1山东省路桥集团有限公司 山东济南 250021；2 齐鲁理工学院 山东济南 250200
摘要：随着交通量的不断增加，建筑材料的性质衰变，以及设计和施工中的一些缺陷，必然造成道路桥梁使用功能和行车服务质量的日趋退化。本文主要探讨了道路桥梁结构病害及加固技术分析。近年来我国交通事业发展迅速，在给人们带来便利的同时，也引发了路桥病害问题。文章结合实践工作经验，分析了桥梁的常见病害以及产生病害的原因，介绍了桥梁补强加固方法，即裂缝修补技术和加固增强技术。
关键词：道路桥梁；结构病害；裂缝修补；加固增强
Analysis of causes and reinforcement techniques of structural diseases of highway bridge
(wang wei)
(shandong provincial highway and bridge group co.,ltd jinan 250021)
Abstract：With the increase of traffic,building materials,and the nature of the design and construction of the decay of some defects ,necessarily causes road and bridge use function and driving to the quality of service is degradation .This paper mainly discussed the road bridge structure and strengthening technical analysis disease.In recent years Chinese transportation undertakings have developed rapidly ,and bridge convenience to people in at the same time ,also led to luqiao disease problem .combining with the practical experience of the bridge ,this paper analyzes the common disease and produce the cause of the disease,this paper introduces reinforcement method of bridge structure repairing and strengthening technology that enhance technology.
Key words:Highway bridge ;Structure diseases;Crack repair;Reinforcement enhance
0 引言
随着高速公路建设步伐的加快，质量问题越来越成为人们关注的焦点，近年来频繁出现的一些质量事故，如桥梁垮塌、路基沉陷等直接关系到人民群众生命财产安全，因此引起有关部门的高度重视。本文主要针对公路桥梁结构常见病害进行调查并对其进行原因分析、以及在施工过程中采取的防治及治理措施进行研究。
1 公路桥梁常见病害
通过对已经历工程及接触的公路桥梁工程常见病害进行调查，归纳如下：
（1）预制结构（空心板、小箱梁、I形梁、T梁）
常见病害主要表现在：铰缝渗水、泛白、晶析；板底纵横向裂缝；板底碱蚀、渗水；混凝土表面锈胀、剥落、露筋；边板板边角碰撞脱落、钢筋/钢绞线断裂；小箱梁腹板纵缝及渗水；底板横缝与腹板竖向裂缝贯通；板底钢筋保护层不足；现浇湿接缝渗水；支座承压区混凝土锈胀；横隔板开裂、破损等。
（2）现浇结构（现浇板、现浇箱梁）
常见病害主要表现在：混凝土表面露筋锈蚀；梁底及沿预应力管道裂缝；翼缘渗水、锈胀、露筋；预应力管道外露、渗水、晶析；梁体边角锈胀开裂；桥面板破损、凹陷；梁腹板外侧斜裂缝；梁底板横缝等。
（3）现浇结构（斜拉桥、系杆拱桥等索支撑结构）
常见病害主要表现在：吊杆下锚头、斜拉索套筒积水；拉索锚头锈蚀、油脂缺失；拉索护套开裂等；
（4）墩柱、桥台
常见病害主要表现在：竖向、环向裂缝；锈胀开裂、混凝土剥落；局部空洞、夹层；火烧桥墩；墩身表面混凝土网裂；台帽开裂、碱蚀、露筋、渗水泛白；侧墙沿砌缝斜向开裂、外倾；梁端与台背顶紧；桥台锥护坡沉降开裂等
（5）基础
常见病害主要表现在：桩柱接头露筋、冲刷外露；桩身混凝土破损、露筋。
（6）桥面系
常见病害主要表现在：泄水孔阻塞、桥面沥青铺装坑槽；网裂凹陷；搭板尾开裂；拥包；搭板尾裂缝唧浆；单板受力沥青铺装层裂缝；伸缩缝锚固区混凝土破碎、型钢断裂、中梁扭曲变形；护栏底部钢筋锈蚀、表面蜂窝麻面等。
（7）附属构造
常见病害主要表现在：支座局部脱空、垫石破损、钢板锈蚀、老化开裂、剪切变形、鼓胀；墩柱侵入被交路路侧净区；未设置防撞护栏等。
这些病害不仅影响桥梁的美观，也影响桥梁的使用在桥梁的养护过程中，对于不同的病害我们应当结合各桥的实际情况采取不同的维修加固方法，以达到减少投资，缩短工期，减少对交通影响的目的。
2桥梁病害成因
桥梁是现代化建设的重要基础设施，伴随着日益繁重的交通量以及重型卡车的不断增加，造成道路桥梁使用功能不再适应快速发展的现代化的建设。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以桥梁结构应具有足够的强度，以承受作用于其上的重力和附加力；结构各部必须有足够的刚度，以使其在荷载作用下不产生过大的挠曲和变形；结构各部尺寸必须具有适当大小，以使其承受轴向压力时的构件不发生屈曲，丧失稳定性；另外结构也要具有较高的耐久性。在使用荷载及其他外界各种影响的长期作用下，极有可能导致结构在一定的使用期限后将成为危桥而面临损毁、垮塌的危险，其具体原因如下：
