结合工程实例分析桥梁检测及加固措施

钟日坚

摘 要：本文结合工程实例，针对钢筋混凝土桥梁检测要点进行了阐述，并根据检测结果对桥梁病害的成因进行了分析，并提出了相应的加固措施，旨在确保桥梁的稳定性、安全性和耐久性。

关键词：桥梁；检测要点；病害成因；加固措施

1工程概况

本工程为一座简支双肋型桥梁。上部结构为钢筋混凝土肋梁桥，桥面横向为 1.22m（人行道）+6m（车行道）+1.22m（人行道）。设计荷载汽-13，拖-60。由于这座桥设计荷载较低，通过多年的使用，发现桥梁出现了许多病害，如台身开裂、T梁竖向开裂，桥台侧墙开裂等。

2 桥梁检测要点

2.1桥面检测

本项目的桥面主要采用混凝土材料，通过混凝土浇筑而成，在长期使用过程中，桥面磨损比较严重，通过采用一些措施进行修补，但整体性仍然较差；桥面仍存存着大量破损、坑槽等病害。另外，桥面在雨水季节，其局部存在大量积水，由于水管为铁质材料，因此造成管道锈蚀严重，对边梁污染较大。

2.2上部结构检测

主梁梁肋混凝土出现蜂窝、麻面，且锈蚀现象严重。外露钢筋锈蚀也较为严重，大部分缺陷部位采用水泥修补过，但大多数部位又出现了开裂。桥梁双肋主梁和腹板的钢筋出现不同程度的锈蚀，通过检测发现，腹板竖向裂缝有35条，裂缝形状上窄下宽，宽度在0.2mm～0.35mm范围内。依据CECS21-2000 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》的规定要求，本工程采用单面平测法对裂缝深度进行检测，检测结果显示，裂缝深度最大为15cm，大部分为结构裂缝。

2.3 下部结构检测

桥梁全段一共设置10个钢支座，但都出现了不同程度的锈蚀。通过超声法检测后发现：1#和3#桥台翼墙结合处有4条裂缝，1#和3#桥台正中间有2条裂缝，1#台前墙下存在有1处破损。裂缝具体情况如表1所示。根据检查结果显示，桥台开裂情况较为严重，裂缝宽度最大为25mm，这大大超过规范的要求。

2.4 混凝土强度检测

根据CECS02-2005 《超声回弹综合法检测混凝土抗压强度技术规程》的规定要求，本桥梁在每一个结构构件上布置10个以上0.2m×0.2m的测区，且确保每个测区均匀布置。根据以上的规范要求，在进行桥梁强度检测时，采取超声回弹综合法对上部承重构件双肋梁的腹板的强度进行检测，并对每个结构构件上的测区采用进行打磨，以磨平不平整处，同时对杂物进行清除。与此同时，在结构构件测区范围内进行超声波的发射，并在接收面弹击出8个测点，同时确保每一测点的回弹值精确度控制在1左右。每个测区的回弹值需要从该测区中的16个回弹值中减去3个最大值和3个最小值，然后得出其平均值Rm。强度推定值；fcu，e=46.2

3 桥梁病害原因分析

通过对桥梁路面、上部结构、下部结构检测分析，发现桥梁病害主要集中在主梁和桥面和桥台，而桥墩没有发现病害。

3.1 主梁病害的原因

在桥梁主梁梁肋检测中，发现梁下缘的裂缝主要位于梁跨中部，从中可以看出，这些裂缝是在受弯的情况下而所产生的，这种裂缝的产生是由以下原因引起的：一是桥梁设计荷载较低，桥梁上一旦出现载重的车辆，将会给桥梁施加较大的压力，造成其承载能力难以承受车载的重量，从而加速了裂缝的产生。二是主梁表层的混凝土出现松动，这是因为混凝土保护层的厚度较薄，在浇筑时出现不密实，经过长时间使用后引起了钢筋锈蚀，造成混凝土开裂，以及一些有害物质的侵蚀而引起的。

