨鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面，增加補強鋼筋，加強結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。
（4）卡本碳纖維布加固方法，碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。
（5）卡本纖維板加固方法，相比較于碳纖維布，碳纖維板的單層加固效果相當(dāng)于4-8層碳布，具有更加高強度的特點。
2.高速橋梁下部結(jié)構(gòu)的加固方法
（1）擴大基礎(chǔ)加固法
擴大橋梁基礎(chǔ)底面積的加固方法，稱為擴大基礎(chǔ)加固法。此法適用于基礎(chǔ)承載力不足或基礎(chǔ)埋深太淺，又是磚石或混凝土剛性實體式的情況。擴大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基強度驗算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑姸葷M足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降變形過大時，采用擴大基礎(chǔ)底面積的方法加固，主要由地基變形計算來加以選定。
（2）增補樁基加固法
當(dāng)橋梁墩臺基底下有軟臥層，墩臺發(fā)生沉陷，或墩臺采用樁基礎(chǔ)，而樁的深度不足，或由于水流沖刷等原因使樁發(fā)生傾斜，這些病害都直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的正常使用和服務(wù)年限。對此，采用增補樁基加固法是一種常用而且有效的方法。這種加固法是在樁式基礎(chǔ)的周圍補加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁擴大原承臺，以此提高基礎(chǔ)的承載力，增強基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。
（3）鋼筋混凝土套箍或護套加固法
當(dāng)橋梁墩臺由于基礎(chǔ)埋置深度不夠，或因施工質(zhì)量控制不嚴(yán)等原因，導(dǎo)致墩臺開裂破損時，有時會出現(xiàn)貫通裂縫，可采用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進行加固。
（4）水下玻纖套筒加固法
水下玻纖套筒加固系統(tǒng)，是一種用于樁基、墩柱加固修復(fù)和防護的加固技術(shù)，適用于公共設(shè)施及工廠設(shè)備混凝土技術(shù)、電線桿等。該產(chǎn)品由卡本率先推出市場，在高速公路橋墩修復(fù)、水下墩柱的加固修復(fù)過程中，發(fā)揮額巨大作用，收到市場廣泛歡迎。
