道路桥梁结构病害与加固措施探析

道路桥梁结构病害与加固措施探析

陈继满

沈阳众磊道桥有限公司辽宁沈阳110179

摘要：目前，在中国大部分的道路和桥梁结构都不同程度的病害。在一定程度上阻碍了中国现代化的发展，甚至导致安全事故的发生。路桥加固可以节省大量投资，取得良好的社会效益和经济效益。采取适当的加固技术和拓宽措施，不仅可以避免因拆除、改建而造成的工程造价增加，而且对现有的交通运输影响不大，甚至可以在不中断交通的情况下完成。本文主要分析了路桥结构的病害及成因，路桥加固的原理及加固技术，以供参考。

关键词：路桥；结构病害；原理；加固措施

前言：

道路和桥梁一般包括路基、路面、桥梁、隧道等部分，结构一般是在混凝土结构的施工，并在长期的使用过程中会产生一些病害，如果不及时发现和治疗这些病害会导致道路桥梁的性能上有很大的影响。在道路桥梁结构病害防治过程中，应进行加固处理，以保证路桥结构的性能。

一、道路桥梁结构病害及其成因

1、路桥地基不均匀沉降

地基不均匀沉降是引起路桥病的重要原因之一。地基不均匀沉降会对路桥表面各部位产生不均匀的应力，导致裂缝，甚至导致桥梁倒塌和桥梁损坏。因此，必须高度重视。地基不规则沉降通常有三个主要原因。

（1）施工前不科学的勘察设计

建设一个项目时必须进行地质勘探，提出了工程地质报告，对于实际工程建设起着基础性的作用，因此，一旦这两项工作尚未完成，就有可能导致地基施工后不均匀沉降。

（2）施工过程中的非标准化

工程建设是主要过程，因此在每一环中都要注意，如果施工管理不善、偷工减料、甚至偏离工程设计初衷，对工程质量造成很大影响，就不能保证基础。

（3）周围环境的影响

由于某一地区可能存在多个工程，当周围工程打桩深基坑时，很可能影响工程基础的稳定性，造成地基不均匀沉降。

2、腐蚀性病害

钢筋锈蚀是影响桥梁结构生命安全的重要因素。钢的腐蚀主要是电化学反应。钢筋表面的致密氧化膜能保护钢筋不受腐蚀。氧化膜的破坏直接导致腐蚀的发生。混凝土碳化、空气污染和混凝土含氯量过高，导致混凝土ph值降低。钢筋表面氧化膜在酸性环境中逐渐腐蚀，氧化膜被破坏。钢筋混凝土桥梁是抗拉材料，截面面积的减小将直接影响结构的抗弯能力。钢的腐蚀也会降低混凝土对钢筋强度。结构表面的铁锈影响结构的美观。可见钢筋锈蚀对桥梁结构是非常有害的，有时甚至是致命的。

3、桥面及伸缩缝

桥面呈波浪形，桥面铺装的裂缝和破损十分严重，伸缩缝处裂缝最终有可能导致断开。这种损伤是由车辆的冲击载荷反复作用引起的。膨胀节病害包括：膨胀节本身损坏，锚固部位损坏，剥落和凸块不相等。病害也成为膨胀节漏水的原因，加速了轴承和结构本身的劣化。膨胀节损坏的原因是：设计不周，施工质量差，维修不及时等。造成影响路面损坏，增加不安全因素；使主梁的破坏和浪费；伸缩缝条故障会导致雨水渗透、轴承和附近的主要部分的钢筋锈蚀和混凝土剥落等一系列病害。

二、路桥加固原则

桥梁作为公路交通的主要承重形式，其发展离不开公路桥梁建设技术水平的提高和机械设备的不断改进。不同的材料和结构在公路桥梁建设中的使用将直接影响到桥梁的使用周期。只有严格遵循路桥加固原则，才能提高公路桥梁结构的稳定性和承载能力，降低成本，提高经济效益。

