浅谈道路桥梁结构病害与加固王云鹏

浅谈道路桥梁结构病害与加固王云鹏

王云鹏

身份证号码：13028319820416xxxx

摘要：道路桥梁一般由路基、路面、桥梁、隧道工程和交通工程设施等几大部分组成。道路桥梁一般是由混凝土结构组成，由于结构上一些内在和外在的因素影响，会使得道路桥梁结构出现一些病害，若得不到有效的诊治，任其发展，会对桥梁安全构成威胁。

关键词：道路桥梁；及结构病害；防治加固

1桥梁结构病害形成的原因

1.1施工单位在施工之前没有对该地作出科学的勘探和设计。一般情况下，一个项目在施工之前都要进行详细的实地勘探，并且把该地的地质报告真实详细的反映到相关部门进行工程的设计，最后做出科学合理的设计图。这两项工作时紧密相连缺一不可的，由于在施工环节中这两个程序没有有效的配合常常会导致道路桥梁结构出现了一些病害。

1.2原先设计的桥梁结构荷载量较低，随着交通建设不断的发展，车辆的荷载量相应的增加，原先设计的桥梁结构应具有的承载能力不能满足后的荷载量而产生的病害；

1.3在桥梁的结构设计中存在着某些缺陷，例如：设计假定不够科学合理、采用的桥梁结构较妥当等都会造成一定的病害；

1.4桥梁的施工质量没有达到规定的标准，没有按照桥梁设计事先所要求的和施工相关的规程来实施，这就会产生一定的病害；

1.5相关建设单位对于桥梁后期的养护维护没有缺乏足够的重视，没有及时有效的消除桥梁结构后期已经产生的一些病害；

1.6由于一些自然灾害，如洪水等导致桥梁出现破损，毁坏；并且由于建设桥梁地区的地质条件差，会经常出现一些类似于滑坡、软基等造成桥梁产生一定的病害。

2常见的道路桥梁结构病害

2.1路桥地基的不均匀沉降引发的病害地基不均匀沉降是引发路桥病害的最主要原因之一，地基不均匀沉降会使得路桥面各部位受力不均，从而导致裂缝的出现，严重时甚至会导致桥面的塌陷和桥梁的损毁。因此必须予以高度重视，通常地基出现不规则沉降主要有三方面的原因。

其一，施工前勘探和设计的不科学。通常一个项目施工前都必须进行实地的地质勘探，并提出工程地质报告真实反应地段的地质情况，在此基础上再有工程设计师进行工程设计，作出设计图，这两项工作是紧密相连，缺一不可的，对于实际施工起到了基础性的作用，因此，一旦这两项工作没做到位，就很可能导致后期施工地基不稳，出现不均匀沉降。

其二，施工过程中的不规范，工程施工是工程建设的主体工序，因此必须在每一环予以重视，如果在施工环节中出现管理不善，偷工减料，甚至偏离工程设计初衷，则很大程度上影响了工程质量，也就无法保证地基的稳固。

其三，周围环境的影响，由于一个地区可能有数个工程在施工，当周围工程打桩深挖不合理时，则很可能影响到本工程地基的稳固，从而导致地基的不均匀沉降。

2.2桥面铺装层出现裂缝通常桥面铺装层出现裂缝有三方面的原因：其一是施工中周围温度变化不均导致的裂缝。目前，我国道路桥梁的铺装层多采用半刚性结构，这种结构虽然能够提升铺装层的强度、密实度以及压实度，但也使得铺装层承重面对温度变化过于敏感，南方温差比较小影响不明显，但在北方由于温差较大，路桥面温度不均引发裂缝比较常见。其二是车辆行驶的影响，车辆行驶中往往会有急刹车现象，还有部分汽车存在超载问题，在这两种情况的持续作用下，路桥面长期受到磨损和挤压，最终很可能出现裂缝。其三是施工中混凝土配料的不合理性，因为目前路桥面主要以水泥混凝土为原材料，混凝土的配比必须根据实际施工需要进行配置，因此一旦施工人员没有真实掌握初凝期锯缝时间，混凝土配比失误时就很容易在竣工通车后产生裂缝。以上裂缝在长期作用下会逐步加宽加深，并最终导致路桥面出现凹陷和坑槽。

