基于桥梁病害的原因及加固技术的分析与研究

韩焜焜 韩晶晶

摘 要：在各种使用条件和环境等因素不同程度的威胁下，致使桥梁出现了损毁现象，使用寿命进一步缩短。因此尽快找出引起桥梁病害的原因，并采取有效的加固技术对桥梁全面加固，这是当前的重点内容。

关键词：桥梁病害；原因；加固技术

对引起桥梁病害的原因进行深入细致分析，能够有效遏制病害桥梁的再次发生，促进桥梁使用功能的全面发挥。如果发现已经有桥梁发生病害，倘若将其整体拆掉重新建设，那么在要求投入充足资金的同时，还阻碍了交通的正常行驶，考虑到这些不便，应采用各类有效的加固技术对桥梁进行加固，从而满足桥梁使用要求。

1 桥梁加固技术的概念及桥梁加固的重要性

1.1 桥梁加固技术的概念

所谓桥梁加固技术，其实是在行之有效的措施手段基础上对桥梁结构进行全面优化，以使其具备较高的承载能力，延长桥梁的使用寿命，从而为交通事业提供优质服务。及时发现桥梁运行过程中存在的病害问题，并提出有效的处理对策恢复桥梁的使用功能，是我们当前必须考虑的课题。通过各类加固技术对桥梁进行加固，有助于保障桥梁运行的安全可靠性，也不会对交通正常行驶造成太长时间的影响，相较于新建桥梁成本费用较低，并且降低了桥梁安全隐患的发生，维护了国家财产与人民的利益。由此可见，桥梁加固技术不失为一种好的措施手段。

1.2 桥梁加固的重要性

纵观各种桥梁工程不难发现，随着行驶车辆数量与荷载的不断增多，桥梁维修建设期限长等情况的存在，很多桥梁工程发生了明显的损毁现象，迫切需要采取加固技术对其进一步加固。特别是一些沿海地区由于有着明显的大气腐蚀性特点，致使桥梁结构损毁更加突出。在经济角度上而言，对桥梁进行加固能够避免资源的大量使用，促进了社会经济效益最大化。桥梁工程前期设计过程中若考虑一定的加固技术和拓宽技术，那么就能保证桥梁较高的承载能力，满足交通事业的需求，为国家经济做出应有的贡献。桥梁加固除了能够增强公路的通行能力与服务水平外，还有效保证了交通行驶的安全性。对旧桥进行加固能够保证桥梁建设事业的稳定有序发展，不仅达到了广大民众的使用需求，而且车辆可以安全行驶，提高了社会经济效益，节约了资源大量使用，营造了良好的环境氛围。

2 桥梁病害的原因

2.1 桥梁表面平整度不够

随着行驶车辆的不断增加，致使桥梁发生了超载负荷现象，最终造成其铺装局部出现凹陷或者脱落问题，在这些情况的影响下，桥梁很难有平整的表面，部分材料的连接地方对重压的承载能力更是微乎其微，最终造成车辆很难平稳的行驶，跳车问题时有发生。同时，部分T型钢与普通支架桥，随着承受的压力与磨损越老越大，不同程度上发生了变形与裂缝的情况，对车辆行驶的安全性带来了极大地威胁。由于经常发生跳车现象，加剧了车辆的耗损速度，影响了行车人对桥梁的切身体验，特别在桥梁和公路之间的临界地方，因桥头具有一定的刚性特点，经常发生坑洼与跳车现象，不仅影响了交通的正常行驶，而且还会导致大量的车辆聚集在桥头，存在严重的拥堵问题，引起大大小小的安全隐患。

2.2 桥梁排水功能不容乐观

要么是对桥梁维护工作比较忽视，要么是维护过程中没有疏通桥孔，致使桥孔不畅，存在严重的堵塞现象，虽然日常中并未感觉到有什么危害，但在汛期情况下，由于河道中堆积了大量的淤泥，河水快速上涨，由于桥孔堵塞影响了水流的通过，为此，巨大的洪流会冲上桥面，漫过河道，导致公路桥梁上积水严重并存在大量的泥沙，给交通带来诸多不便。同时，在洪水的严重冲击下，桥梁存在垮塌的可能性，使用寿命大大降低。汛期发生阶段，就算洪水未上升至桥梁上，桥面中也会堆积大量的雨水，并且由于清理不及时，桥梁排水系统出现了严重堵塞，影响了雨水的快速排出。

