混凝土桥梁检测与加固技术的有效措施

赵建东 张广义

摘要：钢筋混凝土桥梁施工与运营过程中或多或少会出现一些病害，通过做好相关病害的检测与维修处理，可以提升桥梁工程的耐久性与安全性，进而提升桥梁的运营质量。本文先对钢筋混凝土桥梁病害检测与加固技术进行了探讨分析。

关键词：钢筋混凝土;桥梁病害;检测

引言

建立对旧桥和病害桥梁的检测和评价体系成为各桥梁管理部门的迫切需求，也逐渐成为桥梁领域的研究热点。对这些桥梁进行科学的病害检测与损伤评价，真实了解桥梁的结构工作状况，是科学、可靠的利用旧桥和进行旧桥加固与维修的前提与依据，同时，实时的对桥梁结构性能进行评价也可以避免重大桥梁结构事故的发生。

1钢筋混凝土桥梁病害检测

1.1  常見的病害类型

钢筋混凝土桥梁施工与运营过程中，常见的病害类型有很多：①桥面铺装病害。桥面铺装结构的主要作用就是阻隔外界因素对桥梁工程内部结构的损害，同时也避免雨水、外力作用对于桥梁工程内部结构所产生的破坏。但是，目前桥面铺装经常存在坑槽、唧浆等类型的病害，并且这些病害直接造成了渗水问题，进而导致了桥梁工程内部的钢结构出现锈蚀、氧化等问题。由于受到渗水问题的影响，桥梁下部的混凝土也会出现化学腐蚀问题，进而对承重结构造成一定的破坏。②钢筋混凝土桥梁经常出现伸缩缝病害。伸缩缝的设置是为了给桥梁提供足够的伸缩空间，一旦伸缩缝装置出现了病害，将造成桥梁工程的伸缩空间不足，还可能伴随着漏水等一系列的问题。③桥梁经常出现桥头搭板病害。所谓的桥头搭板病害，主要是指桥头搭板因为脱落而导致桥头跳车等问题。一旦出现桥头搭板等相关病害，势必会给行车安全造成严重的影响。同时，桥头搭板病害还可能对桥涵整体结构的稳定性、耐久性造成不良的影响。④支座移位损害也是一种常见的病害类型。支座的安装可以有效的传递桥梁体系上部的承载力、变形力，同时还可以降低温度变化对于桥梁稳定性的影响。

1.2  钢筋混凝土桥梁病害的检测

在进行钢筋混凝土桥梁的病害检测工作时：①进行桥梁结构体系的检测。对于桥梁结构的性能检测工作而言，主要采用荷载试验进行。检测过程中，可以根据荷载性质的不同将其分为静载试验与动载试验。通过进行静载试验，可以对所选桥梁截面的应力（应变）情况以及位移（挠度）情况进行掌握，同时还可以对荷载横向分布、桥梁裂缝扩展情况进行分析。通过进行动载试验，可以对动应变以及动挠度等参数进行掌握，同时可以了解桥梁的自振特性、动力响应等数据，进而可以对桥梁性能进行评价。②检测过程中要对桥面性能进行检测，这一过程中需要用到雷达、红外热象仪、超声波等技术。需要注意的是，检测中要对桥梁纵坡、横坡以及桥面的平整度、磨耗效果引起重视，并且要对桥梁顶面钢筋保护层的层裂问题进行严格的检测。③注重桥梁基础的检测。对于桥梁基础整体性能以及材料状况的检测工作，可以从墩台沉降、倾斜状况等方面着手，检测过程中可以应用激光系统以及连通管水平测量装置进行桥梁基础沉降值的观测。

2常见病害维修加固的方法

2.1  低压注浆修补法

低压注浆法适用于宽度为0.2mm～0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下：裂缝清理→粘贴注浆咀和封闭裂缝→试漏→配制注浆液→压力注浆→二次注浆→清理表面。当裂缝数量较多时，先要在裂缝位置贴上医用白胶布，再用窄毛刷沿裂缝来回涂刷浆液。使裂缝封闭，几分钟后，揭去胶布条，露出小缝，粘贴注浆咀。固化后周边可能有裂口，必须反复用浆补上，以避免注浆时漏浆。注浆操作一般在粘贴注浆咀的第二天进行，若气温高，半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液，插入注浆咀，用手推动补缝器活塞，使浆液通过注浆咀压入裂缝，当相邻的咀中流出浆液时，就可以拔出补缝器，堵上铝铆钉。一般由上往下注浆，水平缝一般从一端向另一端逐个注浆。为了保证浆液充满，在注浆后约0.5h可以对每个注浆咀再次补浆。裂缝宽度较大的位置，将表面碳化的混凝土清除干净，直到新鲜混凝土露出。沿着裂缝将其凿成V形槽，控制V形槽宽度为5mm，对混凝土两侧约4cm的表面进行凿毛;如果有外露钢筋，对其涂抹防锈剂，彻底清除槽内松散物;如果裂缝宽度超过1.5cm，为了提高密实度，需要适当填充小石子进行处理。

2.2 钢筋的防腐技术

整个过程（从最初的检测原材料→设计科学配比值→搅拌→浇筑→振捣→验收→养护）中均应对预防钢筋锈蚀给予高度重视，排除隐患。进行施工方案的设计时，应适当加大混凝土厚度，将保护层（包括封闭层、覆盖层、砂浆层等）设置于表层之上，降低被腐蚀的几率。施工环节中进行原材料的配比一定严格依照施工质量的标准，选择优质骨料，提升混凝土的防滲透性。

2.3 碳纤维修复加固混凝土法

最为常见的混凝土加固方法有三种：增大构件截面加固技术、粘贴加固技术以及体外预应力加固技术，本文主要介绍粘贴加固处理技术。原理：原有混凝土结构或桥梁其他结构部位抗拉强度或者抗裂强度不佳。碳纤维用环氧树脂具有较强的抗拉强度，将其制成复合增强材料;垂直于裂缝方向将复合增强材料涂抹在需要增强的结构上，进而形成复合体，有效增加原混凝土的抗裂能力和抗拉能力，可大大提高混凝土结构或桥梁其他结构的强度和刚度。

结语

在某钢筋混凝土桥梁的检测及病害分析中，因地制宜，采用了船上搭设支架作为检测平台的方法，并根据该桥的实际状况选择相应的检测项目，掌握了桥梁的病害状况，并对桥梁病害及病害成因进行了具体分析，为进一步的桥梁承载力分析及维修加固决策提供科学可靠的依据。该大桥病害的产生与发展，特别是主梁钢筋的锈蚀，将会加剧桥梁的损坏，缩短桥梁的使用寿命，使桥梁承载能力下降，从而威胁桥梁的安全，甚至可能造成严重的事故及后果。因此，必须对大桥的损坏部位进行彻底的维修，对严重损坏部位进行加固，以确保大桥的安全。在假定维持原有车辆荷载等级的前提下，对该桥的维修加固提出以下几点建议：①主梁混凝土表面缺陷较集中的部位，需进行维修处理;②主梁混凝土表面缺陷范围较大、程度严重及钢筋严重锈蚀的部位，需进行加固处理;③桥面铺装层宜全部凿除重筑;④桥面伸缩缝宜全部更换。

参考文献

[1] 肖玉辉，沈立宏.凝土桥梁病害成因分析及加固对策研究[J].中外公路，2015（1）：39～42.

[2] 杨洲.桥梁病害检测及处治方法与加固实践与探讨[J].城市道桥与防洪，2015（1）：86～88.

作者简介：赵建东身份证号 210421199103132414;张广义身份证号 21062319870927407X