道橋病害與維護分析與探討

崔靜賢

【摘要】本文主要就道路橋梁的病害與維護方法進行了詳細的探索與研究。道路橋梁事業蓬勃發展的同時，也出現了不同程度的病害，對于人們的安全出行以及交通事業的進一步發展都帶來了負面的影響。本文就此進行了探討。

【關鍵詞】 道路橋梁； 病害； 維護方法

一、前言

隨著我國經濟的飛速發展，車輛越來越多，各種大型車輛私家車給道路橋梁帶來了很大的考驗，為安全起見，探討分析道路橋梁的危因素，常見問題，并針對的提出相應解決措施是很有必要的，本文就從這一點出發開始深入研究。

二、道路橋梁結構病害產生的原因

道路橋梁結構在使用中需要承載巨大的重力，因此要求其要具有足夠的強度和承載能力，結構各部必須具有足夠的剛度，各部尺寸也要具有適當大小。道路橋梁出現結構病害的主要原因有以下幾個方面：

（1）橋梁的混凝土自身存在缺陷，混凝土的使用不合格或者在施工中出現違規操作，導致混凝土結構強度下降，出現裂縫和鋼筋銹蝕等問題；

（2）道路橋梁的荷載設計不足，交通發展后車輛荷載增大，造成橋梁在使用過程中的嚴重超載，加速了道橋的損壞；

（3）道橋結構在設計時所采用的板橋結構不合理等問題造成橋梁的機構在使用中容易出現變形；

（4）道路橋梁在施工過程中施工質量差，沒有按照設計規范和技術要求進行施工，導致問題隱患；

（5）自然災害也是導致道橋病害的一大原因，地震、臺風、洪水等自然災害對道橋的破壞很大，會使橋梁產生損壞。

三、道路橋梁養護管理現狀分析

道路橋梁養護技術隨著科學技術的發展而不斷進步，并在實施過程中貫徹科學發展的思想，經過幾十年的建設，我國目前已經形成了四通八達，覆蓋全國各個地區的公路路網。這個龐大的公路路網系統為我國經濟的發展做出了巨大貢獻。然而有很多道路橋梁都是在 20 世紀 80 年代之前所修建，在長期的運行中這些公路橋梁都出現了嚴重的病損，道路橋梁的技術狀況急劇下降，為行車的安全舒適帶來較大影響。除了這些修建較早的公路橋梁以外，還有很多近年來修建的公路橋梁也會在長期的自然力和行車荷載下出現病害，都會對公路橋梁的正常使用造成較大影響。在此情況下，若要進一步的提高道橋的施工質量，盡可能的延長其使用壽命，提高其運行經濟效益，就必須要進行合理及時的養護管理。目前我國很多高速公路都配有一定的養護隊伍，為高速公路的安全運行提供了保障。但是在一些等級較低，或者地區較為偏僻的地方在道橋養護管理方面還有待進一步加強。

四、常見的典型道路橋梁病害

1、地基不均勻性沉降導致的病害。當道橋地基發生不均勻沉降時，路橋整體的鋪裝層、承載結構等部位將被破壞，進而導致橋體出現裂縫、跳車等現象，更嚴重時甚至會出現路橋面整體坍塌或損壞事故。

2、路橋面的鋪裝層出現裂縫。在路橋施工過程中，由于環境溫度的不斷變化導致鋪裝層冷熱不均出現裂縫；正常行駛的車輛遇到緊急剎車、車輛嚴重超載等現象，會對路橋鋪裝層帶來磨損、擠壓、過載壓力作用，在這些因素的長期反復作用下，橋面鋪裝層便會出現裂縫；在道橋施工過程中，如果沒有合理地確定混凝土的配合比，再加之在混凝土的養護期間，沒有合理控制混凝土的初凝時間，都會導致橋梁結構產生裂縫。

3、承載粱的端頭局部出現損壞。路橋承載結構梁端頭損壞是非常容易出現的一種質量事故，其損壞的主要表現形式是梁端頭的伸縮縫變形或損壞，而一旦出現損毀情況，就很難對其開展修復工作。一般情況下，導致梁端頭局部發生損壞的原因主要有三點：橋梁在設計階段出現錯誤，特別是在對伸縮縫進行計算時，產生的誤差較大。而在施工完成后，便無法經受交通車輛載荷的反復施壓，遂引起伸縮裝置的失靈；施工中出現錯誤。在橋梁的施工階段，施工人員要重點監控橋梁端頭伸縮縫的施工質量，如果出現問題，要及時進行處理，否則在橋梁的后續使用期內，橋梁將會出現損壞；使用階段缺乏養護。

