摘要：加强对道路桥梁结构病害与加固的研究，有利于提高道路桥梁工程质量，具有重要的现实意义。本文笔者对道路桥梁结构病害与加固进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。
关键词：道路桥梁；结构病害；加固
1. 道路桥梁结构病害的成因
1.1锈蚀病害
钢筋锈蚀是影响桥梁结构寿命和安全的一个重要因素。钢筋锈蚀主要是发生了电化学反应。钢筋表面致密的氧化膜可使钢筋免受锈蚀。氧化膜的破坏直接导致了锈蚀的发生。混凝土的“碳化”、大气污染以及混凝土过高的cl-含量都使得混凝土中pH值下降，钢筋表面氧化膜处于酸性环境中，逐渐被腐蚀，这样氧化膜便被破坏了。对于以钢筋作为抗拉材料的混凝土桥梁来说，截面积的减小会直接影响结构的抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力。锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。由此可见，钢筋锈蚀对桥梁结构的危害十分严重，有时甚至是致命的。
1.2冻融病害
冻融现象也是造成桥梁病害，影响桥梁结构承载能力和寿命的主要原因之一。西部地区受天气影响极易产生冻融现象，长期反复作用易造成结构产生裂缝。有些桥梁进行了加固处理，新浇混凝土和后补混凝土结合不好，易产生裂缝，而冻融作用又加剧了这种作用。冻融病害主要是以下几方面引起：一是自然因素的影响；二是桥梁本身混凝土的施工质量不高，排水设施存在缺陷；三是后期养护薄弱。
1.3伸缩缝病害
据目前的调查和研究表明，伸缩缝病害出现的原因有以下几个方面：1）由于设计不周引起的伸缩缝损坏。桥面采用了“搭接角钢夹橡胶条”式简易伸缩缝装置系统，缝顶与现浇桥面混凝土同高，上铺沥青混凝土。由于设计中着重强调了解决桥面在伸缩缝处的平整度问题，忽略了桥面混凝土与桥面板的同步伸缩，因此，通车后，沥青混凝土表面沿缝出现不规则开裂，冬季加宽，夏季拱起。在车辆荷载的长期作用下，桥面铺装层（或路面表层）由缝处向里逐渐剪坏，出现啃边或大范围的坑槽，给日后修补带来了更大的困难。2）由于选型不当引起的伸缩缝损坏。3）由于桥墩台施工及梁（板）预制尺寸导致实际板端预留间隙与设计间隙悬殊而引起伸缩缝损坏。4）设计与实际伸缩量不符引起的伸缩缝破坏。这样导致在伸缩缝处夏季出现沥青桥面拱起，冬季出现沥青混凝土桥面沿缝严重开裂的现象。5）板式橡胶伸缩缝由于施工误差或橡胶板破坏引起的伸缩缝处严重跳车。6）板式橡胶伸缩缝或钢板伸缩缝由于伸缩装置混凝土施工先于两端沥青混凝土路面面层而引起伸缩缝尾端跳车。7）“反开槽法”施工操作不认真引起伸缩缝处跳车。目前运用“反开槽法”施工修筑的伸缩装置有毛勒缝或暗式伸缩缝等。“反开槽法”施工虽然从理论上解决了伸缩缝端头跳车的问题，但若施工时操作不当，车辆通过时仍有明显的反映。8）材料选用不当引起的伸缩缝损坏。
1.4桥面铺装病害
桥面铺装病害，包括不规则的网状裂缝，较规则的纵向、横向裂缝以及较严重的破裂等病害。这不仅增加了维修费用，甚至导致大面积翻修。同时，桥面铺装直接承受高速行车的冲击、剪切与磨耗，并直接承受气候的影响，日晒升温、日落降温，并与主梁（板）存在一定的变化差异。所以桥面铺装的受力不仅定性分析困难，尤其难以定量计算。桥面铺装层的受力复杂，病害时有发生。因此，对桥面铺装层的设计和施工均应予以足够的重视，以预防病害的发生。
2.道路桥梁结构病害的加固施工技术
2.1面铺装加固