3.2 桥台开裂的原因

在桥台检测过程中，我们可以发现桥台严重存在一些竖向裂缝，这主要是由于台后高填土的侧压力而造成的。其主要原因有：第一，从桥台裂缝的形状上看，是呈下窄上宽的。这不同于基础滑移而引起的开裂， 若是由于基础滑移引起的开裂，这种裂缝应是呈现上窄下宽的。另外，由于1#和3#桥台都出现了竖向裂缝，而2#桥墩却没有出现裂缝。假如是基础滑移引起的，那就要求两边的桥台基础都发生滑移，而桥墩基础不发生移動，这明显不符合实际。本桥桥台的高度大约在13m左右，因此给台后填土作带来一定的压力，同时在材料设计上采用混凝土，这也是造成桥台开裂的基本原因。在地基嵌固的作用下，裂缝是呈现下窄上宽的。根据现场情况分析，两岸桥台的地质条件较好，不可能发生地基滑移，在检测中也未发现有滑移的痕迹。

4 桥梁加固措施

根据桥梁病害的成因分析，主梁上部结构设计荷载难以满足现行荷载使用要求，在受到过大压力的情况下，造成桥台出现不同程度的裂缝，而桥面构件的缺损主要是由于缺乏对桥梁的养护，这些病害严重影响到桥梁的使用寿命。因此，我们需要从以下几个方面采取一些加固措施。

4.1 对主梁进行更换

由于桥梁设计荷载较低，且桥面构件缺损严重，这是需要提高桥梁的荷载等级，对桥梁局部截面进行加固。而考虑到桥梁的经济性，以及满足加固后的荷载要求，我们需要对原有主梁进行更换，改为钢筋混凝土T梁，梁高为1.4m，横向间距控制在2m左右，并每隔 5.4m设置1条横隔板，一共设置4条。在两岸桥台处各设一道伸缩缝，并对桥墩处进行连续处理。

4.2 桥台裂缝处理和加固

4.2.1桥台裂缝处理

在桥台裂缝处理中，对于宽度<0.15mm的裂缝，应采用环氧树脂进行封闭处理，而对于宽度>0.15mm的裂缝，应采用植入锚固筋方式，钢筋直径为φ16，在设置骑缝钢筋时，应沿裂缝每隔20cm设一根，植筋的深度要确保大于20cm，待钢筋植入后，还要在骑缝筋上抹一层环氧树脂砂浆，厚度为4cm，宽度为20cm，以起到防护的作用。

4.2.2 桥台加固

对桥台进行开挖，然后在台帽下缘填充泥土，并在台后设置一道100cm（高）×50cm（厚）钢筋混凝土圈梁，通过植入锚固筋，钢筋直径为φ16，深度16cm，并与桥台连成整体。为了加强桥台侧墙的横向联系，在圈梁内设置两道横向联系梁，同时在圈梁上设置长8m搭板，以分担车辆压力，确保桥头的平顺性。另外，在搭板顶面回填路基，在回填路基时，要确保桥面高度与现桥面高度保持一致；在台身外侧位置设置两道110cm（高）×20cm（厚）的钢筋混凝土围带，围带通过植入锚固筋，钢筋直径为φ16，深度15cm，并与桥台连成整体。桥台墙增设排水孔，确保排水孔横向间距大于4m，竖向间距大于3m，并采用梅花形的布置方式。

5 结语

综上所述，通过结合工程实例针对桥梁检测，病害分析及加固设计措施进行分析，实践表明，在桥梁检测过程中，应结合桥的实际情况对检测项目进行选择，这样才能更好地掌握了桥梁的病害现状，根据桥梁的病害成因采取针对性的加固措施，以确保桥梁的使用性能，延长桥梁的使用寿命。

参考文献

[1]肖敏，雷昌龙.混凝土桥梁的病害防治[J].桥梁建设，2002（2）.

[2]谌润水，胡钊芳.公路桥梁荷载试验[M].北京：人民交通出版社，2002.