桥梁检测与加固技术应用

桥梁检测与加固技术应用

王渝清

广西公路检测有限公司

摘要：近年来，随着城市化建设的发展，我国在桥梁建设方面积累了极为丰富的经验，施工技术水平也得到了很大的提高。桥梁在实际应用过程中，行车荷载与环境等因素都会对桥梁产生影响，导致桥梁出现性能衰退或安全性降低等现象，使桥梁使用寿命因此缩短，甚至出现严重的质量隐患。为此，要加强对桥梁的检测，结合实际采取有效的加固技术。

关键词：桥梁检测；加固技术；应用

引言

随着经济水平的不断提高，交通运输越来越繁忙，这为广大人民群众带来便利的同时，也给道路交通产生了一定程度的压力。特别是，车辆运输量的剧增和超重车辆的不断增加严重损害了我国公路和高速公路的使用寿命。随着时间的增加，传统的公路和高速公路早已不足以满足经济生产的需求，而且超重车辆的不断增加，对公路和桥梁造成了更严重的破坏。我国道路、公路和桥梁的维护和管理还存在严重缺陷，出现损坏时，无法立即进行维护。因此，为了更好地保证我国道桥梁梁各项性能指标正常，必须进行严格的检查、及时的结构加固，以确保道路及桥梁的使用安全，延长其使用寿命。

1混凝土桥梁检测与加固的作用

预应力混凝土桥梁在施工和使用过程中，会受到各种因素的影响而出现相应的质量问题及安全隐患，要求相关部门能够切实做好桥梁检测与加固工作，对存在的问题和隐患进行处理。预应力混凝土桥梁检测与加固的作用体现在几个方面：①保障桥梁使用安全。预应力混凝土桥梁是当前技术环境下应用最为广泛的一种形式，其能够切实保证桥梁整体结构的稳定性和安全性。通过对桥梁关键结构的加固处理，也可以最大限度地延长桥梁的使用寿命，保障桥梁使用安全。而如果预应力混凝土桥梁的结构设计缺乏合理性，则其外部荷载力会受到很大影响，导致桥梁在使用过程中容易出现安全问题。借助检测与加固，工作人员能够准确把握桥梁的状态，对薄弱区域进行加固，保障其使用安全。②评价公路桥梁质量。预应力混凝土桥梁检测和加固能够帮助工程技术人员更好地对桥梁结构的质量以及荷载能力进行分析评估，获取准确可靠的质量信息，为后期的质量管理提供依据，有效规避突发事件，减少安全事故的发生。③了解桥梁损伤程度。社会经济的发展和人们生活水平的提高使得汽车的保有量不断增长，交通流量的增大也给公路桥梁带来更大的承载负荷，不少桥梁都出现了满负荷甚至超负荷使用的情况，对其稳定性和安全性产生影响。通过对预应力混凝土桥梁的检测，工作人员能够了解桥梁的损伤程度，明确产生损伤的原因，做好相应的补救和加固，以保证桥梁运行的稳定性。

2桥梁检测技术应用

2.1超声波检测技术

该技术是应用小钢球击打桥梁表面，在此过程中会产生低频超声波，波段在进入桥梁缝隙后被反射回来，对反射回来的波状进行分析，即可判断出桥梁缝隙情况。该技术有效利用了超声波的共振现象，据此监测桥梁裂缝情况与桥梁结构的完整性。它可以根据信号情况，对缝隙所在位置进行准确的判定。在桥梁检测过程中，应用超声波检测技术可以全面掌握桥梁结构中存在的缺陷，对桥梁裂缝进行有效检测。

2.2电磁检测技术

电磁检测技术的全称是电磁效应检测技术，主要是针对桥梁预应力水平进行检测，其在实际应用中可以分为三种不同的方法，分别是涡流检测、磁粉检测和漏磁检测，这三种方法在操作流程方面存在一定的差异性，但基本原理都是对预应力构件周围的磁力进行检测分析，获取桥梁伸缩性能参数。结合大量的桥梁检测试验可知，一旦桥梁结构的预应力变动，其本身的中磁通量也会随之变化，因此只需要运用电磁方法，对桥梁的中磁通量进行测量，就能够得到预应力和中磁通量的相互关系。电磁检测技术的操作简单，同样能够在不接触预应力混凝土桥梁的情况下完成检测工作，但在实际应用中，该技术对环境条件存在一定要求，必须尽可能减少外部因素的影响，才能得到准确的检测结果。