4、路橋的剝蝕問題。路橋發生剝蝕主要是其所處地理環境和人為因素的影響。例如路橋鋪裝層表面出現蜂窩面、掉皮或者整體性的剝落等現象。路橋出現剝蝕現象不僅對其整體外觀性帶來影響，還會導致包裹其中的鋼筋裸露，加速路橋整體結構的腐蝕和老化速度。

五、常用的路橋結構加固技術

1、直接加固法

（一）增加截面加固法

對橋梁受彎構件的承壓區域進行混凝土澆筑加固，以此種方法不僅可增加該承壓區域的截面積和高度，在力學方面還提升了整座橋梁的剛度，包括橋梁正截面的抗彎能力和斜截面的抗剪能力。該施工方法在對橋梁進行加固作業時，具有工藝方法簡單、施工技術比較成熟、適應性較強等優點。在涉及橋梁墻體、粱、柱、板等加固方面可采用此加固法。

（二）混凝土置換加固法

這種加固技術主要是針對橋梁承壓區域中，有質量缺陷或強度較低的柱或粱等承重構件的加固。采用這種方法進行加固的一個顯著優點，就是在完成加固作業后，對建筑物的凈空不會構成影響。缺點是即使對橋梁承壓區域的缺陷柱或梁進行了加固，但仍然存在濕作業時間較長的問題。

（三）外包裹型材加固法

這種加固技術就是將鋼板或型材，采用包裹或粘接等措施，固定于需要進行加固處理的構件周圍。比如在加固混凝土的結構件時，通常采取濕式外包加固技術，此方法在在施工過程中，選取的型鋼會通過環氧樹脂灌漿技術，粘接至需要加固處理的構件周圍，生成一個整體，以實現加固構件的目的。在完成加固措施后，承壓結構在型鋼與被加固件的共同作用下，其受壓和受拉的截面積有了明顯改善，橋梁整體剛性和正截面的承載能力也得到了提高。

（四）外包裹纖維塑料加固法

此種方法與外包裹型材加固法類同，只是將有一定剛度的增強復合材料，包裹并粘貼于需要進行加固處理的加固件的受拉區域，形成受壓、受拉共同體，以此增強加固構件的整體承載能力。此種加固技術不僅具備了型材加固技術的優點，還具有抗潮濕、耐腐蝕、重量輕、施工維護費低等優點，缺點是施工階段要設置防火措施。

2、間接加固法

（一）預應力加固法

預應力水平拉桿加固法是針對混凝土受彎構件的加固方法。混凝土受彎構件，在預應力及新增外部載荷的共同作用下，在拉桿的內部會生產軸向力，并由拉桿端錨固偏心傳至構件，對構件形成偏心壓力。在該作用力的作用下，外載荷對構件的影響將會明顯降低，進而使構件的整體抗彎承載能力、斜截面的抗剪承載能力得到提高。此外，通過這種壓力的傳遞方式，可以強化構件的整體性能，對混凝土的裂縫發育有一定控制和緩解作用。鋼筋混凝土構件在完成預應力下撐拉桿加固后，便與被加固構件形成一個超靜定結構體系，在預應力和外載荷的共同作用下，拉桿產生的軸向力便通過構件結點傳遞至被加固件，改變了被加固件的截面內力特征，抵消了部分外載荷的作用，進而提高被加固構件的整體承載性能。

（二） 增加支撐點加固法

增加承壓構件的支點可減小構件的跨度距離，降低其作用在被加固構件上載荷作用，進而提升構件整體的承載性能。該加固技術的優點是施工簡單，缺點是容易對路橋的原有結構形式及使用功能造成破壞。

六、結束語

總之，本文為研究道路橋梁的現況和遇到的問題，本文就從道路橋梁結構病害產生的原因、道橋養護管理現狀分析、常見的典型道路橋梁病害和常用的路橋結構加固技術等幾個方面展開了論述，希望對從事相關工作的人員有所幫助。

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