公路桥梁养护及维修加固施工技术研究

侯伟清 侯延慧

（山东省济宁市任城公路局，山东济宁 272100）

0 引言

随着交通行业的持续发展，公路桥梁工程建设项目越来越多，承担着比以往更重的行车载荷压力，这在一定程度上诱发了公路桥梁病害问题，影响公路桥梁工作的稳定性和安全性。因此，需要加强对公路桥梁养护管理措施的探究，通过行之有效的养护管理措施，保证公路桥梁运营的稳定性和均衡性。

1 公路桥梁养护及维修加固的意义

公路桥梁的养护及维修加固工作，是保障公路运输安全和畅通的重要保障。公路桥梁养护和维修加固的意义在于确保公路桥梁的安全运营和延长其使用寿命。及时地进行养护和维修加固可以减缓桥梁病害和安全隐患的出现和发展，延长桥梁的使用寿命，降低维修成本，提高桥梁的安全性和可靠性。

1.1 延长公路使用寿

桥梁作为公路运输的重要组成部分，承担着连接交通枢纽、支撑运输体系的重要作用。桥梁的使用寿命直接影响着公路的运输能力和效益。因此，进行桥梁养护及维修加固工作，可以延长公路的使用寿命，提高公路的经济效益和社会效益。

1.2 保障公路交通安全

公路桥梁在长期使用过程中，容易出现各种病害，如裂缝、变形、腐蚀等。如果这些病害得不到及时有效的修复和加固，会导致桥梁的承载能力下降，从而引发桥梁事故，对行车安全造成威胁。因此，进行桥梁养护及维修加固工作，可以保障公路交通的安全[1]。

1.3 提高公路运输效率

公路桥梁是公路运输体系的重要组成部分，如果桥梁受损严重，将导致行车速度下降，增加运输成本，降低公路运输效率。因此，进行桥梁养护及维修加固工作，可以保证公路桥梁的畅通，提高公路运输效率。

2 公路桥梁养护及维修加固的主要病害

公路桥梁长期受到自然环境、交通载荷等多种因素的影响，容易出现各种病害。公路桥梁的主要病害包括裂缝、变形、腐蚀等。

2.1 混凝土结构裂缝

桥梁的混凝土结构裂缝指桥梁结构中的裂痕或缝隙，混凝土结构裂缝是公路桥梁常见的病害之一，裂缝产生的原因有很多，主要产生原因是混凝土结构在使用过程中由于外部环境和自身结构等原因引起的伸缩变形和应力集中，如温度变化、水分渗透、交通载荷等因素，导致混凝土结构出现裂缝。如果桥梁裂缝过大或过多，会导致桥梁的承载能力下降，从而影响桥梁的使用寿命和安全性能[2]。

2.2 变形

桥梁的变形指桥梁结构在承受荷载时发生的变形。桥梁变形的产生原因也有很多，如温度变化、水分渗透、材料老化等因素。桥梁变形过大或过多，会影响桥梁的使用寿命和安全性能，甚至导致桥梁崩塌。

2.3 钢结构腐蚀

桥梁钢结构腐蚀指桥梁结构受到化学物质或自然环境的腐蚀作用，也是公路桥梁另一个常见的病害，主要产生原因是钢结构长期暴露在潮湿环境中，受到大气中氧气、水分、盐分等腐蚀性物质的侵蚀，导致桥梁金属部分出现锈蚀或腐蚀。桥梁腐蚀严重时，会导致桥梁结构的损坏和承载能力的下降，从而影响桥梁的使用寿命和安全性能。如果不及时处理，将会导致钢结构强度下降，甚至出现钢结构断裂的情况，危及公路桥梁的安全运营[3]。

2.4 桥面破损

桥面破损是公路桥梁的另一个常见病害，主要产生原因是桥面长期受到车辆和外部环境的磨损和冲击，导致桥面出现破损和坑洞。这种病害如果不及时处理，将会影响车辆的行驶安全和行车舒适度，从而降低公路桥梁的使用效率。

