农村公路危桥维修加固措施

宋大伟哈尔滨市道外区公路管理站



农村公路危桥维修加固措施

宋大伟
哈尔滨市道外区公路管理站

摘要：农村公路桥梁维修加固工程一定要把质量摆在首位，建立健全质量控制体系，并严格检查验收制度，着力提高投资效益。要做到防治和养护相结合，把桥梁的加固改造工作做好，消除桥梁结构方面一切安全隐患，杜绝桥梁病因引起的事故。

关键词：农村公路；危桥；维修；加固；措施

一、农村公路危桥改造的意义、设计原则

危桥维修加固的意义：从经济上分析比较，可以节约投资，减少地方配套投资，收到良好的经济效益。如果桥梁经过专业桥梁检测部门的检测评估，认为采用适当的维修加固技术措施，可以避免旧桥拆除重建增加工程费用，同时也恢复和提高了旧桥的承载力及通行能力，延长旧桥的使用寿命，真正实现了养建结合、质量至上，安全第一，消除隐患的思想。维修加固设计应该遵循的原则：必须对旧桥进行详实的现状调查、病害分析与结构状态评定；加固设计应与施工方案紧密结合，保证新增结构与原结构连接可靠；加固改造后的桥梁结构的强度、刚度限值等均符合规范要求。

二、桥梁主要病害调查和存在的隐患

1.混凝土碳化及钢筋锈蚀

当混凝土炭化和钢筋锈蚀程度日渐严重后，桥梁必然会产生较多的顺筋裂缝，造成桥梁使用安全性降低和使用寿命缩短。

2.地基不均匀沉降

由于地基不均匀沉降引起的破坏对结构的影响比较大，如翼墙和锥坡的下沉、滑动、开裂，毛石墩台的贯通缝等。

3.拱圈开裂砌缝脱落

拱桥局部拱圈开裂砌缝砂浆脱落，当水位上涨超过砂浆脱落的高度时，在河水冲击下渗入桥体，易造成拱圈砖石的风化，腐蚀混凝土中的钢筋，降低桥体的寿命。

4.拱上侧墙局部开裂

侧墙开裂包括侧墙与拱圈连界面的脱开和侧墙自身开裂，砌缝脱落局部开裂，造成局部砌石松动，降低侧墙的强度。

5.护栏破损、缺失

桥梁护栏作为一种安全防护设施，是桥梁上部结构不可缺少的组成部分，最简单的护栏由栏杆柱和扶手组成，经过长期使用，栏杆会出现锈蚀、破损、缺失，存在安全隐患，容易引发事故；一些护栏高度不够，甚至有的小桥只设置了安全带，防护能力差。

6.伸缩装置损坏、缺失

桥面伸缩缝设置在梁端构造薄弱部位，且长期暴露在自然环境中，直接承受车轮荷载的反复冲击作用，致使材料磨损和疲；一些跨度较大的桥梁没有安装伸缩装置，不能应对桥跨结构的混凝土收缩、温度变化、载荷作用引起的自由变形。

三、造成危桥的病因分析

1.护栏破损缺失

桥梁的护栏使用年限较久，防腐和防护措施不到位，在温差的影响下产生裂缝，雨水透过裂缝锈蚀防护栏中的钢筋，造成护栏表面粗麻、表面掉落或部分缺失，护栏产生裂缝后造成钢筋锈蚀，钢筋锈蚀膨胀后会使护栏发生破损、剥落等病害；绝大多数护栏破损是机动车辆交通事故造成的；人为碰损也是造成少数桥梁护栏缺失的原因。

2.地基不均匀沉降

地基不均匀沉降除引起桥梁墩台的裂缝外，主要还有翼墙台背填土遇水膨胀产生鼓肚、砌体强度不足、超载的车辆所致等以及桥台前侧填土不密实导致锥坡、护坡沉降，在垂直压力作用下导致锥坡出现一定程度的破损和下沉等。

