湖北工程学院新技术学院 湖北孝感 432000
摘要：近年来，我国的道路桥梁建设不断增多。道路桥梁工程在长期的运行中，在各种因素的综合影响下，不可避免地会出现常见的结构病害问题，如果不能对其进行有效处理，道路桥梁的使用寿命和使用安全将会受到极大影响。本文在对道路桥梁工程中常见的的结构病害进行简要分析的基础上，对桥梁加固技术进行相应的研究和讨论。
关键词：道路桥梁；结构病害；加固技术
引言
现阶段，我国的城市化建设速度不断加快，私家车的数量不断增加，从而对道路桥梁的使用性能以及稳定性能提出更高的要求。在道路桥梁的实际施工以及后续使用的过程中，由于诸多因素的影响，例如天气、维护不足、管理不当等，将会导致道路桥梁出现部分结构病害。该类病害的存在，将会直接影响道路桥梁的使用，埋下安全隐患。
1道路桥梁加固技术的重要性
早在20世纪，我国就已经开始了道路桥梁工程的建设。但是由于早期受到经济因素以及技术方面的限制，不少的道路桥梁存在着质量问题。比如说道路桥梁中的钢筋直径偏小、配筋率达不到要求等问题。此外，伴随着现阶段我国交通运输行业的发展，车辆运输吨位显著提高，车辆的数量也在急剧增加。因而，早期修建的一些道路桥梁在繁重的移动荷载以及环境因素的影响下，难免会出现结构病害。这样一来，就会导致道路桥梁的使用寿命下降、运营效果降低等问题，甚至影响到道路桥梁的安全性。通过对已建道路桥梁进行结构加固，不仅可以改善道路桥梁结构的受力状况，提高桥梁的安全性与稳定性。同时，加固工作还能有效的延长桥梁使用的寿命，提高桥梁的使用效率，节省重建桥梁的经济费用。
2道路桥梁的常见结构病害分析
2.1地基的不同步下沉
道路桥梁的路基与桥面路面的受力有着密切的联系，当路基出现不均匀下降时，则将会严重影响路面以及桥面的受力情况。根据相关研究资料统计以及笔者的实际工作经验，造成该类病害的主要原因有：其一，在道路桥梁的施工伊始，相关工程技术人员应未对施工区域内的水文地质条件进行详细的勘察，因而导致所得的数据不够精确，影响设计方案的质量，从而使得在后续施工的过程中，道路桥梁不能与当地环境相统一，降低道路桥梁的质量以及使用性能；其二，施工期间，由于受到施工人员整体素质的限制，导致施工未能严格按照设计方案以及相关标准进行，为道路桥梁埋下质量隐患；其三，在路基的施工期间，相关技术人员未能对各类原材料的使用量进行科学的控制，进而影响路基的质量。
2.2铺装层裂缝
铺装层裂缝的原因主要是受环境温度变化影响，铺装层冷热不均匀，就会慢慢出现裂缝的现象，再加上道路桥梁本身就是为重型车辆所提供的交通路线，如果再经常有超载、超速等情况，铺装层的磨损程度会越来越严重，超出铺装层应力范围后，就会造成裂缝的情况发生。同时，混凝土使用不当也会造成铺装层裂缝现象发生，如：配合比不合理、养护工作不到位等。
2.3钢筋锈蚀问题
当前，道路桥梁结构多采用钢筋混凝土。钢筋出现锈蚀容易出现体积膨胀现象，桥梁的稳定性就会降低。这样的问题长期积聚，就会损坏桥梁结构，消减桥梁承载能力。与此同时，锈蚀也会导致桥梁有变形问题出现，降低桥梁的美观性。
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2.4碳化现象
混凝土的使用不当不仅容易出现裂缝，同时还可能出现碳化的情况。该类现象的出现通常由于外界环境的影响，其原因主要是由于混凝土当中存在钙的氧化物，在道路桥梁的日常使用期间，受到空气中水以及二氧化碳的作用，与之发生化学反应。而当混凝土表面没有经过防腐蚀处理时，则将导致该类化学反应影响钢筋的强度，影响道路桥梁的安全性。
2.5承载梁的端头局部出现破损