2.5 其他病害

除了裂缝、锈蚀和变形外，桥梁结构还可能出现其他的病害，如疲劳裂纹、混凝土表面剥落、支座损坏等。疲劳裂纹指由于交通载荷引起的重复应力而引起的裂纹。疲劳裂纹的出现会严重影响桥梁的使用寿命和安全性能；混凝土表面剥落指混凝土表面由于气候、污染和化学腐蚀等原因而产生脱落或剥落。混凝土表面剥落会降低桥梁的荷载能力和使用寿命；支座是桥梁结构的重要组成部分，支座损坏会导致桥梁的不稳定性和安全性能下降。支座损坏的原因可能是材料老化、疲劳和荷载超限等；混凝土龟裂指混凝土表面出现的小裂纹，可能是由于混凝土自身收缩、温度变化和水分影响等原因引起的。混凝土龟裂会降低桥梁的使用寿命和荷载能力。

维护和修复这些桥梁病害需要不同的技术手段和方法，必须根据具体情况进行维护和修复。及时发现和处理这些病害，对桥梁的长期稳定运行至关重要。

3 公路桥梁养护及维修加固的施工技术

3.1 养护技术

桥梁养护技术是对桥梁进行常规检查和维护，及时发现并处理桥梁存在的问题，延长桥梁的使用寿命，提高桥梁的安全性能和经济效益。常规养护工作包括桥面洗刷、桥墩清理、桥梁防水、桥梁防腐等。常见的桥梁养护技术有6 类。

第一，定期检查是桥梁养护的重要环节。定期检查包括视觉检查、结构检测和仪器测试等。通过定期检查可以及时发现、及时处理桥梁存在的问题，避免问题进一步恶化。

第二，桥面洗刷是对桥面进行清洗，去除沉积物和杂草等杂物，保证桥面通畅。桥面洗刷可以防止桥面积水，减少水对桥面的侵蚀，延长桥面的使用寿命。

第三，桥墩清理是对桥墩进行清理，去除附着在桥墩表面的杂物和腐蚀物，防止桥墩受到进一步损害。桥墩清理可以保证桥墩的稳定性，延长桥墩的使用寿命[4]。

第四，桥梁防水是对桥梁进行防水处理，防止水分渗入桥梁结构，导致桥梁受损。桥梁防水可以延长桥梁的使用寿命，提高桥梁的安全性能。

第五，桥梁防腐分为钢结构部分和混凝土部分。桥梁防腐要从桥梁的防腐要求出发，桥梁的不同结构和不同部位有着不同的防腐要求和实际情况，可以针对性地对其进行防腐保护分析，提出具体的防腐涂装体系和施工工艺，按国家标准执行。主要方法包括表面处理、喷涂防腐涂料、覆盖保护层等。防腐涂料可以选择有机锌富锌涂料、热浸锌等。

第六，公路桥梁衔接的影响因素较多，例如台背填土压实问题、桥头路面的设计、地形因素等都可能导致公路桥梁出现衔接问题。在实际养护与维修加固方面，应当全面考虑桥梁接线路基、桥头刚度突变和纵坡突变因素[5]。当公路桥梁衔接问题由桥头搭板断裂或枕梁沉降引起时，可以采取修复桥头纵坡的方法应对，并且对公路桥梁的伸缩缝和桥头路基进行维修加固，使桥梁衔接紧密，延长公路桥梁寿命，防止跳车的出现。

因此，桥梁养护技术非常重要，可以延长桥梁的使用寿命，提高桥梁的安全性能和经济效益。采取适当的养护技术，可以保证桥梁的长期稳定运行。

3.2 维修加固技术

常见的维修加固技术包括混凝土结构修补、桥面修补、梁底加固、墩身修加固技术。维修加固技术指对桥梁进行局部修复和加固，提高桥梁的承载能力和使用寿命，保障桥梁的安全性能加固、拱肋加固等。常见的维修加固技术有7 类。

第一，混凝土结构修补是针对混凝土结构裂缝和损伤的一种修补技术，其主要方法包括破损部位清理、填充修补材料、表面抹平、养护等。修补材料可以选择水泥砂浆、聚合物修补材料等。

