桥梁结构裂缝的维修与加固技术探析

刘兴连

（贵州省铜仁公路勘察设计院，贵州 贵阳 554300）

0 引言

道路桥梁建设中的桥梁工程是跨水域、跨深谷的一种特殊建筑结构，在公共交通中应用广泛。我国的桥梁建设中多使用钢筋混凝土结构。随着公共交通量和车辆载重的增加及桥梁工程施工管理不当、施工材料质量低下等原因，桥梁病害尤其是桥梁裂缝现象越来越多地出现；而且，桥梁建设使用钢筋混凝土结构，也容易出现裂缝现象。根据桥梁建设及养护实际经验对桥梁结构裂缝的维修与加固技术进行深入探讨和分析，对提升桥梁使用效率具有重大意义。

1 桥梁结构裂缝维修技术

对于桥梁结构的裂缝问题，首先应进行裂缝检测和分析，再针对桥梁结构裂缝实际状况进行合理的维修处理。

1.1 桥梁结构裂缝检测技术

对出现结构裂缝现象的桥梁，应结合桥梁实际状况选用合适的检测仪器和检测方式，对桥梁结构的裂缝进行检测分析。

1.1.1 桥梁结构裂缝长度检测技术

桥梁结构出现一半裂缝可采用一般的卷尺进行检测。若桥梁的裂缝有发展和变化，应在进行裂缝检测时对裂缝首尾的两端进行标记，一段时间后再对裂缝进行实地检测，以确定裂缝情况。

1.1.2 桥梁结构裂缝宽度检测常用的桥梁结构裂缝宽度检测工具和仪器是高倍数放大镜和裂缝测宽仪。使用高倍数放大镜进行裂缝宽度检测的同时能够对裂缝的走向及发生位置进行检测分析；裂缝测宽仪的安装要求较高，要注意测宽仪安装时准确地将其千分表安装在与裂缝垂直的位置，且要保证表脚牢固。还可采用玻璃检测法检测裂缝宽度，将中部画有V形槽的细条玻璃用胶凝材料垂直于裂缝粘贴，保证槽口断面与裂缝相齐，由于槽口处玻璃断面较小，而且玻璃是不抗拉的脆性材料，只要裂缝有发展，玻璃就会断裂。

1.1.3 裂缝深度检测技术

对桥梁裂缝深度进行检测时裂缝维修的前提。常用的裂缝深度检测仪器是超声波检测仪，也可用酚酞酒精溶解进行深度检测。将1%的酚酞酒精溶液注入到桥梁裂缝中，之后小心地凿到混凝土碳化变色与未变色区域的界限处，再对其深度进行测量。检测出的裂缝开裂深度小于或等于500mm的属于结构表层开裂；裂缝深度大于50mm的属于深层开裂。

1.2 桥梁结构裂缝维修处理

常用的裂缝维修处理方法有：表面涂抹水泥砂浆法、表面粘贴法、表面凿槽嵌补法、表面涂抹环氧胶泥法、开槽填补法和压力注浆法等。

1.2.1 表面涂抹修补技术

桥梁结构的表面涂抹修补法主要技术有填缝、抹灰、凿槽嵌补、表面粘贴和表面喷浆。

对于砖石砌体的桥梁结构多采用填缝技术进行裂缝修补。首先，将缝隙及中间的杂物清理，然后根据裂缝不同宽度选用刮刀、勾缝刀等工具进行实际操作，使用1∶3的水泥砂浆或1∶2.5的灰浆进行填缝修补作业。

表面抹灰常采用水泥砂浆或环氧砂浆进行涂抹。采用水泥砂浆涂抹法应首先将裂缝处的表面凿毛并保持平整，对糙面进行洗刷并不留水珠，涂抹1∶1.5的水泥砂浆，注意涂抹的厚度保持在1～2cm之间，收水后使用铁抹将涂抹面抹光、压实。涂抹后注意涂抹面的洒水养护，注意防冻和防止阳光直射。

1.2.2 裂缝表面粘贴修补技术

桥梁结构裂缝的表面粘贴修补技术主要有玻璃布粘贴技术和钢板粘贴技术：

a）玻璃布粘贴技术 首先将裂缝土面凿毛并进行冲刷，保持土面的平整，将事先准备好的环氧基液均匀涂抹在粘贴面上，再将玻璃布拉直后置于粘贴面上后抹平，用刷子将玻璃布刷牢；

b）钢板粘贴技术 依照裂缝所需尺寸将钢板切断并进行打磨至露出钢肌，对修补的裂缝表面进行修凿后在表面涂抹环氧基液粘结剂，以方木等工具将钢板压贴于粘贴面上，对粘贴面进行合理的养护后拆除方木等支架材料，最后在钢板表面涂抹养护材料。

1.2.3 压力灌浆技术

根据裂缝实际状况确定修补的范围及钻孔位置和浆液用量。骑缝浅孔是顺着裂缝进行钻孔，其他钻孔不得顺裂缝进行。钻孔时裂缝面与钻孔轴线的交角应大于30度。钻孔完成后用水从上向下对孔进行冲洗，之后用压缩空气将钻孔吹干。将准备好的浆液灌入到砌体或混凝土中，最后进行灌浆作业。对于工程量大的修补工作，可采用灌浆机和灌浆泵辅助进行灌浆修补工作。

2 桥梁结构裂缝加固预防技术

对桥梁结构的加固和有效维护是有效预防和治理桥梁结构裂缝，避免发生重大桥梁病害的重要方式。

2.1 桥梁结构补强加固

对于因车辆荷载问题引起的桥梁裂缝，或由火灾引起的裂缝，可采用结构补强加固方式进行裂缝的加固及预防，常用的加固补强技术有断面补强技术、锚固补强技术和预应力技术等。

2.2 结构性裂缝的预防加固技术

桥梁结构性裂缝的加固与预防应从设计期着手，设计中应尽量减少非预应力结构的使用。在结构设计中，设计人员应重视对于构造钢筋的配置，特别是于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。

采用混凝土的降温和保温技术，对于厚大体积混凝土，施工时应充分考虑水泥水化热问题，采取必要的降温措施（埋设散热孔、通水排热等），避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后，应采取必要的蓄水保温措施，表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护，以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。

3 结语

综上所述，桥梁结构裂缝的处理是综合性和技术性要求较高的工作，不仅需要及时发现并对桥梁裂缝进行监测分析，根据桥梁裂缝的实际情况及当地地质条件进行针对性的裂缝修补加固处理，而且在裂缝预防及护理中也应结合一定的技术进行加固和预防，最大限度地降低桥梁结构裂缝问题带来的损害，减少桥梁结构裂缝问题的出现。

[1]李慧琴，胡玲.钢筋混凝土桥梁裂缝病害防治措施浅析[J].世界家苑，2011，（4）：26.

[2]黎明.钢筋混凝土桥裂缝分析及维修加固处理[J].中国水运：下半月，2011，11（4）：235-237.

[3]吴佯洋.营运期间桥梁裂缝成因分析[J].贵州工业大学学报：自然科学版，2008，37（3）：180-183.

[4]荆从明.化学灌浆加固法在桥梁梁板裂缝维修加固中的应用[J].中华民居，2011，（6）：261-263.