2.3电磁效应检测

对于混凝土桥梁中的预应力筋，使用电磁效应法检测是否出现锈蚀、裂缝，作为评判桥梁结构是否稳定与安全的重要指标。根据检测原理的不同，又包含了涡流检测、磁粉检测等几种。磁通量检测是一种精度较高的技术方法，其原理是在待测预应力筋的两端，分别连接电源的正负极，施加电压后产生电流，带电的预应力筋周围会形成磁场。根据预应力筋受力情况不同，磁通量会出现微小的变化。而检测仪器能够精准采集磁通量变化值。利用磁通量与预应力的关系模型，可以得到钢筋的预应力值。如果实测预应力值明显低于设计标准，说明测量部位有较大概率出现变形、弯沉等质量问题。

3桥梁加固技术应用

3.1厚钢板的粘贴

已清洁和抛光的厚钢板在粘贴之前，需要在表面均匀地擦拭粘合剂。为了更好地使胶粘剂充分黏附和扩散，可以先在熔合表面上涂抹一定量的胶粘剂并不断刮擦，然后再增加厚度（即2-4mm）保证中间的厚度较厚，边缘的厚度较薄。粘贴厚钢板以后，拧紧放有垫圈的螺母。拧紧螺母的顺序要交替进行，以确保可以从厚钢板之间的缝隙中排出多余的粘合剂，从而获得理想的粘贴效果。厚钢板在长期使用过程中，很容易生锈。为了减少锈蚀，在粘合剂彻底干燥后，在厚钢板的表面上擦一层防腐涂料，以防止钢板腐蚀。

3.2增大截面加固

截面较小的情况下，应力更加集中，因此混凝土构件发生变形、破坏的几率更大。增大截面的原理就是通过力的分散，防止出现应力过于集中的情况。其操作方法也比较简单，在需要加宽的混凝土截面上，植入一定数量的钢筋，然后浇筑形成新的截面，并利用钢筋使新旧截面融为一体。待养护结束后，整体刚度和荷载能力都会得到大幅度提升。根据操作方法的不同，又可以分为加厚桥面板法、加大受压区面积法等若干种方案。从应用效果来看，增加截面加固的性价比较高、施工难度较低，但是对作业空间有较高要求。除此之外，采用浇筑混凝土的方法形成新的截面，必然会导致桥梁自重增加，因此也要注意下挠问题。

3.3优化桥梁结构体系

有些混凝土桥梁因为设计或施工等原因，受力结构不合理，在一些应力集中的地方，容易出现弯沉、裂缝等质量缺陷。在后期加固处理时，对于因为受力结构不合理而引发质量问题的情况，可以采取优化桥梁结构体系的方法。现阶段技术成熟度较高的结构优化方案有两种，分别是梁拱组合体系、矮塔斜拉体系。以梁拱组合体系为例，在箱梁的两侧分别增加1处拱肋，采用混凝土浇筑的方式将左右拱肋与箱梁连接成为整体。新形成的结构体系可以显著提高承载能力，保证了桥梁结构安全。

3.4表面封闭

若桥梁结构中出现了裂缝，需要用到表面封闭加固的方式进行处理，常见的有喷砂技术和表面涂抹技术，前者是对裂缝表面进行喷砂处理，然后使用水泥浆实现对裂缝位置的整体加固，后者则适用于裂缝变化的情况，一般是利用焦油环氧树脂进行加固。如果桥梁中的裂缝比较密集，加固难度较大，则可以通过大面积覆盖焦油环氧树脂的方式进行处理，处理过程中必须对密度的分布进行合理把控，保证加固效果的同时以减少材料浪费。

结语

在现代桥梁工程中，预应力混凝土结构是一种常见的结构形式。采用大体积混凝土浇筑形成的桥梁，在受到自身静荷载、车辆活荷载等多重因素的影响下，随着运行时间的延长，发生裂缝等质量病害的概率也会增加。这就需要相关部门必须定期开展检测，运用好超声波检测、电磁效应检测和预应力筋直接检测等技术方法，保证检测结果真实、可信。对于检测发现的质量问题，要及时采取加固措施。

参考文献

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