橋梁結構裂縫的維修與加固技術探析

劉興連

（貴州省銅仁公路勘察設計院，貴州 貴陽 554300）

0 引言

道路橋梁建設中的橋梁工程是跨水域、跨深谷的一種特殊建筑結構，在公共交通中應用廣泛。我國的橋梁建設中多使用鋼筋混凝土結構。隨著公共交通量和車輛載重的增加及橋梁工程施工管理不當、施工材料質量低下等原因，橋梁病害尤其是橋梁裂縫現象越來越多地出現；而且，橋梁建設使用鋼筋混凝土結構，也容易出現裂縫現象。根據橋梁建設及養護實際經驗對橋梁結構裂縫的維修與加固技術進行深入探討和分析，對提升橋梁使用效率具有重大意義。

1 橋梁結構裂縫維修技術

對于橋梁結構的裂縫問題，首先應進行裂縫檢測和分析，再針對橋梁結構裂縫實際狀況進行合理的維修處理。

1.1 橋梁結構裂縫檢測技術

對出現結構裂縫現象的橋梁，應結合橋梁實際狀況選用合適的檢測儀器和檢測方式，對橋梁結構的裂縫進行檢測分析。

1.1.1 橋梁結構裂縫長度檢測技術

橋梁結構出現一半裂縫可采用一般的卷尺進行檢測。若橋梁的裂縫有發展和變化，應在進行裂縫檢測時對裂縫首尾的兩端進行標記，一段時間后再對裂縫進行實地檢測，以確定裂縫情況。

1.1.2 橋梁結構裂縫寬度檢測常用的橋梁結構裂縫寬度檢測工具和儀器是高倍數放大鏡和裂縫測寬儀。使用高倍數放大鏡進行裂縫寬度檢測的同時能夠對裂縫的走向及發生位置進行檢測分析；裂縫測寬儀的安裝要求較高，要注意測寬儀安裝時準確地將其千分表安裝在與裂縫垂直的位置，且要保證表腳牢固。還可采用玻璃檢測法檢測裂縫寬度，將中部畫有V形槽的細條玻璃用膠凝材料垂直于裂縫粘貼，保證槽口斷面與裂縫相齊，由于槽口處玻璃斷面較小，而且玻璃是不抗拉的脆性材料，只要裂縫有發展，玻璃就會斷裂。

1.1.3 裂縫深度檢測技術

對橋梁裂縫深度進行檢測時裂縫維修的前提。常用的裂縫深度檢測儀器是超聲波檢測儀，也可用酚酞酒精溶解進行深度檢測。將1%的酚酞酒精溶液注入到橋梁裂縫中，之后小心地鑿到混凝土碳化變色與未變色區域的界限處，再對其深度進行測量。檢測出的裂縫開裂深度小于或等于500mm的屬于結構表層開裂；裂縫深度大于50mm的屬于深層開裂。

1.2 橋梁結構裂縫維修處理

常用的裂縫維修處理方法有：表面涂抹水泥砂漿法、表面粘貼法、表面鑿槽嵌補法、表面涂抹環氧膠泥法、開槽填補法和壓力注漿法等。

1.2.1 表面涂抹修補技術

橋梁結構的表面涂抹修補法主要技術有填縫、抹灰、鑿槽嵌補、表面粘貼和表面噴漿。

對于磚石砌體的橋梁結構多采用填縫技術進行裂縫修補。首先，將縫隙及中間的雜物清理，然后根據裂縫不同寬度選用刮刀、勾縫刀等工具進行實際操作，使用1∶3的水泥砂漿或1∶2.5的灰漿進行填縫修補作業。

表面抹灰常采用水泥砂漿或環氧砂漿進行涂抹。采用水泥砂漿涂抹法應首先將裂縫處的表面鑿毛并保持平整，對糙面進行洗刷并不留水珠，涂抹1∶1.5的水泥砂漿，注意涂抹的厚度保持在1～2cm之間，收水后使用鐵抹將涂抹面抹光、壓實。涂抹后注意涂抹面的灑水養護，注意防凍和防止陽光直射。

1.2.2 裂縫表面粘貼修補技術

橋梁結構裂縫的表面粘貼修補技術主要有玻璃布粘貼技術和鋼板粘貼技術：

a）玻璃布粘貼技術 首先將裂縫土面鑿毛并進行沖刷，保持土面的平整，將事先準備好的環氧基液均勻涂抹在粘貼面上，再將玻璃布拉直后置于粘貼面上后抹平，用刷子將玻璃布刷牢；

b）鋼板粘貼技術 依照裂縫所需尺寸將鋼板切斷并進行打磨至露出鋼肌，對修補的裂縫表面進行修鑿后在表面涂抹環氧基液粘結劑，以方木等工具將鋼板壓貼于粘貼面上，對粘貼面進行合理的養護后拆除方木等支架材料，最后在鋼板表面涂抹養護材料。

1.2.3 壓力灌漿技術

根據裂縫實際狀況確定修補的范圍及鉆孔位置和漿液用量。騎縫淺孔是順著裂縫進行鉆孔，其他鉆孔不得順裂縫進行。鉆孔時裂縫面與鉆孔軸線的交角應大于30度。鉆孔完成后用水從上向下對孔進行沖洗，之后用壓縮空氣將鉆孔吹干。將準備好的漿液灌入到砌體或混凝土中，最后進行灌漿作業。對于工程量大的修補工作，可采用灌漿機和灌漿泵輔助進行灌漿修補工作。

2 橋梁結構裂縫加固預防技術

對橋梁結構的加固和有效維護是有效預防和治理橋梁結構裂縫，避免發生重大橋梁病害的重要方式。

2.1 橋梁結構補強加固

對于因車輛荷載問題引起的橋梁裂縫，或由火災引起的裂縫，可采用結構補強加固方式進行裂縫的加固及預防，常用的加固補強技術有斷面補強技術、錨固補強技術和預應力技術等。

2.2 結構性裂縫的預防加固技術

橋梁結構性裂縫的加固與預防應從設計期著手，設計中應盡量減少非預應力結構的使用。在結構設計中，設計人員應重視對于構造鋼筋的配置，特別是于樓面、墻板等薄壁構件更應注意構造鋼筋的直徑和數量的選擇。

采用混凝土的降溫和保溫技術，對于厚大體積混凝土，施工時應充分考慮水泥水化熱問題，采取必要的降溫措施（埋設散熱孔、通水排熱等），避免水化熱高峰的集中出現、降低峰值。澆搗成型后，應采取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進行養護，以防止由于混凝土內外溫差過大而引起的溫度裂縫。

3 結語

綜上所述，橋梁結構裂縫的處理是綜合性和技術性要求較高的工作，不僅需要及時發現并對橋梁裂縫進行監測分析，根據橋梁裂縫的實際情況及當地地質條件進行針對性的裂縫修補加固處理，而且在裂縫預防及護理中也應結合一定的技術進行加固和預防，最大限度地降低橋梁結構裂縫問題帶來的損害，減少橋梁結構裂縫問題的出現。

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