第二，桥面修补是针对桥面破损和损伤的一种维修技术，其主要方法包括破损部位清理、填充修补材料、表面抹平、涂覆防水涂料等。修补材料可以选择沥青混合料、水泥混合料、聚合物修补材料等。

第三，梁底加固是针对桥梁钢结构腐蚀、疲劳损伤等问题的一种加固技术，其主要方法包括梁底表面清理、焊接加强钢板、喷涂防腐涂料等。加固钢板可以选择Q235、Q345 等材料，焊接工艺要符合相关标准，确保加固后的梁底能够承受更大的荷载。

第四，压力注浆技术的原理在于将混合好的泥浆通过压力注浆仪器填充到裂缝中，填补材料主要以环氧树脂、化学强补剂为主，以提高修复后结构的抗压能力。

第五，黏结钢板封闭技术的应用原理在于将钢板结构粘贴在钢筋混凝土表面的裂缝处，使其可以补强原有的支撑体系，改善钢筋混凝土结构的承载力[6]。

第六，墩身加固是针对桥梁墩身结构脆弱、变形等问题的一种加固技术，其主要方法包括墩身表面清理、钢筋加固、混凝土喷涂等。加固钢筋可以选择HRB400、HRB500 等材料，混凝土喷涂要按照一定比例进行搅拌、均匀喷涂，确保墩身加固后的稳定性和安全性。

第七，拱肋加固是针对桥梁拱肋结构疲劳损伤、变形等问题的一种加固技术，其主要方法与梁底加固技术流程相似，需要对拱肋表面进行全面清理并采用加强钢板对拱肋做加固处理。加固钢板的材料主要使用Q235、Q345 钢材，全面提升拱肋的承载负荷。

3.3 施工技术

合理的施工技术可以保证桥梁养护及维修加固工作的顺利实施。常见的施工技术有4 类。

第一，施工组织。在实施桥梁养护及维修加固工作前，需要制定详细的施工组织方案。该方案需要确定施工计划、施工队伍、材料、设备和施工工艺等。合理的施工组织方案可以保证施工的有序进行。

第二，材料选用。材料的选用对桥梁养护及维修加固工作的质量和持久性有很大的影响。根据桥梁的不同部位和不同的损坏情况，需要选用不同的材料。一般需要考虑材料的强度、韧性、防腐性和耐久性等因素。

第三，工程量测算。在实施桥梁养护及维修加固工作前，需进行详细的工程量测算。测算内容包括材料用量、工程量、工期等方面。合理的工程量测算可以保证施工过程中不会出现材料短缺或施工时间过长等问题。

第四，施工工艺。桥梁养护及维修加固工作需要采用适当的施工工艺。根据桥梁的不同部位和不同的损坏情况，需要采用不同的施工工艺[7]。例如，对于混凝土结构的维修加固工作，可以采用加固钢筋的方式提高其强度和韧性。

3.4 安全管理

在施工现场，需要加强对安全的监管和管理。施工单位要根据施工现场的实际情况，制定详细的安全管理方案，并组织实施。在施工现场要设置安全警示标志和围挡，划分施工区域，防止施工现场的危险和风险对施工人员和过路车辆造成伤害。对施工人员进行安全教育和培训，使其掌握安全知识和技能。施工现场要设置安全巡视员，加强对施工现场的巡视和监督，及时发现和解决安全问题。

安全管理是公路桥梁养护及维修加固工作的重要内容，只有严格执行安全管理制度，加强对施工现场的监管和管理，才能确保施工过程中的安全和质量。

4 结语

桥梁养护及维修加固工作是延长桥梁使用寿命、提高桥梁安全性能和经济效益的有效手段。桥梁的主要病害包括裂缝、变形和腐蚀等，需要通过养护和维修加固等技术手段进行处理。常见的养护技术包括桥面洗刷、桥墩清理、桥梁防水、桥梁防腐等，常见的维修加固技术包括钢板加固、混凝土加固、树脂加固等，合理的施工技术可以保证养护及维修加固工作的顺利实施。