公路橋梁常見病害與預防措施

劉 濤

(黑龍江龍捷市政軌道交通工程有限公司)

1 橋梁工程的養護

為了保持橋梁施工后的良好狀態，并及時發現橋梁使用過程事存在的問題，有必要通過養護的辦法加以解決，從而達到良好的運營目的。

1.1 裂縫產生的原因

(1)普通混凝土橋梁裂縫產生的原因。一般的裂縫，主要從表面的特點來看:有的是材料質量不佳，表面呈龜甲狀裂縫或者花紋狀裂縫。花紋狀裂縫出現在混凝土澆筑后，這往往是骨泥含泥量大，隨著混凝土的收縮而了現的以骨料為圓心，帶圓錐形的剝離層;有的是施工質量不佳引起的裂縫，這種裂紋比較穩定要，一般沒有明顯變化，如順著模板方向出現的裂縫，沿著支架下沉方向的下沉裂縫，以及接點處的連接裂縫等，而有的裂縫是由于施工中保護層不均勻，厚薄不一又促進各種變異而產生的，如鋼筋生銹使體積膨脹，產生壓迫保護層現象使混凝土產生裂縫。

(2)預應力鋼筋混凝土橋梁裂縫產生的原因。預應力鋼筋混凝土橋梁，主要是大梁本身的裂縫。其產生的主要原因是制大梁的坊地不平，加之拉過程中受力不均勻以及施工過程中移動大梁時，支點受力發生偏心。如果蓋梁支座高差不一，在行車的重復作用下，也會使大梁在中心斷面處沿著側橋的方向發生不同程度的斷裂。

1.2 橋梁工程養護的具體措施

(1)普通混凝土梁的維修養護。在裂縫處理階段，加強觀測和監護，穩定后，再采取補修辦法達到養護目的。在進行修補前，應視檢查分析裂縫的發生原因處理，處理后還要觀察修補效果。

(2)預應力鋼筋混凝土橋梁的維修養護。

①裂縫垂直橋面軸線方向的龜甲狀裂縫、縫寬在0.1mm以上，間距是0.6～1.0mm，可以判斷為橋面剛度不足，應采用粘結著鋼板，玻璃纖維等高強塑料板置于板底面，再往板中壓入環氧樹脂。

②對普遍采用的鋼板伸縮縫，其中有的已在焊縫處破壞，鋼橋發生變形，除及時補修外，應適當增強角鋼的錨固鋼筋。還應當選用W型橡膠伸縮縫，既節省鋼筋又利于維修養護。

③裂紋寬度為0.15～0.30mm以及大于0.30mm的裂縫應用環氣樹脂加硬化劑的細砂漿來修補。對墩臺的斷面裂縫處理。可采用增加混凝土套箍然后用壓漿的方法修補。

2 橋梁裂縫加固和修補方法

2.1 填縫

填縫是磚石砌體裂縫修理中最簡便的一種方法。操作時，將縫隙清理干凈，根據裂縫寬度不同分別用勾縫刀、抹子、辭刀等工具進行操作，所用灰漿通常采用1∶2.5或1∶3水泥砂漿，一般不得低于砌筑灰漿的強度。

2.2 表面抹灰

表面抹灰是指用水泥漿、水泥砂漿、環氧基液及環氧砂漿等材料涂抹在裂縫部位的磚石砌體或混凝土表面上的一種修補方法。

對于混凝土結構，可先將裂縫附近的混凝土表面鑿毛，并盡可能使糙面平整，經洗刷干凈后，灑水使之保持濕潤(不留水珠)，然后用1∶1至1∶2的水泥砂漿涂抹其上。涂抹時混凝土表面不能有流水，最好先用純水泥漿涂刷一層底漿(厚度約0.5～1.0mm)，再將水泥砂漿一次或分幾次抹完，一次過厚容易在側面和頂部引起流淌或因自重下墜脫殼;太薄則容易在收縮時引起開裂。

2.3 表面粘貼修補法

表面粘貼法是指用膠粘劑把玻璃布或鋼材等材料粘貼在裂縫部位的混凝土面上，達到封閉裂縫的目的的一種修補方法。

(1)玻璃布粘貼

玻璃布一般采用無堿玻璃纖維堆積，它比有堿玻璃纖維的耐水性好，強度高。玻璃布粘貼的膠粘劑多為環氧基液，必須對玻璃布進行除油蠟的處理，使環氧基液能浸入玻璃纖維內，提高粘結效果。除蠟時將玻璃布放在烘烤爐上加溫到190～250℃，烘烤后將玻璃布放在濃度為2％～3％的堿水中煮沸約30min，然后取出用清水洗凈，放在烘箱內烘干或晾干。