3 桥梁加固技术的运用

3.1 裂缝修补技术

具体应从三方面考虑：一，当发现桥面存在小规模的裂缝时，就必须第一时间研究讨论有效的补救措施，即以耐水性能好的材料将裂缝填充，我们通常称之为喷涂技术。当发现桥梁存在大规模的裂缝时，应选择具有显著伸缩性能与延展性的材料，放置于加固施工过程中做填充处理。为了保证桥梁路面的效果，必须将桥梁路面清理干净，对路面基层适当的加以湿润，最后进行涂抹，以黏度性能高的水泥砂浆为首选材料。二，充填技术能够很好地填充裂缝严重的桥梁。实际中，找出裂缝的具体位置，并在上面开展挖槽施工作业，槽挖好后将一定量的沥青或水泥填充至槽内。充填作业中应以具有显著防水性和耐用性特点的材料为前提条件，通过低压手段完成浇筑作业。三，桥梁加固中通过钢板优化整合钢钉和树脂，以此形成粘结钢板，从而减少桥梁裂缝现象，粘结钢板形成后，应通过膨胀螺栓来进行桥梁加固，提高桥梁的性能。

3.2 混凝土加固技术

一，对于破坏层较浅和破损范围大的混凝土，应选用速率快的射水枪进行有效处理；二，对于破坏层较深和破损范围大的混凝土，应通过手工的方式进行处理；三，对于破损现象非常显著的混凝土，应通过高速率射水枪和手工相结合的方式进行有效处理，并及时做好清洁处理工作；四，对于混凝土的蜂窝与孔洞，如果存在破损现象，应选择更大施工型号的混凝土将该问题规避，充分突出混凝土的和易性，为后续的捣实作用提供方便快捷；五，对于混凝土表面存在的风华、剥落或者露筋现象，应选择粘结剂进行处理，降低桥梁整体病害发生率。

3.3 桥梁超载加固技术

采用有助于增强桥梁承载能力的加固技术，切实解决桥梁的受重问题。如果桥面铺装和铰缝出现了破损现象，应注重对其维修补强，从而实现良好的横向联结效果，保证桥梁的综合承载性能。实际中应充分考虑以下内容：对桥面铺装进行合理的铣刨，凿除水泥混凝土铺装与铰缝的松散结构，将长度适合的竖向短钢筋通过环氧砂浆或者部分粘合剂植入到主梁的顶面钻孔内，竖向短钢筋在伸入至铺装层后，和桥面铺装钢筋网绑扎起来，使得各层间具有较好的抗剪传力性能，有效实现了桥梁铺装和主梁合二为一，铺装层与主梁共同受力。同时，还应将竖向短钢筋植入到沿铰缝边缘中，并且完成互相搭接，从而提高铰缝的横向传力性能。适当地增厚水泥混凝土桥面铺装层，当遇到标高限制问题时，应适当地减少沥青铺装层。而若仍设置沥青铺装层，必须充分考虑其厚度，不然太薄的沥青铺装层难以承受车辆的碾压，进而威胁到车辆行驶的安全性。相应的增厚水泥铺装层，不仅有助于提高桥梁的综合承载能力，而且还使桥梁具备了更强的横向刚度，确保桥梁荷载横向发展，并且由其他主梁分担重车道上的巨大荷载。所以在桥面铺装的横向位置处植入一定的钢筋，保证横向传力性能。在详细的计算后开展合理的配筋设计，对重载交通桥梁进行加固设计过程中，应以具体的重车荷载为基础开展荷载的验算工作，优化结构配筋过程，实际计算时，应严格根据挂车验算荷载的具体取值来确立内力组合等不同的系数，从而提高重载车辆行驶的安全性。

3.4 局部修复技术

凿补是局部修复主要技术，在桥面腐蚀或者材料碳化的表面层中局部会出现脱落与碎裂等问题，由相关专业人员采用局部修复技术对其局部进行修复。在处理局部破损现象时应开展相应的凿毛作业，同时，保证相关修补孔的湿润程度，标注相同标号的材料，然后通过混凝土完成修补，充分发挥混凝土的黏结性能。

4 结论

综上所述可知，只有深入细致分析引起桥梁病害的各种原因，采取有效的加固技术对桥梁进行加固，才能保障桥梁运行的安全性和可靠性，延长桥梁的使用寿命，防止日后桥梁工程建设中相同问题的发生，有效推动国民经济快速发展，为广大群众的安全出行提供便捷。

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作者简介：韩焜焜（1990-），男，汉族，河南济源人，硕士研究生，助教，研究方向：桥梁与隧道工程；韩晶晶（1987-），女，汉族，河南济源人，本科，工程师，研究方向：土木工程（道桥方向）。