1、初步调查

在进行路桥加固设计之前，施工企业必须首先调查分析现有的工程结构，掌握公路桥梁的整体结构和性能，准确分析结构的承载能力，确定最佳的加固方案。

2、最大利用率

在道路桥梁结构加固时，应防止结构加固过程中对原结构的破坏，最大限度地提高服务性能，检测现有构件的承载能力和可靠性，尽可能地保留原构件。

3、注重整体效果

虽然道路桥梁的加固只是针对薄弱构件，加固结构后还需要分析整个体系的变化。因此，在桥梁结构加固之前，应对结构整体结构进行综合分析，以保证桥梁结构的完整性。

三、桥梁加固技术

桥梁的加固改造可分为裂缝修补和桥梁结构加固。下面介绍了特点及其适用场合。

1、裂缝修补技术

裂缝修复的目的是恢复结构的防水性和耐久性。主要技术是：

（1）表面处理

微裂纹表面采用填充材料和防水材料，以提高微裂纹的防水性和耐久性。对于宽度不同的裂缝，尽量使用可伸缩材料。

（2）充填法

该方法适用于较宽裂缝的修补。具体方法是沿裂缝挖深槽，然后在水泥砂浆、环氧砂浆、膨胀水泥砂浆、环氧树脂硅、沥青及各种化学补强剂中插入各种粘结材料。

（3）表面喷涂法

喷射混凝土是一种通过喷涂致密和高粘度的水泥砂浆保护层对裂纹表面通过凿裂缝修补方法。在喷涂前，有必要去除结构表面的剥离部分，用水冲洗干净，在喷涂开始前润湿底座，然后开始喷涂。

（4）粘结钢板的密封方法

当主筋构件出现主拉应力裂缝时，先对裂缝进行处理，然后在裂缝处粘贴钢板，然后用膨胀螺栓加压钢板。钢板的粘结方向应垂直于裂纹的方向。

2、公路桥梁加固方法

（1）加强横截面加固法。

加强截面配筋法是目前路桥加固中较为成熟的一种方法，主要用于板梁桥的加固。加大截面加固法可通过增加高度和桥面梁，宽增厚等，主要原理是通过钢筋混凝土层表面层增加截面面积，或用钢筋加固路面的强度，所以这种方法也被称为钢筋混凝土。

（2）桥面铺装加固方法

桥面铺装的加固方法主要有局部修补凿、混凝土板加固和桥面加固。修理方法是切断路面裂缝进行局部修复，这里要注意的是恢复前凿去露石水泥混凝土凿毛，然后修复润湿孔后，涂上胶粘剂材料加强新老混凝土的粘结性；重新浇筑桥面混凝土面板，方法是，原路面车道全部重新浇筑混凝土板；桥梁加固及加固方法不仅可以达到修复的效果，还可以提高梁的抗弯承载力，提高其承载能力。1）局部修复凿法。但很大程度上，主要用于表面裂纹或破损。首先，对受损混凝土路面进行处理，对表面进行平滑处理，控制深度直至骨料暴露。第二，保证断面的清洁和湿润，用清水冲洗干净，但没有水积聚。之后，用同一种混合物修补破损，铺平道路，以确保与原道路相同的高度。最后，对桥梁的施工质量进行检查，以确保桥梁的承载能力。2）混凝土板法改造。重浇混凝土板法主要用于桥面铺装的破坏。在这种情况下，一般的修复方法不能从根本上解决问题或无法达到良好的修复效果，只能重建面板。这种情况主要是由于混凝土质量的不合格或施工中操作不当造成的。主要维修步骤如下：一、拆除所有现有行车道路面；二、清理车道表面；第三、重新铺设和倾倒；第四、检查施工质量。注意适当的短杆或钢网的放置，可以有效地提高路桥的安全性。

（3）充填封闭剂灌注法

密封胶的填充方法主要适用于梁体的开裂或变形。梁体存在严重的安全问题，应注意梁体结构的损伤。在桥梁的日常养护中，要注意桥梁的梁。一旦发现梁体变形开裂，应及时报告、仔细检查，及时制定合理、科学的加固方案。在这种情况下，最有效的方法是灌胶灌注法，通过种植或粘贴钢筋来修补梁，以提高路桥梁的抗弯承载力。

四、结束语

公路桥梁结构是重要的交通基础设施系统，在我国，近年来随着工程建设的逐步增加，道路和桥梁结构的施工已越来越多，有许多病害可能在道路和桥梁的建设和使用出现，应该对结构的病害及时加固治疗，提高道路桥梁安全的稳定性和结构。

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