浅谈道路桥梁的常见结构病害及加固技术

周志喆

【摘 要】随着社会经济的快速发展，人们对于出行方面有了更高的要求，这就需要提高道路桥梁工程的建设了。而道路桥梁的质量直接关系到人民的生命财产安全，一旦道路桥梁结构出现病害问题，就会缩短其使用年限。如果发生安全事故，就会造成不可估量的经济损失。所以，在日常的维护工作中，要十分注意对道路桥梁结构的加固。

【关键词】道路桥梁；结构病害；加固技术

引言

我国的经济水平正在平稳快速的发展，人们的经济水平不断的提升，私家汽车也变得越来越多，我国的交通事业正经历着新的发展期，而其作为国家重要的基础设施对区域的经济发展也有着非常重要的作用。

但是因为车辆超重，外界腐蚀和交通流量增加等诸多因素，城市中越来越多的道路桥梁也面临着越来越严重的破坏，这些问题也严重的影响着人们的生活，对此提出一些解决措施将变的非常重要。

1、道路桥梁施行加固技术措施的必要性

在早期的桥梁建设过程中，由于桥梁设计及施工理念等方面的局限性，常存有钢筋直径偏小、配筋较小等问题。

在日后的使用过程中，桥梁又受到大气腐蚀、气温以及交通压力等因素的影响，这都对桥梁的使用寿命、安全质量造成危害。对旧桥梁出现的安全隐患进行加固并改造，不但可以恢复并提高道路桥梁自身的通过能力，延长道桥的使用寿命，而且还对桥梁建设事业的进一步发展起到促进作用。

另外，从经济的角度分析，对旧道桥采用加固技术，在满足交通发展需求的同时，还可以节省巨额的重建桥梁费用。

2、公路桥梁的常见病害

2.1裂缝

在目前国内以钢筋混凝土为主要结构的路桥建筑中，桥梁裂缝是一个常见的道路桥梁病害，桥梁裂缝由多种因素综合作用而引起，裂缝对钢筋混凝土结构的桥梁所造成的危害是不一样的。

一些常见的比较严重的裂缝如：贯穿裂缝、网裂等，这些裂缝都会严重的影响到桥梁的质量以及运行安全。

另外，裂缝往往会造成其它病害的发生，比如，冻融破坏和钢筋锈蚀，这些裂缝和病害形成了恶性的循环，时间一长就会对公路桥梁的安全产生极大的危害。桥梁裂缝一般包括主拱圈的裂缝、桥梁主梁裂缝、主梁的变形以及桥梁墩台的裂缝。

2.2路桥地基沉降不均匀

路桥地基与路桥面的受力息息相关，当路基地基沉降不均匀时，就会影响路桥的受力，这也直接导致路桥表面出现裂缝。

这种病害的出现有以下几个因素：

首先，在施工前期，对施工地区的地质条件等没有进行实地考察或者深入勘察，导致在设计阶段，其设计理念和规划与实际施工现场不符，这也大大降低了设计方案的可操作性和实用性；

其次，在具体的施工过程中，部分施工人员和技术人员没有按照相关国家规定和技术标准进行施工，购选和使用的建筑材料的质量也参差不齐，影响了路桥地基的质量；

然后，对工程原材料的混合配比不科学，导致混合料的强度受到影响。

2.3钢筋锈蚀

钢筋锈蚀会导致桥梁的稳定性大大降低，锈蚀损害主要是由于混凝土的质量问题或钢筋保护层的厚度达不到要求而引起的。

一旦钢筋被锈蚀，锈蚀部分的體积就会膨胀，甚至达到原来钢筋体积的十倍以上，周围混凝土遭到挤压，空间受限，造成混凝土表面出现开裂以及剥蚀等病害。

这些常见的病害都会严重损害桥梁的结构，钢筋锈蚀剥蚀，会减小截面的面积，会使得整个桥梁的承载能力极大的下降。

同时钢筋的锈蚀还会造成混凝土的握裹力下降，钢筋锈蚀物脱落后，就会在桥梁结构的外形上形成锈迹，很大程度上影响桥梁的美观。

2.4路桥的剥蚀问题

路桥发生剥蚀主要是其所处地理环境和人为因素的影响。例如路桥铺装层表面出现蜂窝面、掉皮或者整体性的剥落等现象。路桥出现剥蚀现象不仅对其整体外观性带来影响，还会导致包裹其中的钢筋裸露，加速路桥整体结构的腐蚀和老化速度。