2.3剥蚀剥蚀是自然力和人为因素共同作用的结果，通常表现为公路桥梁表面出现蜂窝面、起皮甚至整体性剥落。剥蚀不仅影响公路桥梁结构的外观形态和整体美观，还会导致钢筋裸露，加速道路桥梁钢筋的锈蚀速率。

2.4混凝土的碳化混凝土碳化主要是自然因素造成的，因为空气中二氧化碳会与混凝土中的氢氧化钙发生化学反应形成碳酸钙，导致混凝土碳化，碳化的混凝土PH值会不断下降，而包裹在混凝土中的钢筋一般不做表面防腐处理，PH值过低的混凝土不仅起不到保护钢筋的作用，还会对钢筋造成腐蚀，这不仅大大缩短了桥梁的使用寿命，还可能引发安全事故。

3道路桥梁加固技术

在鉴定出桥梁的病害后应对其对症下药，采取有针对性的措施对桥梁进行加固处理，并且需要及时作出处理，以防止病害的蔓延造成更大的交通事故。常用的桥梁加固技术有以下几种：

3.1裂缝修补技术

裂缝的修补是为了保证桥梁结构的耐久性与防水性，主要技术有五种：

①注浆法，调制好注浆材料（多采用树脂或水泥等），将其注入到裂缝当中，当采用环氧树脂型注浆材料时还需采用低压低速注入法，为了防止裂缝的继续发展，多采用环氧树脂注入与钢钉并用的方法。

②粘结钢板封闭法，主要用于钢筋砼构件产生主拉应力裂缝，对裂缝进行处理后再裂缝处粘结钢板，借助膨胀螺栓对钢板加压。需注意的是钢板粘结方向应与裂缝方向垂直。

③充填法，是一种针对较宽裂缝的修补好办法，其做法是沿着裂缝凿开一条深沟，在沟内注入有效的粘合材料进行嵌补，粘合材料多采用水泥砂浆、膨胀水泥砂浆、环氧砂浆、沥青、环氧树脂硅及各种化学补强剂等。

④表面处理法，这种方法多处理细微裂缝，在其表明涂抹上防水材料。

⑤表面喷涂法，表面喷涂法是将粘度高的水泥砂浆保护层喷涂在经凿毛处理的裂缝表面上，用来封闭裂缝的修补方法。需注意的是，应把结构表明的剥离部分去除后再进行喷浆，后用水冲洗清洁，在喷浆之前还应将基地润湿。

3.2桥梁上部结构加固技术

对桥梁上部结构进行加固可以采用外部黏贴加固法、改变结构体系加固法、加大截面加固法以及外部预应力加固法等。以下我们对几种加固方法进行一一介绍

①外部黏贴加固法，此类方法是用环氧树脂将型钢或玻璃钢等材料粘贴在结构外部，来提高结构承载力。多用于必须大幅度提高结构承载力但构件尺寸又受限制的情况下，但其粘合剂的质量必须得到保障。

②改变结构体系加固法，是通过增设支撑或桥墩来讲简支变为连续，在梁下加劲梁或叠合梁来减少梁内控制界面峰值弯矩，从而提高结构的承载力。

③加大截面加固法，此方法主要以增大构件的截面面积，根据荷载大小和净空条件的不同来分为为以加大截面面积为主和加配钢筋为主两种加固方案。

④外部预应力加固法，是一种利用预应力的原理，将一定初始应力施加在增设的构件或原有构件上的一种加固方法，其采用了受拉区施加预加压力，从而抵消部分自重应力，达到减小跨中挠度、减小裂缝宽度甚至闭合裂缝的作用。

4结语

总之，为了保证交通畅通顺利，就需要在桥梁出现病害的时候对桥梁进行加固、维修和改造。重视桥梁病害的诊治，并采取有效的修复加固措施，从而及时的减少和防治桥梁安全性所构成的威胁。

参考文献：

[1]郑智平，浅析道路桥梁病害及加固措施[J].中国高新技术企业，2009（9）

[2]袁锋.浅析道路桥梁结构病害与加固方法[J].科技致富向导，2012，12：163.