玻璃布粘貼前要將混凝土面鑿毛，并沖洗干凈，使表面無油污灰塵，若表面不平整，可先用環氧砂漿抹平。粘貼時，先在粘貼面上均勻刷一層環氧砂漿抹平。然后展開，拉直玻璃布，放置并抹平使之緊貼在混凝土面上，再用刷子或其它工具在玻璃面上刷一遍，使環氧基液浸透玻璃布并溢出，接著又在玻璃布上刷環氧基液。按同樣方法粘貼第二層玻璃布，但上層玻璃布應比下層玻璃布稍寬1～2cm，以便壓邊。

(2)銅板粘貼

鋼板進行表面處治，即按所需要的尺寸切斷好鋼板，用打磨機研磨，使銅板表面露出鋼的肌體;對混凝土表面進行修鑿，使其平整。

用丙酮或二甲苯擦洗修補部位的混凝土表面及鋼板面，以便去除粘結面的油脂和灰塵。在銅板和混凝土粘貼面上均勻地涂刷環氧基液粘結劑。壓貼鋼板。用方木、角鋼和固定螺栓等均勻地加上壓力進行壓貼。

養生到所要求的時間，拆除壓貼用的方木、角鋼等支架材料。

在鋼板表面上再涂刷養護涂料，如鉛丹或其它防銹等支架材料。

2.4 鑿槽嵌補

鑿槽嵌是沿混凝土裂縫鑿一條深槽，然后在槽內嵌補各種粘結材料，如環氧砂漿、瀝青、甲基丙稀酸脂類化學補強劑等的一種修補方法。

2.5 表面噴漿

噴漿修補是在經鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且強度高的水泥砂漿保護層來封閉裂縫的一種修補方法。根據裂縫的部位，性質和修理要求與條年，可分別采用無筋素噴漿、掛網噴漿結合的鑿槽嵌補等修補方法。

3 舊橋加固常用方法

3.1 舊橋上部結構加固方法

(1)橋面補強層加固法，在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層以達到增大主梁有效高度、改善橋梁荷載橫向分布，從而達到提高橋梁的承載能力的目的。

增大截面和配筋加固法。通常采用增大構件截面、增大配筋、提高配筋率的加固方法。該法廣泛于橋梁及拱橋、拱肋的加固。

錨噴混凝土加固法。借助高速噴射機械，將新混凝土混合料連續的噴射到已錨好鋼筋網的受噴面上，凝結硬化面形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補強鋼筋。加強結構的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。

粘貼鋼板加固法。采用粘結劑及錨栓，將鋼板粘貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使其與結構形成整體，以鋼板代替增設的補強鋼筋，達到提高梁的承載力的目的。

增設縱梁加固法。在墩臺地基安全性能好，并具有足夠承載力的情況下，可采用增設承載力高和剛度大的新縱梁，使原有的梁中所受荷載得以減少，由此使加固后的橋梁承載力和鍘度得到提高。但要注意，為保證新舊混凝土能夠共同作用，必須注意做好新舊梁之間的橫向連接。

拱圈增設套拱加固法。在原主拱圈腹面下增設一層新拱圈，即緊貼原拱圈底面上，澆注或錨噴混凝土新拱圈，外形上就像是在原拱圈下套做了一個新拱圈。

上部結構改建。在調查研究舊橋的基礎上，經過技術，經濟比較，采用利用原橋進行拼寬或利用橋臺將拱式結構改為板式結構的加固方法，使期滿足超限運輸要求。

3.2 舊橋下部結構加固方法

擴大基礎加固法。此法適用于基礎承載力不足或埋深太淺，而墩臺又是磚石或混凝土剛性實體式基礎時的情況。

增補樁基加固法。當橋梁墩臺基底下有軟臥層時，墩臺發生沉陷;在樁式基礎的周圍補加鉆孔樁等，以此提高基礎的承載力，增加基礎的穩定性。

鋼筋混凝土套箍或護套加固法。當橋梁墩臺由于基礎埋深不夠，或因施工質量控制不嚴行裝原因，導致墩臺開裂時，有時會出現貫通裂縫，可采用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進行加固。橋臺新建鋪助擋土墻加固法。由于橋臺臺背水平土壓力過大，引起橋臺傾斜，應在臺背之后加建一擋墻，以抵御過大的土壓力。

墩臺拓寬加固法，利用舊橋基礎，靠墩臺蓋梁挑出懸臂加寬，以安裝上部結構。此種情況為只加寬墩臺上部的蓋梁，墩臺身和基礎則不需予以加固。

[1] 田永合.橋面瀝青混凝土鋪裝層早期破壞原因探討[J].河北交通科技，2007，(1).

[2] 田永合.單板受力的成因分析及預防措施[J].河北交通通科技，2006，(3).

[3] 張蘭軍.等.鋼橋面鋪裝防水粘結層方案設計與實驗研究[J].公路，2001，(1).