浅析常见的道路桥梁结构病害与加固方案

史宏国　许秀姝

摘要：道路桥梁在实际施工过程中都可能出现不同程度的结构病害，而这些病害如果不能及时得到妥善处理，可能为整个工程带来较大的安全隐患。道路桥梁在实际施工过程中都可能出现不同程度的结构病害，而这些病害如果不能及时得到妥善处理，可能为整个工程带来较大的安全隐患。

关键词：道路桥梁；结构病害；加固方案

1、道路桥梁加固的重要性

1.1首先，在桥梁使用时，任何桥梁都会成为旧桥。早期修建的桥梁，由于当时人们对铺装功能、病害认识有限，往往存在配筋偏小，钢筋直径过细，铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。由于桥梁是建在大地上的特殊产品，不仅受自然环境的影响（例如大气腐蚀、温度、湿度变化等），而且还受到使用环境的影响，难以避免产生损坏现象。

1.2从经济上分析，桥梁加固可以节省大量投资，收到良好的社会经济效益。早期设计施工的高速公路桥梁在长期大交通量、重荷载的运营情况下大部分出现了病害。采用适当的加固技术和拓宽措施，不仅可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用，而且对现有交通运输影响也较小，有的甚至可以在不中断交通的情况下完成；同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，满足现代化交通运输的需求。

1.3桥梁的改造和加固，不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平，而且在更大程度上能够消除交通安全隐患。从发展中分析，旧的公路桥梁加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力，又使经济、社会、资源和环境保护协调发展。

2、道路桥梁常见病害

2.1 基础设置不合理

桥梁基础的设计不合理，通常在设计道路桥梁的基础时，所采用的方式都是明挖扩大式基础，同时使用浆砌石或者是强度等级较低的混凝土，作为基础结构组成，这就为病害的发生埋下了不良隐患。

2.2 基础埋置深度不够

桥梁的基础埋放的深度不够深，而且修建的地基可能是在经过多年冬天的冻土上，或者是在最大冻土层的深度土层以上，上述这些土层一旦施工受到搅动以后，它的承载能力就会迅速下降，它和没有受到施工搅动的冻土相比较会有很大的改变。随着季节的变化，地基就会随之发生冻起和下沉的变化，经过几个这样的冻融循环之后，就会对桥梁造成巨大危害，病患也会随之而来。

2.3路面和桥面的铺装层易产生裂缝

在道路桥梁工程建设中，路面和桥面铺装层往往采用的是半刚性结构，这种结构虽然在某一程度上增强了铺装层的的强度和承受能力，但这种结构易受温度的影响，温度差异越大，铺装层产生裂缝的可能性越大。尤其是北方寒冷地区，路面或桥面铺装层常常会产生裂缝。由于早晚温度差异过大，导致半刚性结构路面的受压性降低，最终在日常使用中出现裂缝，甚至导致崩塌。

2.4 载荷分布不均

在桥梁的设计中，经常会出现一些特殊状况，与实际的载荷分布有较大的差别，特别是温度较高的时候，桥板的阴面角处会出现收缩变形等情况，这时候最容易出现裂缝。如果在桥梁的设计过程中，没有另外配置加强钢筋，而是指按照软件计算配筋，这样板面的阴角处很可能出现裂缝。

3、道路桥梁加固技术

3.1加固旧桥主梁技术

旧桥主梁加固技术主要包含四个方面：第一，要充分利用墩顶上方的两孔梁端多余空间来设置挑梁。设置的挑梁为现浇横向式悬臂挑梁，在挑梁上安全预制微弯板；第二，在悬臂部分，设置“π”形人行道上梁。确保桥梁两侧的人行道梁要超过主梁，将人行道梁支承点设置在路堤和边墩挑梁的特设支墩上，以减少加宽桥台的工程量；第三，施工过程中，对桥面的拓宽部分和铺装层之间需要加入钢筋网，便于提高桥梁的整体性。第四，预应力加固法，这种方法是采用外加预应力的钢拉杆对结构进行性能改造，能大大缩短工期，在加固过程中可以不中断交通。能较大幅度地提高旧桥的承载能力，既可以提高抗弯承载力，也可以提高构件的抗剪能力和刚度，降低旧桥结构的应力水平。

3.2拓宽加固技术

为避免对正常通车造成影响，需要采取交通管制措施，可以采取一边通车另一边施工的形式进行拓宽加固。进行拓宽加固时，可以利用原有的旧桥墩台，在桥梁上部完成扩宽加固施工。这种施工方法可以节省更多建设资金，但也存在一定局限性，施工设计方案如果考虑不够周全，无法满足设计荷载要求的需要。

3.3桥面层补强加固法

桥面补强层加固法是通过在梁頂（桥面）上加铺一层钢筋混凝土层，使其与原有主梁形成整体，从而达到增大主梁有效高度和抗压截面，增加桥面整体刚度，提高桥梁承载能力的一种常用且有效的方法。为了减小补强层增加的恒载，常将原有桥面铺装层凿除，而且能使新老结合良好，共同受力。

3.4加大截面加固施工技术

加大截面加固法也称为外包混凝土加固法，是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法。加大截面加固法一般采用两种方式：一种是加厚桥面板；另一种是加大主梁的高度和宽度。该法工艺简单、适应性强，具有成熟的设计和施工经验，适用于较小跨径的T梁桥或板桥的加固。采用此法加固后桥梁刚度明显提高，承载能力也能取得较好的效果。但现场施工的湿作业时间较长，加固后的建筑物净空有一定减小。

3.5维修伸缩缝

维修钢板伸缩缝钢板出现变形、螺栓脱落或不能正常运行时，需要及时拆除并更换新型伸缩缝。如果钢板和角钢的焊接破裂时，需要消除污垢后并重新焊接牢固。维修U 型锌铁皮伸缩缝锌铁皮出现老化、断裂或开裂时，需要及时拆除并更换为新型伸缩缝；锌铁皮软性填料老化脱落时，需要将缝隙泥土清除干净并注入新填缝材料。铺装层受到破坏时，对破损位置进行划线切割并凿除，旧料清除后进行新面层的浇筑；橡胶伸缩缝出现老化、脱落或角钢松动、变形时，需要及时拆除并更换新型伸缩缝；桥面伸缩缝维修时，在确保质量的基础上，要尽量缩短施工工期，避免对公路交通造成影响。

4、结语

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。随着科学技术的进步，路桥施工会遇到更多新的施工加固问题，运用先进的科学技术和防护措施，尽可能地延长道路桥梁的使用年限，提高其结构的稳定性，从而提升道路桥梁的承载力也就显得尤为重要。

参考文献：

[1]尚占占.试分析道路桥梁工程常见的病害及其处理技术[J].企业科技与发展月刊，2015（8）.