桥梁常见病害分析及加固设计要点

文 / 江苏中设集团股份有限公司 王楠

桥梁作为重要构筑物，可能会在材料因时间的延续而发生变化或车辆碾压等情况下出现病害问题，这些病害问题不但对桥梁的实际寿命存在严重影响，还会对实际使用效果产生不利影响。早期破损或桥头跳车问题的出现危害性极大，需要在材料使用质量方面进行严格管控，重视桥梁修补技术的应用处理，从而保护桥梁的通行运输能力。

常见病害问题分析

通常桥面破损的问题是在桥面通车后一年或两年内发生概率较高，除使用沥青配合比存在问题外，施工平整程度和压实程度控制、低温碾压施工、桥面基层承载力不达标，均有可能导致形成大面积破损以及局部裂缝问题。如果未及时采取相应措施进行处理预防，不但会使此类病害问题频繁发生，还可能会在后续使用过程中受到多种不利因素影响，发生桥面沥青混凝土的疲劳开裂问题，在光照和水分侵蚀影响下严重降低桥面通行安全性，实际使用寿命也会明显缩短，甚至可能引发危险事故。

桥头和两端柔性路基连接位置可能会在长期承受压力的情况下受到明显影响，车辆在反复碾压后将会导致沉降差，从而在桥头搭板与梳形板衔接程度变差后出现变化，微小台阶的形成将会明显改变车辆行驶的平稳性，极有可能会在通行过程中出现跳车，在对行

车安全性和舒适性产生明显影响后，桥梁也会因此受到较大冲击影响，从而形成不良后果。通常这种病害的形成与桥梁设计合理性及桥台两端路基填筑沉降、台背回填土压实程度等方面有关。

桥台及桥墩等部位由于使用混凝土作为主要施工材料，整体体积较大并易出现裂缝问题。如果在桥梁设计阶段存在问题，可能会在安全系数较小的情况下无法达到施工质量标准；在施工作业期间未按照图纸设计随意更改施工；在桥梁投入使用后受超重车辆频繁碾压影响；环境和温度变化使混凝土产生应力等原因，都将会在车辆荷载和外界因素产生不良影响后出现裂缝，并在未及时妥善处理的情况下逐渐扩张开裂程度。而开裂会导致桥梁的整体美观性及钢筋保护层厚度、桥梁耐久性和抗冻性等方面均可能受到影响，严重时会造成坍塌事故。

由于不同地区所存在的自然环境特点区别较大，在地质结构及环境因素的影响下，可能会在湿地或山区部位修建桥梁时出现地基不均匀沉降现象。工程的施工前期需开展环境调查工作获取信息，才能在施工期间依照详细资料管控施工环节作业，但前期调查工作的开展程度不足以及偷工减料等情况的发生，极有可能导致地基施工质量下降，从而出现地基沉降问题影响桥梁的稳固性。

混凝土原料和钢筋原材料如果在使用过程中出现此类问题，将会使桥梁出现膨胀现象引发裂缝，尤其是在混凝土搅拌不匀出现气泡孔隙、钢筋表面出现防腐蚀层脱落的问题后，会使此问题更加严重。

桥梁加固设计技术分析

这种技术在应用过程中可对质量较差的桥梁工程进行加固处理，通过使用锚杆在原桥梁结构中进行施工，并利用钢筋网配合提升工程强度，利用混凝土原材料将施工区域与原桥梁结构融合凝固，将会在桥梁的整体承载能力和稳固效果方面得到明显提升。由于这种技术在使用中加固效果可达到良好标准，整体架构设计较为简单方便施工，可在施工空间有限的情况下达到加固处理目的，并在劳动力成本投入方面较为节省，对工程的成本控制也可起到一定节约效果。

如果桥梁长期受拉力、剪力、弯力影响，就需要通过使用这一技术提升桥梁稳固性。该技术的应用期间需要使用建筑结构胶作为主要处理手段，现场湿度及温度必须控制在标准范围内，并防止出现腐蚀性化学元素产生不利影响，才能在处理钢筋和桥梁结构时保证其成为稳固整体。这种处理方式可将受力的局部构件与钢筋有效融为一体后，共同承担桥梁压力，从而提升整体桥梁结构的稳定性，提高各项资源的充分利用率。