3、常用的路桥结构加固技术

3.1直接加固法

3.1.1增加截面加固法对桥梁受弯构件的承压区域进行混凝土浇筑加固，以此种方法不仅可增加该承压区域的截面积和高度，在力学方面还提升了整座桥梁的刚度，包括桥梁正截面的抗弯能力和斜截面的抗剪能力。该施工方法在对桥梁进行加固作业时，具有工艺方法简单、施工技术比较成熟、适应性较强等优点。在涉及桥梁墙体、粱、柱、板等加固方面可采用此加固法。

3.1.2混凝土置换加固法

这种加固技术主要是针对桥梁承压区域中，有质量缺陷或强度较低的柱或粱等承重构件的加固。

采用这种方法进行加固的一个显著优点，就是在完成加固作业后，对建筑物的净空不会构成影响。缺点是即使对桥梁承压区域的缺陷柱或梁进行了加固，但仍然存在湿作业时间较长的问题。

3.1.3外包裹纤维塑料加固法

此种方法与外包裹型材加固法类同，只是将有一定刚度的增强复合材料，包裹并粘贴于需要进行加固处理的加固件的受拉区域，形成受压、受拉共同体，以此增强加固构件的整体承载能力。

此种加固技术不仅具备了型材加固技术的优点，还具有抗潮湿、耐腐蚀、重量轻、施工维护费低等优点，缺点是施工阶段要设置防火措施。这种加固技术主要适用于混凝土构件承受多种受力形式的情况。

3.2扩大基础加固法

扩大公路桥梁基础底面积的加固方法就是扩大基础加固法。这种方法适用于桥梁基础承载力不足，而墩台是砖石或混凝土刚性实体的情况。当桥梁基础的沉降极不均匀，且地基土质比较坚实的时候，就可以使用扩大基础法进行加固。对于部分桥梁底部的地基承载力不足的问题，可在桥梁基础之下打入一定数量的桩，从而提高地基的承载力，桩的数量要根据地基变形程度来计算。

采用这种方法的优点是施工比较的简单，其缺点是必须使新老基础连成一体，共同承受桥梁上部的荷载，因此加固的费用比较高，加固的效果也不容易控制。

3.3粘贴钢板加固法

我们可以使用粘合剂和锚固，连接在混凝土结构中的张力或薄弱部位的边缘上的锚定板，以形成一个整体的钢结构，而不是附加的填充强钢，以提高的目的注乔的承载能力此法适用于元件尺寸是有限的，但必须大大提高之际承载能力的结构而且代理必须确保质量粘体外预应力加固法是指利用预应力原理适用于一些初步的或原有的成员该会员可获得额外的加固方法强调通过施力口压力，在预拉区的作用，可以抵消部分的重量的压力，发挥无负载，减小跨度挠度，裂缝宽度被减小或关闭骨折

3.4锚喷技术锚喷技术

在施喷机具的快速发展中得到进一步完善，道路桥梁的上部结构可以通过锚喷技术来完成其加固程序。

在施工过程中，喷射硅的采用无论是在结构还是工艺材料等方面，都有相对于普通现浇硅较大的优势，在加固的早期，其凝结速度较快、强度较高。

在施工过程中，锚喷技术不需要利用模板，只需使用侧向模板，其浇注、运输及捣固等工序能够合并进行，具有操作简单、设备应用简单、机械化程度较高、占地少以及工作效率较高等的特点。

此外还可以采用新材料对桥梁进行加固，随着科学技术的进步，许多新型材料广泛应用于道路桥梁的加固中，取得了较好的效果，例如利用碳纤维加强塑料、高性能混凝土等来加固道路桥梁，其效果都较为明显。

结束语

随着科学技术的进步，路桥施工会遇到更多新的施工加固问题，运用先进的科学技术和防护措施，尽可能地延长道路桥梁的使用年限，提高其结构的稳定性，从而提升道路桥梁的承载力也就显得尤为重要。

為了更好地建设好我国的交通事业，并且能节约和合理利用有效资源，必须提高我国道路桥梁结构病害防治和加固施工水平，为国家带来更高的经济效益，也使这些公共设施更好地服务于人民。

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