路桥工程在其运行的过程中，经常会出现承载结构梁端头损坏的问题。一旦梁端头出现损坏，将导致伸缩缝发生变形，进而影响到桥梁结构的受力状况。现阶段，造成梁端头局部发生损坏的原因有以下几点：①桥梁工程在设计阶段出现失误，尤其是在进行伸缩缝的计算工作时，如果出现较大的计算误差，将导致后期运营过程中梁端头的损坏。②路桥工程运营之后，由于伸缩缝受到荷载的反复碾压，也将造成伸缩装置失去作用。③如果施工过程中没有控制好伸缩缝的施工技术，也将导致伸缩装置出现质量问题，进而影响到梁端头的受力状况。因而在进行桥梁工程的施工过程中，施工人员要对桥梁端头的伸缩缝施工质量引起重视，确保伸缩缝的使用效果。
3道路桥梁的加固技术
3.1桥面加固技术
目前所广泛使用的桥面加固技术主要包括局部修补、混凝土二次浇筑以及路面的二次铺装三种。对于道路桥梁的路面当中的铺装层部分受损时，可采用局部修补的技术方法进行。在施工期间，应首先对受损的部位进行清理，将尚未完全脱离的铺装层清除，使得其表面粗糙，并使得道路桥梁的内部露出。之后，再使用水泥、粘合剂等配成的混凝土对其表面进行修复，从而能够提高修补部位与其他部位之间的整体性。当道路桥梁的损伤面积较大、损坏程度较为严重时，局部修补法已经不再适用。此时，常用的方法为混凝土二次浇筑法。在施工的过程中，施工人员应首先将道路桥面上之前的铺装层全部清理干净，之后将混凝土对其表面进行二次浇筑，从而达到加固的效果。相比其他两种方法而言，路面的二次铺装的使用范围相对较广。一方面该种方法能够对道路桥梁的局部受损进行修补，同时还能够用于提高道路桥梁的强度。
3.2增加截面加固技术
在对桥梁的受弯构件承压区域进行加固工作时，通过增加结构的截面，不仅可以提高承压区域的截面面积与截面高度，同时还可以提高整座桥梁的刚度。随着截面面积与高度的增加，桥梁结构的正截面抗弯能力以及斜截面的抗剪能力也会显著的增加。这样一来，桥梁结构的安全性能就会得到显著的改善。此外，这一技术在其实际的施工工程中，施工工艺较为简单，施工技术比较成熟。对于不同的桥梁结构，这一加固技术有着较强的适应性。
3.3混凝土置换加固技术
混凝土置换加固法，主要是针对桥梁承压区域强度较低或者存在质量缺陷的梁或柱进行加固。这种方法的优点在于，在加固施工完成后，不会对建筑净空造成影响。不过其缺陷也比较明显，即在对缺陷梁柱进行加固处理后，仍然可能存在湿作业时间较长的问题。
3.4预应力加固法
此种加固法主要就是针对混凝土受弯构件。当道路桥梁受到预应力以及新增外部荷载的共同压力时，拉杆内部就会产生轴向力。拉杆端锚固偏心传导至构件时，构件的偏心压力增大。在上述作用力下，能够避免外部荷载对桥梁结构构件产生过多的制约。因此，就能够直接提升构件的整体抗弯承载能力，以及斜截面抗剪承载能力。与此同时，在压力的有效传递下，能够有效加强结构构件的整体性，最大限度降低混凝土出现裂缝病害。同样对于混凝土的构件，在加固预应力下撑拉杆后，就会形成超静定的结构体系。在一系列物理效应的综合作用下，就能够有效提升构件整体承载能力。
结语
综上所述，在对道路桥梁中的受损部位进行修复的过程中，工程技术人员应对结构的受损部位进行细致的检查，明确受损程度，合理的选择修复的方法，从而能够有效的修复结构病害，提高道路桥梁的安全性以及使用性能。
参考文献
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［2］陈明鸿．浅论道路与桥梁结构病害加固探析［J］．低碳地产，2016（6）：200．
［3］牛路．浅谈道路桥梁的常见结构病害及加固技术［J］．价值工程，2015，5（6）：61－62
论文作者:郭一航
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/29
标签：桥梁论文; 道路论文; 结构论文; 病害论文; 混凝土论文; 就会论文; 截面论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;