道路橋梁常見的病害及加固技術分析

馮昕 李繼祥

摘要：隨著城市化進程的不斷加快，道路橋梁工程建設水平也在逐漸提高，但是，隨著道路橋梁工程使用年限的增長，容易受到人為損傷或自然風蝕因素的影響，從而影響橋梁的使用性能。所以，對橋梁的檢查工作必須落實到位，確保能及時發現病害情況并采取有效的處理措施。基于此，本文主要就道路橋梁常見的病害及加固技術展開了分析。

關鍵詞：道路橋梁；常見的病害；加固技術

1道路橋梁常見的病害

1.1橋梁的地基不均勻病害因素分析

一般造成橋梁損害非自然因素中地基不均勻，造成沉降是最主要的因素。一般情況下，由于地基的地質條件不同，對地面施加的力的承受能力不一樣，造成地基不同程度的沉降，進而出現裂縫，甚至出現橋梁坍塌的現象。造成地基不均勻的原因有：在施工中沒有提前對地質條件進行精確的勘測分析，造成方案設計有誤。其次，在施工中，很多操作不合理，造成施工不合理。最后，地基不均勻有時也受自然地理因素的影響。

1.2橋梁裂縫

橋梁裂縫病害主要有：主拱圈裂縫有主拱圈中波縱向裂縫、肋、波連接處裂縫、拱肋裂縫、橫系梁裂縫；墩臺身裂縫于道路橋梁服役早期出現，且隨著服役時間的增長，裂縫會出現白色晶體析出物；牛腿裂縫以豎直裂縫和斜裂縫為主，多發生在懸臂孔的主梁牛腿上；路面鋪裝開裂主要表現為網狀裂縫、縱向裂縫和橫向裂縫。其產生成因：（1）主拱圈裂縫由于受力不均、混凝土收縮和溫度差等原因所致；（2）主梁裂縫由于道路橋梁的車流量增加，車輛載荷增大，導致主梁的受拉區出現裂縫；（3）墩臺身裂縫由于水泥、骨料存在質量問題或混泥土澆筑不達標引起的；（4）牛腿裂縫由于混凝土收縮和溫度差等原因所致；（5）路面鋪裝開裂由于各梁板受力不均，變形較大所致。

1.3鋼筋銹蝕斷裂

在道路橋梁的建設過程中，鋼筋是路基工程中重要的原材料，在路基的底層起著主要承重的作用。但是鋼筋結構處于路基的內部，容易受到一些環境因素的影響而最終影響其原本的承載能力。例如，鋼筋和混凝土構成了橋梁的承重結構，若是混凝土施工過程或是后期受環境因素影響出現裂縫時，那么鋼筋就相當于失去了混凝土這層主要的保護層，一些空氣中的水分會大量的侵蝕到鋼筋結構的表面，鋼筋表面會在長期的水分影響下而發生化學變化，也就是產生表面銹蝕，銹蝕情況嚴重時，繼而會引發鋼筋結構的斷裂。在外界環境中若是存在一些硫化成分的化學品時，更會加劇鋼筋結構的銹蝕程度，使得道路橋梁工程在短時期內發生嚴重的斷裂現象。

2道路橋梁加固技術分析

2.1基礎加固

①擴大法。將橋梁基礎部分進行擴大，在降低應力值的同時，實現加固。采用這種加固方法，需要對基礎的強度進行合理的驗算，保證新舊混凝土的結合面鋼筋的強度和穩定性。②人工地基加固。如果基礎下部的承載力不能夠承載基礎所傳遞的載荷，可以通過人工來進行地基的加固處理，使地基的承載能力有所提高。通常所采用的加固辦法為砂樁加固、水泥土攪拌以及注漿操作。③增設樁基法。在原來的樁基附近通過進行灌注樁的灌注或者埋入混凝土預制樁的方法來使基礎承臺得到進一步的擴大，避免基礎下沉或者降低沉降量，這種方法是樁基增加法。對于橋墩下部軟弱層下沉、墩臺下沉或者流水沖擊而導致的腐蝕、傾斜尤為適用。這種方法的優點在于可以不進行水下施工，具有很好的加固效果，弊端是必須增加樁架、鑿開橋面，對橋面上的交通具有一定的限制作用。

