公路旧桥病害及加固维修措施

毛悦

【摘 要】桥梁工程是我国基础工程的一项重点工程，因此做好桥梁工程质量管理工作，对国计民生有着重要意义。文章对桥梁常见病害进行了总结，对其维修加固措施进行了分析，以便更好的延长桥梁的使用寿命。

【关键词】桥梁；病害；维修加固

1 桥梁常见病害

1.1 裂缝

桥梁结构会在运营通车的使用过程中，会出现各种不同的裂缝，这是因为砼材料的抗拉能力比较弱，比较容易产生裂缝。一般而言，裂缝的种类从安全角度可以分为安全性的裂缝和非正常裂缝；从结构承载力方面可以分为结构裂缝和非结构裂缝两大类。桥梁T 梁上的裂缝主要有斜截面裂缝和正截面裂缝两种。根据斜截面裂缝的产生原因又可以分为弯剪型斜裂缝以及腹剪型斜裂缝。正截面裂缝由弯曲正应力超过混凝土抗拉强度引起，并向上延伸。弯剪型斜裂缝因剪应力与正应力组合后主拉应力超过混凝土的抗拉强度，从腹板中性轴附近产生，并向上下延伸；而腹剪型裂缝则是因为剪应力形成的主拉应力超过混凝土的抗拉强度，腹板与马蹄交界处产生，并向上延伸。

1.2 砼碳化以及钢筋锈蚀

钢筋作为桥梁建设的主要材料之一，桥梁损坏最主要的原因还是钢筋的锈蚀。桥梁在雨季经常受到雨水的冲刷，其内部材料钢筋会被雨水进行锈蚀，锈蚀后会引起钢筋的体积膨胀，导致砼的承受拉力加大而导致开裂。砼碳化到一定程度后，桥梁就会产生裂缝，从而影响到桥梁的使用寿命，也会影响到桥梁的安全信。

1.3 剥蚀

在桥梁的通车使用的过程中，桥梁会遭到剥蚀现象。剥蚀主要是破坏桥面。剥蚀现象包括路面的酥松起皮、剥落等。由于桥面产生剥落，会导致空气或者其他有害物质进一步地对桥梁内部进行破坏。根据不同的破坏原因，剥蚀分为风化剥蚀、水质侵蚀、冻融剥蚀这三种。

1.4 地基不均匀沉降

假如桥梁的地理位置处在一些地质条件比较特殊的地区，例如湿地或者山区。在这些地理位置比较特殊的地区建设桥梁时，施工人员要注意处理桥梁地基问题。假如不考虑到桥梁地基问题，后期桥梁受到地基发生不均匀沉降时，会严重影响到桥梁的安全，会导致桥面的开裂，严重时会引起桥体滑动下沉。

2 桥梁维修加固的措施

2.1 裂缝修补技术

注浆技术，就是在道桥出现裂缝的地方，灌入树脂或水泥之类的原材料，当然要以注入环氧树脂为主，通常情况下会选择低压低速的方法，如果此种方法与钢钉一起使用，就能达到使裂缝部位的整体性大大增强的效果，可以防止裂缝不会被扩大。填充技术，此种技术通常被应用在宽大的裂缝上面，详细的施工工艺是沿着开裂的方向开凿一条深槽，在此槽里填充一些粘结性能极强的原材料，可以起到有效修补裂缝的效果。

2.2 桩基增补技术

桥梁内部所受到的荷载和应力都是经过桩基传递到地基的土层中去的，一旦路桥因为设计或者是其他原因，使得承载力无法达到使用要求的时候，我们第一时间要做的就是对道桥的桩基采取加固技术，进行处理时务必慎重。桩基增补技术无疑是最有效果、最为常见的措施。通常情况下，根据一般桥梁的特点，预制桩是最受欢迎的方法，在完成增补桩基的工作以后，同时对原承台进行拓展，这个时候，需要特别的注意，新增承台结构与原承台结构之间的连接，切不可差异过大。

2.3 钢筋锈蚀问题的处理技术

混凝土是钢筋的有效保护层，所以，想要有效避免钢筋锈蚀的发生，就要在混凝土质量控制方面下功夫。最为常见的办法就是，对混凝土进行加厚处理，让钢筋置于深层混凝土之中，以便形成更强的保护膜；其次，在混凝土的表层涂刷各种防锈蚀的保护层；还可以采用改变材料性能和适当增加外加剂作为辅助，以加强其密实度，有效提升混凝土的抗渗透性能；除此之外，还可以通过对外界温度的控制、注重养护等手段，合理改变混凝土的性能，达到更好对钢筋保护的目的。