这种处理技术可以在应用后提升抗剪力和抗弯力，尤其是在观察桥梁结构发现腐蚀问题的情况下，可利用结构胶和纤维布对混凝土薄弱位置进行处理加固，从而达到提升桥梁稳固性的主要效果。目前施工期间较为常见的纤维布材料包括碳纤维和玻璃纤维等材质，可以在避免影响原结构质量的影响下，防止对桥梁的美观性和原状态产生改变影响，并保证其地基位置的稳固程度。

病害问题的防治措施

在处理过程中可通过加铺钢筋混凝土层的方式在梁顶施工，可有效提升主梁高度对受力负荷起到一定处理作用，对桥梁的承载能力提升具有重要效果。这种施工方法在作业过程中难度较低，同时具有一定经济适用性，在补层期间应注意进行合理计算，确保增厚处理的桥梁可有效提升承载能力。

如果在检查过程中发现桥梁的强度和稳定性较差，可通过构建截面增大或增加配筋的方式进行处理，这种处理方式可明显底面和侧面面积，这种处理方式不但可以提升梁高，还可在承受力方面起到改善效果，保证桥梁抗压力处于标准范围。

这种处理方式可有效处理加上基础承载能力缺陷，可在施工期间增加基础底面积，从而使整体承载能力和抗压分散能力得到明显提升。在处理过程中，需要注意计算地基强度，并根据测算结果计算底面积增加范围，从而可保证最终施工效果达到预期目标要求。

由于施工期间可能会在桥梁墩台位置出现破损隐患，如果在施工作业质量及控制工作方面存在隐患，可能会在后续出现明显开裂现象，使用这种处理方式可有效提升蹲台的稳固程度。如果损伤部位的严重程度较轻，可通过设置墩台围带的方式进行辅助施工，具体设置宽度需要依照裂缝情况进行适当把控。

桥梁加固设计优化要点

为进一步提升桥梁加固设计效果，首先需要提升工作人员的设计能力，比如通过引进高素质维护管理人才来增加团队专业性，在审核所有人员专业设计能力的基础上，定期进行各种技术及创新管理能力的培养，并根据模拟情景的方式检验应聘人员的问题处理能力，保持所有团队人员的专业能力水平等。这是提升设计人员整体水平的重要措施之一。

在最终施工方案确定之前，应将前期调查工作所收集的数据作为基础资料，可确保最终设计方案的科学性得到提升，并在所有设计方案中进行严格筛选，依照风险评估结果作为最终选择依据，在结合单位实际情况进行分析后，选出实用性及性价比最佳方案进行施工，使桥梁最终质量得到保障。

在施工方案定制过程中，应在桥梁工程质量进行检测时，确认原结构稳定性及承载能力，并将此作为基础提升整体方案合理性，从而可在施工后避免对原结构产生不良影响。另外，应考虑到加固设计需要在原基础上进行作业时，可能会在整体桥梁结构质量方面产生不良影响。因此，应在设计过程中结合全部情况进行分析研究，才能在根据局部构件进行设计时，确认对整体结构是否存在影响，提升最终加固效果。

工作在开展期间必须依照详细制度，在保证工作规范性和有效性下，要求设计人员依照规范定制工作计划，在施工落实期间重点管控，才能在后续施工环节保证作业质量及规范性达到要求。

考虑到整体工程项目开展较为复杂，需要工作前期严格审核，要求前期勘察和信息管理、方案审查等规范有序，并明确工作人员自身责任和义务划分，防止后期出现责任模糊或责任交叉，从而提升工作人员的责任意识，为后续工作质量提供重要保障。

在各项工作开展期间应重视规范制度的落实问题，尤其是在风险预估环节，需要在可能出现风险的节点进行重点管控，结合后续可能出现的风险类型分析研究，落实相关措施。在施工期间减少各种风险因素，保证后续施工环节达到施工质量控制要求，规避各类风险产生的不利影响。

管理人员在工作中应完善后续保养制度，定期检查维护桥梁加固部位，防止后期形成隐患引发质量问题。另外，为确保后期施工环节质量可控，应针对各个设计环节重点审查，确认关键环节质量及规范性，防止出现违规设计影响最终稳定性，及时管理修正为桥梁工程提供保障。

结语

桥梁工程项目在建设施工期间必须保证质量达到国家要求标准，才能保障后期使用寿命和稳定性。尤其是在加固施工设计阶段，应重视设计环节和施工环节各方面情况，及时排查各种风险因素，提升工程作业质量并进行养护检测，确认施工处理部位的质量，为后续桥梁稳定使用创造良好基础条件。