公路桥梁常见问题与加固技术

李逢晟

（山西路桥第一工程有限责任公司，山西 太原030006）

0 引言

随着我国经济的不断发展及社会的进步，人们对于交通条件的重要性有了较为深刻的了解，国家对于交通事业的投入也逐年增加，公路桥梁即属于重中之重。然而，伴随交通量的日益增加，桥梁长期处于超负荷的状态，导致桥梁路面出现各种病害，如：各种类型的裂缝，包括伸缩裂缝、沉降裂缝、牛腿裂缝等；桥梁钢筋锈蚀等。这些病害不仅直接影响到公路桥梁的外观、使用价值、寿命、经济效益及社会效益，还给行车安全带来了较大的隐患[1]，对现代公路工程质量、管理、养护等各方面提出了很大的挑战。

1 公路桥梁常见问题分析

1.1 裂缝

桥梁建设包括许多复杂的流程，如地形勘察、施工方案设计、材料选择、具体施工、质量控制、监理验收等，中间任何一个环节的失误均有可能造成混凝土桥梁出现裂缝。根据裂缝出现的位置及性质、形状的不同，可以将裂缝分为多种不同的类型，如处于锚跨中部梁下部或者悬臂梁根上部分的主梁裂缝；处于主拱圈的中部连接部位裂缝、纵向裂缝、横向裂缝；处于墩台的网状裂缝、桥墩墩帽裂缝、走向为基础直至上部的裂缝等[2]。

1.2 伸缩缝损坏

在桥梁设计中，需要充分考虑设置伸缩缝。伸缩缝往往会因为设计时没有对桥梁的整体情况进行综合考虑而对其伸缩度的把握不当，设计者决策错误，或选型不合理等，出现损坏。另外，在施工的过程中材料的不当使用，如预制的尺寸与伸缩缝不一致；施工人员操作失误或质量管理工作不到位，导致橡胶板受到严重破坏而出现跳车的情况，这些均给行车安全带来很大的隐患。

1.3 桥面损坏及钢筋锈蚀

桥面铺设的混凝土强度不够，或者由于桥面交通量过大，导致路面受到严重损坏、变形，出现波浪形的裂缝。当损坏达到一定程度时，桥面内部的钢筋会暴露出来，经过自然环境的风化作用、雨水冲刷等，出现锈蚀现象，降低了桥梁对外力荷载的承受能力，影响了桥梁的外观效果及使用效果，也使其经济效益受到严重损害。

2 加固措施

2.1 桥面全面浇筑

对公路桥梁采用桥面全面修补的方式进行加固，工程量较大，一般适用于情况较为严重的公路桥梁，如桥面整体稳定性较差，面板受到严重损害而出现破碎、松散等病害，建设施工时使用的混凝土质量较差，施工质量控制不到位且没有其他的加固方式一次解决上述问题的情况。该方式即是在原来的桥面上重新摊铺混凝土层或者加入钢筋混凝土补强层。一般需要先将原有桥面清理干净，保证其与原有主梁结构的完整性，根据桥面的需要可以将一定量的短钢筋植入桥面或者设置两层左右的钢筋网，能够有效地均匀桥面外力荷载，使外力在桥面的传递更加规律，提高桥面整体的承载能力及主梁的有效高度，对于出现裂缝、剥离现象的桥面板有着较好的治理效果[3]。

2.2 钢板粘贴法

该方式所使用的材料包括粘结剂、锚栓及钢板。先在混凝土结构受到拉应力或者稳定性较差的部位，使用粘结剂将钢板贴紧固定，使之和该部位成为一个系统的整体，粘贴的钢板即能够代替补强钢筋，共同承受外力的荷载，提高桥梁的承载能力。该加固方式适用于在巨大的交通压力下主梁承载能力严重下降、受腐蚀程度严重等各种因素作用下，导致桥梁主梁出现数量多、尺寸大的横向裂缝的情况。

