道路桥梁的常见结构病害及加固技术研究

道路桥梁的常见结构病害及加固技术研究

田志伟

湖北利民建设工程咨询有限公司  湖北省襄阳市  441000

摘要：道路桥梁在建设和使用过程中受到各种因素的影响，往往会产生一系列病害，如桥面裂缝、梁板裂缝、腐蚀露筋、基础下沉等，这些病害严重时甚至会导致桥梁坍塌，给人们的安全出行构成威胁，因此研究道路桥梁的病害形式及加固方式是十分必要的。对此，文章对道路桥梁的常见病害进行了分析，并提出了现阶段道路桥梁工程中常用的加固措施，供相关工作人员参考。

关键词：道路桥梁；结构病害；加固技术

1道路桥梁常见的结构病害

1.1不均匀沉降

不均匀沉降是道路桥梁常见的结构病害，也是各种道路桥梁结构病害中危害最为严重的一种。不均匀沉降是基础施工不当或后期水工环地质条件改变导致的，如果基础施工工艺存在问题，比如基础含水量不均匀、基础土方级配不当，就有可能导致基础在相同的承载力条件下出现不同程度的压缩，最终发展为不均匀沉降。也有一些不均匀沉降是桥梁结构设计不合理或者桥梁自身特殊结构导致的，比如自重过大、基础负载分布不均匀、转弯桥梁段长期不均匀动载荷，也有可能导致桥梁出现不均匀沉降。

1.2桥面裂缝问题

在道路桥梁的桥面铺装过程中，一般都会产生桥面裂缝问题，这也是道路桥梁建设中相对较为常见的结构病害，而引发这种结构病害的主要原因相对较多，这也进一步提升了管理工作的开展难度。通常情况下，在道路桥梁的施工建设阶段，如果整体施工环境产生了相对较大的温度变化，就很容易引发裂缝问题，尤其是在当前的社会环境中，对于道路桥梁大多都会采取铺装施工的方式，其中所应用的也大多为半刚性的结构，尽管这种结构能够提升铺装层的压实度，但却很容易受到温度所带来的影响，引发各种裂缝问题出现。同时，我国目前的行车数量正处在持续提升的状态中，这也进一步加大了道路桥梁自身的负荷，并且部分车辆还会出现超载以及不规范驾驶等不良行为，对道路桥梁带来了极大的磨损，进而在路面中引发裂缝问题。除此之外，在实际施工建设阶段中，如果在混凝土配比方面的设计不够科学合理，也会引发裂缝问题出现，导致后续维护工作的开展十分困难。

1.3混凝土碳化及钢筋的外露锈蚀

混凝土结构的碳化是指空气中的二氧化碳进入混凝土后，与混凝土中的某些碱性物质发生反应，进而导致混凝土结构的分离，产生破坏。混凝土保护层的设置不合理及施工质量的不合格也会导致钢筋的外露锈蚀，进而加快混凝土结构的开裂。混凝土的碳化问题及钢筋的腐蚀外露问题均会影响桥梁质量，且处理难度大，给桥梁的安全和稳定带来严重威胁。

2道路桥梁加固技术

2.1结构改造

①桥面加固拓宽。道路桥梁加固过程中最明显的一步就是对于桥面的改造，在改造过程中应注意对于整个桥面的加厚加固。桥面作为桥梁受损最重的部位，应通过加厚拓宽等方式减少等量车流对于相对单位面积内桥面的损害，加长道路桥梁使用寿命。②改变桥梁跨数。通过增加桥梁跨数减少单个桥梁的受力，减小了桥梁跨度，降低车辆行驶过程中对桥面纵向造成的拉力，减少其对桥面的损害，防止桥面裂隙形成。

2.2修补道路桥梁存在的裂缝

如果道路桥梁中所产生的裂缝问题并不严重，仅仅影响到表面的美观程度，就可以采用喷涂表面的方式来进行更好的修补，并且通过凿毛操作的方式，也能够喷涂那些黏度以及密度相对较大的水泥砂浆，从而形成一种更加优质的保护层，还可以适当应用部分防水材料以及填料来进行全面的涂抹，这样就能够在保证道路桥梁美观性的同时，有效地填补道路桥梁中出现的裂缝问题，保证道路桥梁工程的施工质量以及施工效率。而针对那些影响较大的裂缝问题，就要采用树脂或是水泥来进行灌注，可以应用相应的环氧树脂材料，并配合相应的钢钉，进一步提升道路桥梁自身的基本强度，如果钢筋混凝土产生了应力裂缝，就要利用钢板来进行连接，并借助钢板来展开全方位的加压处理。对于那些面积较大的道路桥梁裂缝，就要在相应的裂缝位置上来开凿相应的槽位，并适当填充一些沥青以及环氧树脂等物质，从而保证裂缝处理的稳定性。通过以上几种方式，就可以在表面以及深层次来对裂缝问题展开高效处理，从而有效保证道路桥梁的整体质量。