3.铺装层裂缝

造成铺装层裂缝的原因有很多，主要干缩裂缝、温差裂缝和疲劳裂缝。干缩裂缝是在混凝土设计施工时，水泥失水收缩受到集料和预制板的制约，产生应力，当应力足够大时发生应变，导致裂缝产生。温度裂缝是指桥面铺装层受温差变化而发生热胀冷缩，当温度下降时，铺装层受到拉应力，温差足够大时，产生的拉应力大于混凝土的屈服极限时就会发生裂缝。

4.拱圈开裂砌缝脱落

拱桥拱圈开裂会严重影响桥梁的安全，其主要原是拱圈厚度太薄或材料强度不够，大吨位车辆越来越多，由此引起了这些桥梁超负荷运行，加剧了对拱桥的破坏，促使拱圈变形开裂，砌缝脱落；桥面铺装年久失修，拱背防水层非常简陋，防水效果差，当桥面开裂渗水或桥面积水排出不畅时，造成主拱圈局部渗水，诱使拱圈变形开裂，砌缝砂浆风化脱落。

5.拱上侧墙开裂

侧墙病害主要原因：拱上填料由于自身恒载及外活载作用下，对侧墙产生的横向推力及在拱圈共同受力时，侧墙在L/4截面产生拉应力而导致开裂；砂浆配比不合理，造成砂浆的连接强度不足；石料表面不清洁，砌筑时砂浆不饱满，降低砌石的粘结强度。

四、危桥的维修加固措施

1.混凝土碳化及钢筋锈蚀的处理

混凝土碳化的程度不同，部位不同，处理方法也不同，对碳化深度过大，钢筋锈蚀明显、危及结构安全的构件，应拆除重建；对碳化深度较小并小于钢筋保护层深度，碳化层比较坚硬的，可用优质涂料封闭；对碳化深度大于钢筋保护层厚度或碳化深度虽然较小但碳化层疏松剥落的，均应凿除碳化层，粉刷高强度砂浆或浇筑高强度混凝土，并应根据锈蚀情况和结构需要加补钢筋。

2.地基不均匀沉降引起的破坏处理

由于桥台台背填土不密实，遇水膨胀而鼓肚，应挖除膨胀土换填砂砾土或注浆，重做台后排水系统，修好破损面；属于砌体质量不良的，应凿除或拆除鼓肚部分，重新砌筑；锥坡开裂沉陷，受洪水冲空时，应及时填土夯实进行加固，常水位以下应砌筑水泥砂浆砌块、片石并勾缝；加大锥体护坡范围并以重力式挡墙作锥体护坡的坡脚基础，以大锥体填土来平衡台背填土压力并达到以台前台后软基均匀下沉之目的，起到保护桥台整体结构的作用。

3.桥面铺装层的裂缝处理

桥面裂缝程度不同处理方法也有不同，当裂缝宽度，深度都都比较轻微，不受雨水浸渗，对钢筋没有影响时，可不作处理；当裂缝宽度小于0.15 mm，且开裂处易受雨水浸渗时，可仅做表面封闭处理，以免钢筋锈蚀；裂缝宽度大于0.15 mm或裂缝已经贯通时，采用压力灌浆法修补外，还应采取其他加固措施如贴钢板、加大截面等。

4.拱圈开裂砌缝脱落的修补

清除砌缝脱落处的松散砂浆，采用防水水泥配置砂浆，对砌缝进行修补；对于较大的孔洞，需要使用细石混凝土修补，修补时确保砂浆填充密实；对于拱圈开裂的，可清除拱上填料，按设计对原拱及拱座植筋，套拱新增钢筋应与原拱圈链接牢固，植筋深度按设计确定，浇筑水泥混凝土拱，拱上换填二灰碎石类轻型填料，在其上做桥面铺装。

参考文献：

[1]李金宝.农村公路旧桥的利用及维修加固处理措施[J].科学之友(B版).2014.01.

[2]广隶.农村公路维修加固处理措施[J].摩托车.2010.01.

[3]孟丽娟.旧桥的利用及维修[J].吉林水利.2010.01.