道路桥梁结构病害与加固施工分析

道路桥梁结构病害与加固施工分析

吴小龙

吴小龙

（张家口高速公路路政执法支队，河北，张家口，075000）

【摘要】城市道路桥梁问题一直是全民关心的热点问题,不仅因为道路桥梁关系着交通运输的安全,更能关系到城市的发展建设,所以无论是城市道路桥梁的病害修缮还是加固技术都是值得重视的。本文对道路桥梁结构病害与加固施工进行了探讨。

【关键词】道路桥梁；结构病害；加固施工；措施

道路桥梁结构病害的有效管控是道桥工程中非常关键的环节，在这些道桥结构病害的治理过程中需要进行全面考虑才具备科学性，不仅需要对其各个阶段的各方面进行控制，还需要考虑各种错综复杂的特殊情况对桥梁工程的影响。因而，作为优秀的工程技术人员，就应该对其中的各种影响因素进行充分的了解，在进行具体的道桥工程管理时，将相关理论和工程具体状况有机结合，从而有效地控制道路桥梁结构病害问题。

一、常见的道路桥梁结构病害

1、桥面铺装破坏

由于车辆长期在桥面行驶，再加上车辆超载等问题的作用下，桥梁在没到使用年限的时候就出现了很多的病害，如桥面出现裂痕、凹凸不平等疲劳破坏特征。桥面铺装的损害在我国的影响是非常严重的，以往我国所建设的桥梁频繁出现问题，但近几年来国内建设的大型桥梁在刚刚投入使用几年就出现了桥面铺装损坏的现象。

2、桥头跳车

桥头跳车主要指的就是桥梁在使用一段时间后，都会存在后台填土下沉的现象。汽车在行驶到桥头位置时会由于跳车产生剧烈的冲击感，不仅降低了行车的安全性，还大大提高了汽车损坏的故障率，并且会对桥梁其他部位产生不利的影响。

3、混凝土开裂

混凝土拱桥在使用中会经常出现混凝土开裂现象。根据开裂位置可以将混凝土开裂分为主梁顶开裂、腹板开裂、齿板开裂、预应力锚头开裂;按照开裂的成因可以将其分为结构裂缝和非结构裂缝。结构裂缝主要是指混凝土所受的拉力远远超过了其所能承受的最大拉力，桥就会随着拉力的变化不断向外扩张，造成裂缝。非结构裂缝主要是由于混凝土的自身收缩进而温差的变化，由于桥体变形受到约束而产生的裂缝。

4、钢筋锈蚀

（1）氯离子的进入

混凝土的高碱性溶液会对混凝土中的钢筋进行保护，氯离子存在于外界，但它会通过扩散作用和毛细作用进入到桶内，混凝土内含量达到一定的值后，钢筋就会被锈蚀，在大于一定值后，钢筋的锈蚀速度和面积都会大大增加。氯离子锈蚀钢筋需满足一下几个条件，钢筋表面钝化膜的损坏;有充足的氧气；湿度适宜。

（2）碳化

空气中的二氧化碳再扩散到混凝土内时会与水发生反应生成碳酸，碳酸再与水泥反应生成碳酸钙，在流水的作用下碳酸钙沉淀在混凝土内，这一过程被成为碳化。

5、桥梁附属结构物的病害

（1）伸缩缝

伸缩缝主要都会安置在桥梁顶端或末端最不稳定的位置，桥面温度的变化和行车频率的变化下会不断伸缩变形，在这种长时间的作用下，伸缩缝很容易被损坏，不仅仅会影响行车事故的发生，还会引起桥体渗水，使桥梁的主体结构被侵蚀。伸缩缝的病害主要包括防水材料的老化、接头活动、硬件损害、伸缩缝进入异物、构造位置变形等。

（2）支座

支座在桥梁中主要起到的作用就是保证主桥梁结构的自由变形。但是支座进入硬物后，会对钢板形成锈蚀，导致各个部件的脱落，严重影响了上部桥梁的伸缩变化。

二、道路桥梁病害形成的原因

1、设计问题

我国道路桥梁建设中存在的一个普遍性问题就是根据经验进行施工，由政府部门或者建设企业划定道路桥梁建设路线，由建筑工程展开施工，从而忽略了桥梁设计的重要性。根据经营性的施工方法进行施工，没有实地考察、根据实际情况，设计出最适合的施工方案，是道路桥梁建设的致命伤。由于每个地区的地理位置不同、地址条件不同、交通需求不同等，道路桥梁建设的设计需求也不同，所以道路桥梁施工之前，要根据当地环境的需要和实际考察的结果，经过科学的、系统的分析，考虑未来环境变换的可能性，制定出合理的施工方案和设计图。在条件允许的情况下，可以在施工之前进行实地试验作为设计验证。

