道路桥梁常见的结构病害与加固对策探析

道路桥梁常见的结构病害与加固对策探析

李海亮

身份证号：13062219810822xxxx

摘要：当道路桥梁产生质量问题时，不仅降低了道路桥梁的使用周期，还给国家造成了极大的财产损失，给交通运行造成了严重的安全隐患。目前，我国大部分地区经常出现道路桥梁安全事故，因此，深人分析道路桥梁工程病害问题并加大病害处理力度，对提高道路桥梁工程施工质量具有重要意义。

关键词：道路桥梁；结构病害；加固技术

1、道路桥梁常见结构病害

1.1钢筋生锈侵蚀

在道路桥梁结构中，钢筋混凝土结构非常普遍，若是施工不当、养护不当就会造成露骨的情况，钢筋生锈现象也避免不了，而锈蚀会带来钢筋混凝土结构体积膨胀情况发生，并且膨胀速度也很快，严重时体积可达到原来的10倍以上，直接影响到钢筋混凝土结构的实际性能，膨胀同时，周边的混凝土也会受到挤压，严重的挤压造成裂缝，一旦发生锈蚀、裂缝等质量问题，会给道路桥梁整体结构的稳定性带来威胁。

1.2主拱圈产生裂缝

主拱圈结构有效的利用了拱形的力学性质，增加了道路桥梁的承载能力，保证了道路桥梁的稳定性。但是在拱顶前后的十米左右范围内，由于受力和环境等原因容易出现拱肋裂缝、纵向裂缝、U形裂缝、横向裂缝等，这些裂缝是道路桥梁的安全隐患。

1.3主梁裂缝与主梁变形病害

主梁是道路桥梁力学的主要承担着，一般情况下，车辆重量的压迫长期积累就会形成主梁裂缝，严重就会形成主梁变形，在保证道路桥梁使用寿命的前提下，属正常现象。但是裂缝的产生是内部的钢筋与雨水、空气想接触，产生钢筋锈蚀危害，同时使砼强度降低。

1.4墩台基础损坏

墩台基础是整个道路桥梁结构的基础，它需要承载车辆的重量，同时还要承载桥体的重量，除此之外风力、浮力、流风压力等需要墩台基础承受。所以墩台基础在桥梁结构中起着重要的作用，受到各种作用力的影响，会出现各式各样的损坏。

1.5梁端头局部破损

在路桥结构中，最易出现梁端头破损的现象，并且修复困难。破损主要是梁端头伸缩缝损坏及变形。一般造成梁端头破损的原因包括：第一，设计计算错误，在路桥的设计阶段梁端伸缩量的设计出现失误，当其受到车辆的反复碾压时就会破损，而且会造成伸缩装置失灵。第二，施工人员操作失误，如果施工过程中稍有不慎都可以造成后续出现问题；第三，养护工作不到位，如果存在养护缺失，则伸缩装置损坏的机率就会大大提高，特别是出现“伸缩缝跳车”的现象，使得桥梁所受的冲击力增大，破坏桥梁的整体结构，缩短寿命。

1.6混凝土的碳化

混凝土碳化多半是因为自然因素所导致，氢氧化钙是混凝土组成成分中的一份子，当与空气中的二氧化碳融合时会发生化学反应，生成碳酸钙，碳酸钙是造成混凝土PH值直接下降的主要因素，若是不采取任何方案措施，就会使碳酸钙的生成量越来越多，进而钢筋结构出现腐蚀现象，混凝土结构性能下降，道路桥梁结构质量受到威胁。

2、道路桥梁结构加固原则

2.1总体效应原则

在结构加固中，应当考虑到加固之后整体结构体系会发生何等改变。在设计桥梁结构加固方案时，应对桥梁的总体进行综合分析，以保证桥梁结构的整体性能不被破坏。

2.2设计方案的优化原则

在确定加固方案之前，要通过优化原则来加以断定。这其中应该尽量满足工程的综合经济指标，考虑加固施工的特点和加固技术的水平，在加固方案的设计和施工组织上采取恰当的手段，减少对外界环境和局部构件的影响，尽可能地缩短工期。在确定桥梁结构加固设计方案之前，应该对已有结构进行全面检查和可靠性分析，在掌握已有结构的性能、构造以及缺陷等资料的同时，对结构的受力情况与持力水平进行分析，为之后确定加固设计方案奠定基础。