2.4 有效对地基沉降现象进行处理

采用控制路桥过渡阶段施工质量和路基施工质量的方法，可以有效避免地基沉降问题的发生。从我国目前的情况看来，对软土地基的处理技术日臻成熟，一般情况下，以实际情况及工程设计标准为准则，从而选取最为适合的施工工艺，最大限度地增加地基的承载能力，这样就可以有效防止沉降问题的产生；进行后台填筑的过程中，尽可能地做到面层结构与面层厚度保持统一，也可以减少沉降差；进行台背回填土工程时，最好与相邻路基一起进行施工，与此同时，台阶应逐层加宽10cm以上。

2.5 熟练运用直接和间接加固法

做好前期的勘察和设计工作远远不够，我们还必须熟练地掌握常用的加固方法，对每种方法的适用情形和需要注意的问题都熟烂于心，能够做到灵活、有效、科学、全面地运用各类方法。从大的角度出发，加固的方法有直接和间接方法，每种方法又可细分为具体的方法，其中，直接加固法包括增加截面加固法、混凝土置换加固法、外包裹纤维塑料加固法和外包裹型材加固法；间接加固法有预应力加固法、辅助结构件加固法和增加支撑点加固法三种方法。每种方法有各自不同的特点和要求，需要明确的是直接加固法和间接加固法必须交替使用，才能够起到有效的加固作用。常见的加固部位和方法如下：

2.5.1 加固墩台的基础

在对墩台损坏之处进行维修的基础上，要加强对桥梁的加固工作。如果桥底的水深在3cm之上时，就要对桥梁的损害部分进行修复，一旦墩台水的深度低于3cm 时，就要采用套箱的方法，及时进行修补。加固墩台基础时，在采用刚性基础的过程中，要扩大原有地基的底布可采用混凝土增补的方式。墩台可以采用钢筋混凝土进行主体加固，并将三道围带分别设置在墩台的上、中、下三部分，用来强化墩台主体的坚固性。

2.5.2 加固混凝土的结构

加固结构的过程中，首先需要清除混凝土表面破损的部分，并露出里面完好的混凝土，针对损害面积相对较大的就需要采用高速射水法，及时进行清理损坏的混凝土，而后对其表明采用粘结材料进行封涂，如果混凝土表面的损害程度相对较轻时，可以使用手工的方法清除其损坏的部分。在钢筋结构出现腐蚀时，先清除其破损的混凝土，其次清除钢筋锈蚀的部分，最后采用粘结材料进行封涂，一旦破损深度较深或破损的面积较大时，就需要采用手工和气动两种方式清理损坏的混凝土缺陷部分，进而用清水清洗干净，并修补其缺陷部分。

2.5.3 加固桥梁的上部结构

加固桥梁上部结构的过程中，若墩台稳定性和承载力相对较好时，为了提高桥梁的承载力可以采用纵梁增设的方法。桥面铺装层加固的过程中，要及时做好混凝土加固的养护工作，清除其破损的部分，并对新混凝土进行浇筑，对其病害部分进行修补。

2.5.4 主拱圈加固方案

对于在调查中存在横向尺寸偏小的桥梁存在的普遍薄弱部位，可考虑采取改变桥梁尺寸的加固方案。首先改造桥梁拱顶，就要满足横隔梁形式的要求，进而增大桥梁横向刚度；其次可以通过增加拱肋的方法改进主拱圈承载力较大的问题，喷射混凝土时采取预铺钢筋网的做法进行加固处理，从而提高主拱圈的刚度。

3 总结

种种迹象表明，对高速公路桥梁病害的研究和防范工作具有艰巨性和重要性。要想把这一系统工程做好、做实，必须要对其影响的病害产生的原因进行认真的分析，制定科学的设计方案、合理的施工程序、有效的修养措施、这样才能切实提高高速公路桥梁的使用价值，延长其使用寿命。

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[3]吴体飞.碳纤维布在桥梁加固维修中的应用[J].江西建材，2015（3）：144-145.

[责任编辑：田吉捷]