2.2裂縫修補加固技術

裂縫修補技術是專門針對道路橋梁鋪裝層的裂縫現象提出的一種施工技術，具體來說裂縫修補技術可分為表面處理法、注漿法、填充法、粘結鋼板封閉法等多種方法。（1）表面處理法就是要在出現病害的表面涂抹填充、防水材料，以恢復橋體性能，要謹慎選擇填充材料，一般來說要選擇有延伸性的材料進行填充工作。（2）注漿法一般針對的是比較嚴重的病害，進行注漿法需要將水泥或者樹脂一類的材料注入到橋體的裂縫中去，一般采用環氧樹脂作為填充材料，在填充的過程中，以鋼釘輔助，可以極大地提高橋體的耐用性。（3）使用填充法需要先沿著橋體裂縫的地方鑿開一道較深的凹槽，再將各種黏合材料填充進去，一般需要選取強度較大的材料作為填充材料，比如瀝青、膨脹水泥砂漿、水泥砂漿、環氧樹脂硅、環氧砂漿或者一些化學補強劑等。（4）粘貼鋼板封閉法一般針對病害較為嚴重的橋體，當鋼筋混凝土構件產生主拉應力裂縫時，需要對裂縫的部位采取措施，經過處理后，將鋼板粘貼在裂縫位置，粘貼鋼板要保持與裂縫垂直，鋼板粘住之后，需要進行加壓，一般采用膨脹螺栓來進行這一工序。

2.3預應力加固技術

一般來說，預應力加固技術的主要應用對象是混凝土受彎結構的加固。通過對受彎構件施加預應力，可以抵消外部荷載對橋梁結構造成的不利影響，進而提高橋梁結構的抗彎承載力以及斜截面的抗剪承載力，使得橋梁結構的受力效果得到改善。同時，應用預應力加固技術對橋梁結構進行加固，還可以有效地緩解混凝土的裂縫發育。現階段，絕大多數的橋梁都是由鋼筋混凝土施工而成的，通過進行預應力下撐拉桿的加固工作，可以將拉桿連接的構件緊密的結合在一起，進而可以構成新的超靜定結構，提高了橋梁結構的約束條件，改善了橋梁結構的受力性能。

2.4橋墩加固

①套箍加固。如果橋墩基礎埋入深度不足或者沒有對工程質量進行良好的控制，則會導致墩臺在出現裂縫時，裂縫的長度過大，甚至出現貫通，可以使用鋼筋混凝土的套箍進行加固。②圍帶加固。如果橋墩的裂縫為貫通的，當損壞程度不嚴重時，可以通過增加鋼筋混凝土的圍帶，來實現加固。圍帶的寬度尺寸根據

裂縫的方向以及寬度尺寸等影響因素來確定。③包裹纖維增強塑料來加固。在對鋼筋混凝土橋墩進行加固時，纖維增強塑料可以沿著不同的方向進行包裹，橫向或者縱向。

3結束語

綜上所述，道路橋梁的安全對于人們的出行和運輸產業的安全具有重要的意義，橋梁病害問題要及早預防。選擇技術手段時，要參考實際情況，對于橋梁的狀況進行整體性的分析，靈活處理。加固橋梁時，要有序進行各道工序，嚴格執行技術要點，將橋梁加固工程落到實處，全面提高橋梁的安全性能。

參考文獻：

[1]試分析道路橋梁結構病害及其加固對策[J].馬思遠.江西建材.2016（17）.

[2]探究市政道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術[J].李倫軍.四川水泥.2017（02）.

（作者單位：青島路橋建設集團有限公司）