（1）设计荷载偏低，随着日益繁重的交通量使得汽车荷载不断增加，旧有桥梁的荷载标准远远不能满足当前汽车荷载标准的要求；
（2）桥梁在结构设计中存在严重缺陷；
（3）桥梁施工方法不合理，质量差，未按设计要求和施工规程实施；
（4）不重视桥梁后期养护工作，养护维修及加固措施不当，没有及时消除已产生的病害。
（5）洪水、泥石流等自然不可抗力致使桥梁产生损坏，没有及时维修及加固。
（6）地质条件比较差
（7）桥梁施工中的钢筋、混凝土等材料的质量问题导致桥梁结构存在缺陷。
3桥梁加固增强技术
桥梁的增强改造可以分为裂缝修补和对桥梁结构的加固增强，下面介绍其特点及其适用的场合。
（一）裂缝修补技术
裂缝修补的目的在于恢复结构物的防水性和耐久性，主要技术有：
1、表面处理法，在微裂缝的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。对于宽度发生变化的裂缝，要设法使用有伸缩性的材料。
2、注浆法，在裂缝中注入树脂或水泥类材料，以提高其防水性及耐久性。主要注浆材料是环氧树脂，多采用低压低速注入法。环氧树脂注入法与钢钉并用，可以增强裂缝部位的整体性，是一种防止裂缝继续发展的好办法。
3、充填法，这是一种适合于修补较宽裂缝的方法，具体做法是沿裂缝凿一条深槽，然后在槽内嵌补各种粘结材料。
4、表面喷涂法，喷浆修补是一种在经凿毛处理的裂缝表面，喷射一层密实而且粘度高的水泥砂浆保护层，来封闭裂缝的修补方法。喷浆前，需要把结构表面的剥离部分出去，再用水冲洗清洁，并在开始喷浆之前把基层湿润，然后再开始喷浆。
5、粘结钢板封闭法，该方法采用结构胶粘贴钢板或型钢的方式提高结构承载力。当钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时，可对裂缝先进行处理之后，再在裂缝处粘贴钢板，并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘结方向应和裂缝方向垂直。
（二）桥梁加固增强技术
1、结构性加固
体外预应力加固法。体外预应力法的加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料，通过张拉对梁体产生偏心预应力，在此偏心压力的作用下，使梁体发生上拱，抵消部分自重应力，减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力，能够较大幅度的提高结构承载力。
增大截面与配筋加固法。增大截面与配筋加固法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸，增配主筋，以提高主梁截面的有效高度，从而达到提高桥梁承载能力的目的。
改变结构受力体系加固法。改变结构受力体系加固法是通过改变桥梁结构受力体系以达到提高结构整体承载能力的目的，是一种变被动为主动的加固方法。
2、非结构性加固
钢纤维混凝土修复桥面铺装层。对桥面铺装层的严重破损，可考虑采用钢纤维混凝土修复。这种材料具有高强度、抗裂能力强，抗冲击耐磨耗等性能，可延长桥面的使用寿命，在不增加桥梁恒载的情况下，改善梁的结构受力性能。
伸缩缝的更新改造。在桥梁维修中，以下几种类型伸缩缝的使用是较成功的。SFP“三防”型伸缩缝在大型桥梁上的应用情况良好；仿毛肋伸缩缝在大、中型桥梁的大量使用；TST、FG系列桥梁无缝伸缩缝，在中小型桥梁上也得到广泛应用。
3、高桥台加固
预应力锚索框架法。该加固法采取在U型桥台前墙和两侧墙外加套40cm的钢筋混凝土，并在两侧墙增设水平预应力索对锚和前墙增设地锚的方案。该方案适用于不能中断交通又无法加设便桥的高桥台病害修复。
锚杆配合钢筋混凝土抱箍法。该加固法采取台腔与桥台基础持力层进行压浆固化，再打入锚杆与槽钢抱箍，最后在U型桥台前墙和两侧墙外加套25cm的钢筋混凝土，新旧墙体采用锚杆连接形成整体。该方案适用于地基承载力不足，且施工处理不到位，造成桥台前墙下沉。
4结语
桥梁病害对桥梁的稳定性造成了严重影响，要引起人们的足够重视。另外桥梁加固对桥梁的重要性不言而喻，后期维修与加固质量的好坏对于桥梁整体结构会产生一些影响，带来一定的后遗症。应对桥梁从设计到施工及后期维修与加固全过程进行管理，确保桥梁的质量。
参考文献：
[1] 杨文渊.桥梁维修与加固.人民交通出版社
[2]《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS146:)中国计划出版社，2003.
[3] 《结构可靠性鉴定与加固技术》.中国水利水电出版社.2002.
[4] 王铁梦.建筑物的裂缝控制［M］.上海：上海科学技术出版社,1987.
[5] 蔡开明.施工阶段钢筋混凝土裂缝的控制［J］.陕西建筑,2000.
[6] 孙伟.钢纤维对高强混凝土的增强，增韧与阻裂效应［J］.南京：东南大学学报,1991.
作者简介 王伟（1985.10.16-），男，硕士研究生，现工作于山东省路桥集团有限公司。
论文作者:王伟1,刘啟凤2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签：桥梁论文; 裂缝论文; 病害论文; 结构论文; 桥台论文; 混凝土论文; 预应力论文; 《基层建设》2019年第3期论文;