公路橋梁的病害原因與檢測加固措施

劉利平

摘 要：近年來，我國社會經濟的快速發展帶來了日益增長的交通量，同時車輛的超載現象也日益嚴重；再加之長期自然環境的影響，我國現有的公路橋梁中都出現了不同程度的損害與病害，因此尋找出公路橋梁損壞與病害的成因并制定出公路橋梁的加固措施已經成為社會發展的需要。文章簡要地分析了公路橋梁病害的成因，同時相應地提出了一些解決方法。

關鍵詞：公路橋梁；病害；檢測；加固措施

中圖分類號：U445.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）32-0105-02

引言

隨著我國社會經濟的快速發展，穿梭在公路橋梁上的車輛日益增加并且運輸量日趨加大，導致我國的公路橋梁所承擔的責任與壓力越來越大，同時有很大一部分的公路橋梁正在超負荷運行，這樣勢必存在嚴重的安全問題。如何使公路橋梁能為社會經濟發展做出更多貢獻的同時保證公路橋梁的正常運行已經成為了社會發展必須重視的問題。

1 公路橋梁病害原因

公路橋梁在使用的過程中常出現的病害主要有裂縫、損害、塌陷、溢水等，這些病害的存在會嚴重威脅到公路橋梁上行駛車輛的安全，嚴重的時候還會導致交通事故，同時也會縮短公路橋梁的使用壽命。公路橋梁病害的主要原因為以下幾種：

1.1 表面損壞。公路橋梁的表面出現損害是常見的病害之一。其主要表現為公路橋梁出現裂痕、坑洼等破損的現象，其主要的原因有設計與建設施工存在的不足車輛的不合理行為導致。我們現有的公路橋梁的表面大部分為瀝青混泥土鋪制而成，此外還有會專門防水的防水層、填平道路的混凝土層等輔助工程。在最早的建設施工過程中常出現一些沒有達到標準的建設，例如最容易被忽視的瀝青鋪設不均勻、公路橋梁鏈接不精密或者鏈接工具不達標等問題。再加之繁重的運輸任務，在長時間得不到及時的保養與護理，使得公路橋梁表面損壞現象一旦出現后會愈加嚴重。

1.2 車輛超載、超限。由于利益的驅動導致車輛在運輸時經常忽視公路橋梁的承載能力，雖然近些年我國對于大型車輛進行了限量運輸，但在局部地區仍存在比較大的問題，大量的載重車輛無視限載要求進行超載、超限運輸，這種不合法的運輸行為對于公路橋梁造成了巨大的壓力，長期以來不僅會破壞公路橋梁的路面更會對公路橋梁的承載力造成巨大的損壞從而加大了公路橋梁病害發生的可能性。因此車輛超載、超限的運行對于我國公路橋梁病害形成的又一大因素。

1.3 環境因素。環境因素也是導致我們公路橋梁病害的主要因素之一。公路橋梁長期處于自然環境之下，自然環境的變化會對公路橋梁造成不同程度上影響。尤其是西北、黃土高原地區的沙塵與水土流失、西南地區的溫度與濕度、東南地區洪水等環境因素對公路橋梁病害的影響是無法忽視的，同時還包括雪災、地震等災害對于公路橋梁的破壞都使得病害更加嚴重。

1.4 塌陷。公路橋梁的塌陷問題主要表現在橋梁基層的損壞，以及橋梁周圍地面的沉陷。公路橋梁的塌陷的主要原因是在建設初期對于公路橋梁基礎地質沒有進行詳盡的監測或是監測手段與工具達不到很高的標準，再加之長期超負荷的運輸，而導致后期公路橋梁出現的地基塌陷所造成的病害。

1.5 裂縫。公路橋梁裂縫可能會導致橋梁承載能力的下級以及防水功能出現漏洞，裂縫已經成為威脅公路橋梁的主要病害之一。裂縫主要是由于現代公路橋梁結構上的問題所造成的。隨著混凝土技術的廣泛應用，公路橋梁的結構基本上都是采取混泥土澆筑。首先在建設前期由于可能出現的結構計算模型不合理，導致公路橋梁實際受力遠大于其設計的受力，都會在后期導致公路橋梁的病害出現；其次在施工的階段，由于規范的施工操作以及可能存在的偷工減料等行為都會使得混泥土澆筑的結構無法達到預想的效果。

2 公路橋梁病害處理工作的原則

公路橋梁病害處理工作不是一個簡單單結構的工作，而應該是一個復雜的工程項性措施。只有在正確原則的指導下，才能完成對于公路橋梁病害的處理，切實地起到維護與加固的效果，從而發揮公路橋梁的作用。首先公路橋梁在加固過程中都必須遵守經濟適用的原則，在具體的施工過程既要考慮到公路橋梁的堅固性又要保證車輛通行的流暢性。同時需要注意的是所有的加固措施都不會是一勞永逸的，在加固后應該注意后期配套化的保養以及維護。維護既包括對公路橋梁本身的維護又包括對行駛車輛載重的限制，只有這樣才能保證公路橋梁的長久運行。其次在公路橋梁加固施工的過程中必須保證施工建設單位擁有因地制宜、合理設計、科學施工的能力，能夠在依據橋梁自身性質、所處環境、所存在的問題等多方面的具體要素的基礎上，制定加固方案、施工方案以及驗收使用方案等一系列指導性文件，并能始終如一地貫徹實行。