2.3 植筋加固技术

桥梁结构容易出现混凝土碳化及钢筋外露锈蚀的情况，大多是由于桥梁使用时间过长，混凝土发生老化。为了加固钢筋，增强各部分之间的连接，提高结构的承载能力，可以采用植筋的方式进行加固，特别对于空心板结构，铰缝极易脱落，重新浇筑铰缝及桥面铺装后，为了加强铺装和梁板之间的粘接，往往采用植入钢筋的方式加强连接，提高桥梁结构的稳定性。植筋时首先要进行钻孔，钻孔孔径要比植入钢筋孔径大2mm，注意不要破坏原有的钢筋结构，钻孔后及时进行清理灌胶处理，然后植入钢筋，等待胶凝固成形。

2.4桥梁的铺装

根据现今情况，总结以下常见的桥梁铺装方法有三种：第一种情况是针对面板已经有严重损坏，而如果进行修复也很难达到之前的使用效果，那么就不能只是使用修补的方式了，就只能把之前的铺装给拆掉，在使用混凝土进行重新浇筑；第二种对于道路桥梁只有些许破损、脱落、洞穴的现象的，那么就可以把破损的部分凿开，清理破损的部分，凿到直到能看到骨架为止，然后先将需要修补的部位进行湿润，将表面抹平整，然后进行混凝土修复，在施工过程中需要使用相同的水泥砂浆。使用这种方式可大大增加坚固程度。第三种若只是想要修复裂缝和增加主板的抗弯性和高度，那么就可以直接在原有的铺装上铺上一层混凝土。使用这种方式不仅可以增加主板的抗弯性和高度，也可以加强桥梁的承重。

2.5预应力加固技术

采用该技术时，施工单位需要结合道路桥梁结构的整体受力情况进行分析，进而选择合适的支架，再通过支架产生预应力。按照外加结构可以将支架分为水平式支架、下撑式支架、组合式支架三种，支架形式直接决定预应力的作用结构，并且会影响整体道路桥梁结构的受力情况。如水平式支架，通过在两端被锚固的加固筋上打螺栓的方式，将直线加固筋转变为曲线，进而形成预应力；在水平式支架的作用下，道路桥梁结构的缝隙宽度能够缩小，梁体的角度能够降低，从而实现加固效果。组合式支架则更适用于解决道路桥梁结构斜截面、正截面承载能力不足的问题。整体来讲，预应力加固技术具有适用性较强、施工作业周期较短、结构病害处理效果显著、结构问题再发生概率较低、可提高道路桥梁结构承载能力等诸多应用优势，该技术也因此被广泛应用于道路桥梁结构加固处理。不过要想取得更好的结构加固效果，还需要施工单位做好对整体道路桥梁结构受力情况的分析工作，合理制定预应力加固方案，确保可以全面解决现存结构病害、达到预期的加固效果。

结语：

随着交通量的不断增加及桥梁使用率的不断提高，桥梁产生了各种各样的病害，如果得不到及时有效的加固维修处理，任由病害蔓延，后果不堪设想。为了保证人们的出行安全，采取有效的措施，及时进行桥梁的维修加固保养处理是十分重要的，要根据桥梁的不同病害形式采取相应的加固措施，提高桥梁的承载能力，延长其使用年限。此外，施工人员和设计人员在进行相关工作时也应该严格遵守规范要求，提高桥梁的建设质量，为人们的生命安全保驾护航。

参考文献：

[1]孟庆刚.道路桥梁的常见结构病害及加固技术[J].技术与市场,2020,27(01):170+172.

[2]晏军军.道路桥梁的常见结构病害与加固技术应用分析[J].科技风,2020(01):97+105.

[3]李向阳.道路桥梁的常见结构病害及加固技术[J].住宅与房地产,2019(30):194.