2.3最大化利用的原则

在路桥梁结构加固时，应尽可能地降低对原桥梁结构的损坏，以保证原有结构的使用性能不被破坏；对于那些已有的结构或构件，在经过结构检测与可靠性鉴定的分析之后，对其结构构造与承载性能有了全面了解的基础之上，应该尽量地保留并使用。

3、道路桥梁加固措施

3.1桥面铺装加固

桥面铺装加固技术该加固技术中包括局部修复凿补法、重新浇筑法、补强层加固法。局部修复凿补法适用于桥面铺装层脱落、碎裂等病害中，以铺装局部病害处为施工范围。对铺装层进行凿毛、废弃物清理处理，直至骨料露出，再利用修补材料以及相应的黏结材料进行涂刷，促进新材料与原有的固体材料相黏结；浇筑加固法适用于破损严重的桥面处，对桥面进行面层拆除，再重新浇筑新的混凝土，形成新的桥面；补强层加固法在满足裂缝、剥离层修复的同时，还能增加桥梁板的性能。

3.2加大截面加固

加大截面加固法又称外包混凝土加固法，它是在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，增大原混凝土构件截面面积，从而提高构件正截面抗弯，达到加固补强的目的，我们可以通过加厚桥面板或者加大主梁梁肋的高度和宽度来实现。其施工工艺比较简单，适应性比较强，施工手法成熟，能明显提高桥梁刚度，能取得比较好的加固效果，能广泛对一般建筑的梁、板、柱、墙等混凝土结构进行加固。但是这种方法也存在一些缺点，如施工的湿作业时间比较长，加固之后的建筑物净空有一定减少，且嵌入的钢筋锈蚀和混凝土劣化的危险性很大。

3.3增补桩基

桥梁所受的一切载荷都是由桩基传递到地面，然而当道路桥梁的承载力难以满足使用时，就要对桥梁的桩基进行增补。通常采用钻孔灌注，或者是预制桩。增补桩基后，还要随之扩大原承台，要保证新承台和原承台直接的结构连接，还有新增承台和新增装机的连接问题。

3.4粘贴碳纤维增强塑料加固法

采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面，碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。这种方法几乎不会增加结构自重与截面尺寸，也不会改变净空高度，施工比较方便，对原始的道路桥梁结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据受力分析可以进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握。它的缺陷是氧树脂在温度60℃以上时会出现软化现象，当桥梁受到阳光直射，桥面温度高于60℃的可能性比较大，不利于采用树脂胶作粘贴剂。

3.5锚喷技术

随着施喷机具的飞速发展，喷射、钢筋网与锚杆配合使用，进一步完善了锚喷技术。对于桥梁上部结构的加固，可以采用锚喷技术来完成。具体实行过程，可以采用喷射硅，其无论在工艺材料或者结构等方面，与普通的现浇硅相比均有比较明显的优势。在施工过程中，要加速凝剂，所以其早期强度高、凝结速度快的特点也十分突出。此外，锚喷技术在施工过程中不用模板，或者只用侧向模板，它的运输、浇注以及捣固等多道工序可以合并，因此又有设备简单、占地少、机械化程度高、工作效率高等特点。

结语

近年来，由于我国交通量日益增大，给道路桥梁的设计、施工、使用带来了很多难题，再加上道路桥梁结构上一些内在因素的影响，使得道路桥梁结构出现一些病害，严重加大了其结构的损伤程度，如若不进行有效的诊治，而任由其发展，势必会对桥梁安全构成极大的威胁。为此，针对性地采取相关措施以保证道路桥梁结构的安全已刻不容缓。

参考文献

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