2.3 主梁的各种加固措施

根据主梁加固的不同部位，加固方式也有所不同，通常有以下四种。

（1）为了避免加宽桥台，控制投入成本，可以在挑梁的悬臂位置使用预制人行道梁，再在路堤上设置一个特别的支墩。两侧桥孔人行道的长度大于主梁的长度，因此，该预制的一端固定于边墩的挑梁，而另一端固定于该路堤的支墩上。

（2）通过墩顶上两孔梁端的部分空间，采用现浇的方式制作悬臂挑梁，并在该悬臂挑梁上安装微弯板。

（3）先在桥梁顶中心位置设置伸缩缝，延长车道铺装长度，使之搭接在挑梁上。在挑梁铺装层下设置二层油毡，利用油毡在不同温度下特殊的收缩性，提高桥面的强度。

（4）人行道梁内侧突出的边缘和原有桥面之间存在加宽部分，使用混凝土对该部位进行浇筑，不仅能对桥面进行铺装，也能将其作为行车道。另外还需要使用钢筋网设置于桥面铺筑层及加宽部位，提高其整体荷载承受能力[4]。

2.4 扩大截面积及配筋加固

如果桥梁各项指标均达不到要求，如强度、刚性及抗裂能力等，或者拱桥及拱肋需要进行加固，一般会采用扩大截面积、增加配筋数量、提高主梁的有效高度等措施进行加固处理，从而很好地提升桥梁性能及对外力荷载的承受能力。

2.5 拓宽加固

拓宽加固的优点在于施工简单、成本低、耗时少。对桥梁进行拓宽加固时，在全面考察桥梁情况后，制定合理的科学计划，对路面交通进行一定的限制，不需要耗费设置便桥，能够充分利用桥梁原有墩台在桥梁上部进行作业，使用较少的成本而达到较为理想的加固效果。

2.6 改造桥梁受力体系

该加固措施的原理是通过改变或者重建桥梁的基本结构或受力体系，从而有效提升桥梁的性能及外力荷载承受能力。该类加固措施存在许多缺陷，如：适应范围有限，需要对通航或排洪能力进行全面考察；一般都需要进行桥下作业，施工过程较为复杂，必要时还需要在桥下设置永久性设备，成本较高。

2.7 新型材料的使用及挡土墙的设置

桥梁在使用过程中，由于台背受到土方压力的荷载，桥台极易出现倾斜。针对该类情况，可以在桥梁的台背后设置挡土墙，提高桥台对于土方水平压力的承受能力。随着建筑业的发展，建筑材料的更新十分迅速，出现了较多的新型材料，并广泛应用于建筑设施的加固及日常维护管理中，如碳纤维加强塑料、高性能混凝土等。现场考察加固构件并结合工程的各项情况，合理使用该类新型材料，能够有效提高加固效果[5]。

3 结语

交通事业的发展为经济发展提供了可靠的硬件保障，并不断促进经济的发展。但是交通量的不断增加、重型车辆比重的提高，也给公路管理与养护带来了较大的压力。路面容易在超负荷的交通状况下出现各种问题。利用现代施工技术对桥梁进行加固，施工周期较短，能够有效改善交通环境，缓解紧张的交通状况。本文阐述了公路桥梁中的常见问题及常用治理加固措施。施工中，需根据工程的具体情况，全面分析，将理论与实践相结合，提高公路工程的使用寿命，以达到较好的经济效益和社会效益。

[1] 刘小虎.略论公路桥梁常见问题及其加固方法[J].科技创新导报，2010，（34）：44.

[2] 钱洁媚.对公路桥梁上部结构加固技术的探讨[J].沿海企业与科技，2010，（5）：113-115.

[3] 鹿存良.我国公路桥梁常见病害及加固措施分析[J].科技资讯，2010，（4）：27.

[4] 柳湘婧.公路桥梁建设中存在的问题及其解决对策探讨[J].科技致富向导，2011，（21）：409.