3 公路橋梁加固措施

在現有技術下，公路橋梁的加固措施可以分為很多種，包括對于橋梁基層的加固、橋面的清理、橋梁結構加固、縫隙修補、超載加固措施以及擴寬加固等全方位加固措施，具體的實施方案如下：

3.1 基層加固措施。公路橋梁在加固的過程中首先應該考慮到就成的加固，基層加固最主要影響的是碳纖維的粘結質量。具體的措施包括：首先將構件的表面進行打磨，必須做到均勻的打磨，將原表面的侵蝕、酸軟混泥土等全部打磨，保證先前的粗糙面被打磨成一個相對光滑的表面。其次，在進行碳纖維粘接的過程時要注重粘接的質量，最簡單地應該進行多次的滾壓，將材料中間的氣泡完全排出。最后，在進行碳纖維粘接施工的過程中注意緩解的變化，在溫度過高或過低、濕度過大的情況下，盡量避免碳纖維粘接的施工。

3.2 清理橋面。對于一些損壞嚴重或者是原本缺乏穩定堅固基層的橋梁應該進行清理橋面的過程。其主要的措施有，先將其原橋面清除隨后挖出部分不適合做基層墊面的土壤，在清理過后利用鋼筋混泥土技術澆筑一個新的混泥土橋面。

3.3 橋梁結構加固措施。公路橋梁的病害很大程度上是由于結構性問題導致的，要對公路橋梁進行加固需要對其結構進行加固。主要的加固結構有橋后臺、主拱圈。（1）橋后臺加固。首先將位于橋臺的后座上路面除去，改用高強度的鋼筋混泥土制成單向的預制板，放于兩側的墻上，同時還能應該注意與橋面保留空間，以加大對于結構的保護。（2）主拱圈加固。可以將原結構的尺寸加大，并將拱形頂部進行改造以增加其受力能力。鑒于主拱圈結構的特殊作用，可采用鋼筋網并進行噴射，提高整體的強度。endprint

3.4 公路橋梁裂縫的修補措施。公路橋梁出現裂縫會影響橋梁的承載能力并導致車輛行駛出現障礙，對于橋梁裂縫的出來主要是進行修補，修補又分為小范圍的修補以及大范圍的修補。對于小范圍的裂縫可以進行表面的填充工程以及鋪墊工程，而對于大范圍的裂縫則不僅僅考慮到耐用性還應該注重防水功能，可以采用注入水泥混凝土與防水材料等結合的方式。對于所有的裂縫處理都要做好后期的養護工作，保證裂縫修補的有效性，堅決防止裂縫出現再裂縫的情況，切實提高橋梁的使用壽命。

3.5 公路橋梁超載加固措施。公路橋梁進行加固時要還應該要從提高公路橋梁的承載能力上入手，只有這個這樣才能從公路橋梁的自身根本上解決問題。主要的采取的措施包括強化結構、增加鋪設厚度以及加大鋼筋密度三個方面。具體的做法為：首先，應該對于橋梁的主梁進行加固設計，增加主梁的承受能力。在公路橋梁加固前應該做好規劃，針對結構性的具體問題具體對待。其次，混凝土結構鋪設的橋面厚度也應該適當加大，可以采用高標的水泥混凝土或減少薄瀝青鋪裝層鋪設的厚度，防止薄瀝青鋪裝層因為車輛的碾壓而導致的破損。最后，針對橋面橫向鋪裝的鋼筋進行加密加粗。同時，進行加密加粗的鋼筋應該進行合理的設計，要在大量進行調查的基礎上合理的鋪設鋼筋結構，不可因為鋼筋的鋪設而破壞橋梁原有的結構，從而保證車輛的安全行駛。

3.6 拓寬加固。當公路橋梁出現比較嚴重的病害，加固橋梁本身無法起到明顯效果時就可以采取拓寬加固。拓寬加固可分為兩種形式，一種是就地改建一種為拓寬加固。就地改建的目的是不中斷交通，就地搭建便橋。此方案雖然成本較高，但是通過對橋梁跨徑改造可以使得橋梁變得更加美觀、耐用，從而起到很好的加固效果。拓寬加固指的是對交通施行適當的控制，在原有橋梁進行拓寬作業的一種加固方式。此方案具有成本低，見效快、不影響交通的效果。在遇到具體問題時，可根據不同情況采取相對較優的方案進行加固作業。

4 結束語

交通運輸業對我國經濟的發展起著重要的作用，在我國經濟快速發展的同時公路運輸業也在發展著巨大的變化，隨之也給公路橋梁帶來了巨大的壓力。因此，要保證我國經濟的平穩發展，維護好公路橋梁，提高其運輸與承載能力都具有重大的意義。在現代化技術廣泛應用的今天，要強化對公路橋梁常見病害成因的監測分析，加大維護保養力度，才能保證公路橋梁的作用，從而促進我國社會與經濟的發展。

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