2、施工质量影响

施工质量是整个道路桥梁建设质量的保证，只有严格按照设计图展开施工，按照施工方案进行工作，按照施工技术要求完成工作，才能保证道路桥梁建设的顺利进行，保证道路桥梁建设达到质量标准，避免道路桥梁结构病害的产生。

3、外界因素的影响

道路桥梁要承担的不仅仅是交通的压力，地质环境的改变、天气条件的改变、认为条件的改变等所带来的压力也是道路桥梁要承担的压力。例如：风吹日晒、雨雪天气、洪水、滑坡等问题都是对道路桥梁质量的挑战，都会导致桥梁病害的出现。

三、道路桥梁结构加固施工的措施

1、增加桥体纵梁

据相关调查实验显示，桥体纵梁增加后，桥梁的承载力可以提升四倍，这对于交通建设来说意义重大。在桥梁纵梁增加后，桥体也会被扩大，在达到一定的跨度后，就会提升桥体自身的载重力，这样对桥梁结构就会有一定的加固作用。

2、扩大路桥面积

由于现代化进程的推进和发展要求，道路桥梁体积或者构造越来越大，这对道路桥梁建设施工质量提出了更高的要求，但也提高了道路桥梁的承载量和荷载能力。需要注意的是，道路桥梁面积的增加会给其零部件增加负担，所以要十分注意施工方案的实施和具体的操作。要想在扩大道路桥梁面积的同时保障证其质量，可以增加道路桥梁主体钢筋数量，以保证路桥的承载力。

3、完善道路桥梁结构

在我国早期的道路桥梁建设项目中，很多施工技术和设计理念还不够完善，并且存在明显的漏洞和质量问题，这也导致我国很多道路桥梁后期使用过程中，需要对其进行反复的修缮，增加了后期维护费用。

4、施加外部应力

这种施工技术的针对对象是桥梁的预应力，具体的施工方法是，对桥梁的部分构件增加原始的预应力。这样不仅可以减轻桥梁自身的重力，还可以提高其稳定度和强度。另外，还可以避免桥梁表面出现裂缝。

5、粘结外部结构

在道路桥梁的施工过程中，粘结外部结构的应用范围较广，几乎所有道路桥梁类型都适用，都可以运用这种加固技术对道路桥梁的外部进行粘合，以提高道路桥梁的强度和承载力，并且可以让道路桥梁的每个结构都充分融合和相互作用，从而保证整体结构的稳定性。

6、路桥裂缝的修补

（1）表面喷涂

表面喷涂是指用水泥等粘合度较强的材料涂在裂缝上，以修复裂缝，并对路桥形成保护作用。在进行喷涂裂缝之前，要将裂缝表面的灰尘或者杂物清理干净，在表层杂质都去除后，再将对路桥裂缝进行喷涂。

（2）表面处理

在修复路桥裂缝的过程中，面对细小的裂缝，可以先对其表面进行处理。这样做的优势是操作起来方便简单。但是，需要再利用其他防水材料对裂缝进行填补，并且要使用具有伸缩性的材料。

（3）注浆

注浆是指用水泥或者树脂等材料增加路桥使用的稳定性和耐久度，同时也提高路桥表面的防水能力。使用的材料一般为环氧树脂材料，也可以将其和钢钉一起使用，这样不仅能够限制路桥表面裂缝，还可以增强路桥结构的强度。

（4）封闭粘结钢板

当路桥混凝土结构构件出现主应力裂缝时，一定要处理裂缝问题，再粘结钢板，然后对钢板进行加压工作。

（5）填充

在路桥表面裂缝较大时，要在桥梁裂缝处开凿一个凹槽，再往凹槽内充填沥青等补强材料。

综上所述，道路桥梁结构的加固是一项复杂而又系统的工作，在实际的工作当中，还需要相关工作人员对其进行不断地总结和反省，将加固措施进行完善。

参考文献：

[1]徐伟.某高速公路大桥病害检测分析[J].中国建材科技.2014(05)