桥面铺装加固法主要包括局部修复凿补法、重新浇筑混凝土面板加固法和桥面补强层加固法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆局部修复凿补法是对铺装层出现的碎裂、脱落、洞穴等进行局部修复的方法，这里要注意的是：修复前要先进行凿毛，而且凿毛要使骨料露出，然后再用水泥混凝土修补经润湿的孔，涂刷上粘结材料以加强新旧混凝土间的粘结性；重新浇筑混凝土面板加固法适合无法修补的桥面板，其方法是将原有的行车道铺装全部拆除，采用重新浇筑混凝土面板进行加固；桥面补强层加固法不但能达到修补的效果，还能增强梁板的抗弯能力，提高其承载力，其具体方法是在旧有桥面上重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层。
2.2加大截面
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。
2.3锚喷加固技术
随着施喷机具的发展以及速凝剂的采用，人们把喷射硂与锚杆、钢筋网等配合起来使用，促进了锚喷技术的完善。实践证明，锚喷技术完全可以应用于桥梁上部结构的加固增强。
喷射硅的性能，喷射硅在工艺材料及结构等方面与普通现浇硅相比有许多优点。施工中需加入速凝剂，因而又具有快凝、早期强度高的特点；锚喷技术不用或只用侧向模板，其运输、浇注、捣固合并为一道工序、设备简单、占地面积小、施工机械化程度高、速度快、效率高、节省劳动力；可设计性强，即按照加固整治的实际需要可在拱腹下施喷形成各种结构类型；不中断交通。
2.4外包裹型材加固法
这种加固技术就是将钢板或型材，采用包裹或粘接等措施，固定于需要进行加固处理的构件周围。比如在加固混凝土的结构件时，通常采取湿式外包加固技术，此方法在在施工过程中，选取的型钢会通过环氧树脂灌浆技术，粘接至需要加固处理的构件周围，生成一个整体，以实现加固构件的目的。在完成加固措施后，承压结构在型钢与被加固件的共同作用下，其受压和受拉的截面积有了明显改善，桥梁整体刚性和正截面的承载能力也得到了提高。该方法的优点是施工简单、受力可靠、作业工作量小等，缺点是在加固时要采用比较多的钢材。
2.5外包裹纤维塑料加固法
此种方法与外包裹型材加固法类同，只是将有一定刚度的增强复合材料，包裹并粘贴于需要进行加固处理的加固件的受拉区域，形成受压、受拉共同体，以此增强加固构件的整体承载能力。此种加固技术不仅具备了型材加固技术的优点，还具有抗潮湿、耐腐蚀、重量轻、施工维护费低等优点，缺点是施工阶段要设置防火措施。这种加固技术主要适用于混凝土构件承受多种受力形式的情况。
2.6增加支撑点加固法
增加承压构件的支点可减小构件的跨度距离，降低其作用在被加固构件上载荷作用，进而提升构件整体的承载性能。该加固技术的优点是施工简单，缺点是容易对路桥的原有结构形式及使用功能造成破坏。
结语
综上所述，在实际的施工过程中，要以桥型的具体情况为准，在病害不同和环境不同的情况下，选择合适的加固方法。除此之外，对于具体的结构加固施工过程来说也必须得到较好的保障和管理，确保施工的准确性和高效性，最终保障结构的加固效果。
参考文献：
[1] 王军.对我国道路桥梁的病害及加固技术的探析[J].科技资讯，2011，（5）.
[2]付勇高.如何做好道桥加固预防结构病害[J].中国房地产业，2012（11）.
论文作者:杨鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/6
标签：桥面论文; 伸缩缝论文; 混凝土论文; 病害论文; 桥梁论文; 结构论文; 构件论文; 《基层建设》2017年第20期论文;