道路橋梁的常見結構病害及加固技術初探

張軍光

摘 要：本文首先分析了道路橋梁中常見的結構病害，例如路基的不均勻沉降、鋪裝層有裂縫出現、承載梁的端頭出現局部破損、橋梁的剝蝕和混凝土的碳化等問題。隨后分析了道路橋梁的加固技術，包括橋面的加固技術、預應力加固技術、截面加固技術、灌封膠灌注技術、碳纖維加固技術、外包裹材料加固技術等，希望能給相關人士提供一些參考。

關鍵詞：道路橋梁；結構病害；加固技術

中圖分類號：U445.7 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）10-0102-02

近年來，隨著我國社會經濟的不斷發展，我國對道路橋梁等基礎設施的建設工程的重視程度越來越高。為了提高道路橋梁的耐久性和安全性，保證我國道路運輸事業能夠平穩健康發展，需要及時對道路橋梁中的結構病害進行及時的防治，提高道路橋梁的加固技術水平。

1 道路橋梁中常見的結構病害

1.1 路基的沉降

橋面的受力對道路橋梁的路基有著重要的影響，當出現路基不穩的狀況時，路面和橋面也會受到相應的影響。從相關的調查來看，地基的沉降主要是由以下幾點因素造成的，首先是在建設道路橋梁工程之前，相關的技術人員沒有仔細地考察審核施工地區的實際狀況，尤其是對施工地區的地質水文情況沒有進行仔細的核查，從而造成收集的相關數據出現疏漏，數據的不準確最終會影響工程方案的設計，在正式進行工程建設后，就會產生一系列同設計方案不符合的問題，使道路橋梁的工程建設和實際環境出現差別，道路橋梁的建設工程出現質量問題，就會影響道路工程的安全性能。在現實的道路橋梁施工過程中，由于工程的施工環境較大，因而現場的施工人員大多是沒有接受過太多文化教育的農民工們。這一部分的施工人員相對來說文化素養較低，從而影響了設計人員施工方案的具體落實情況，從而對道路橋梁的實際施工造成一定的影響，為工程的整體建設埋下一定的安全隱患。最后是在實際的施工過程中，施工人員沒有對施工材料進行合理的分配利用，在使用前也沒有制定詳細的定量要求和使用計劃，從而影響到工程的實際建設工作。

1.2 鋪裝層有裂縫出現

道路橋梁經過了長期的運營和施工過程，道路橋梁的結構也被長時間地暴露在環境中。同時，自然環境的降雨、降雪、大幅度的氣溫變化等因素都會影響道路橋梁中的鋪裝結構，從而使橋梁的鋪裝層出現裂縫。除此之外，道路橋梁工程經過長期的運營過程，由于經歷了不均勻負載的長期作用，也會使道路橋梁工程出現裂縫。同時由于社會經濟的發展，車輛的負載能力也逐漸提高，有的企業為了節約運輸成本，經常會讓運輸車輛負載超重，這一問題也是致使道路鋪裝層出現裂縫的原因。此外還有其他許多因素會造成鋪裝層出現裂縫，例如施工護理維修工作的不到位、混凝土的配合比例出現差錯等原因也會使道路橋梁的鋪裝層出現裂縫。道路橋梁結構的建設主要是利用混凝土來澆筑，如果澆筑的材料出現問題，就會影響道路橋梁的整個結構層。

1.3 承載梁端頭出現局部破損

在道路橋梁的施工過程中經常會出現承載梁端頭出現局部的破損問題，具體的形成原因有以下幾點，首先是在設計階段，道路橋梁工程就出現了失誤，特別是在計算伸縮縫時，如果出現計算失誤，就會導致梁端頭的損壞。其次，在施工結束，道路橋梁進行正式運營后，由于荷載對伸縮縫的反復碾壓，也會對伸縮裝置造成影響。最后，是施工過程中伸縮縫的施工沒有得到有效的控制，從而對梁端頭的負載造成一定的影響。因此，面對上述問題，相關施工人員要加強對橋梁端頭施工質量的重視，提高伸縮縫的使用效果。

1.4 橋梁的剝蝕和混凝土的碳化

由于受到人為因素和地理環境的影響，路橋工程經常會出現剝蝕問題，例如工程的表面出現掉皮或存在蜂窩面的問題，都會導致路橋工程的剝蝕問題，不但會影響工程的美觀性，還會腐蝕路橋結構，從而造成安全問題。由于混凝土經過長時間同空氣的接觸，就會出現混凝土碳化的問題。造成混凝土碳化的主要原因是空氣中的二氧化碳會和混凝土中的氫氧化鈣產生一定的反映，同時生成碳酸鈣。這種物質的出現會使混凝土的pH值逐漸降低，從而使混凝土變成酸性，加快鋼筋的腐蝕速度。

2 淺析道路橋梁加固技術

2.1 橋面加固技術

一般橋面的加固技術主要有三種方式，分別是補強層加固技術、混凝土面板的重新澆筑以及局部鑿補修復技術。局部鑿補修復技術比較適用于橋面鋪裝層的碎裂和脫落的情況，在修復過程中，相關人員要先對鋪裝層進行鑿毛處理，并清理落下的松散物，確保結構內部的骨料能夠露出來。隨后，施工人員還要使用混凝土和水泥進行修補。在修補過程中可以用粘結材料或是標號相同的水泥來進行涂刷，從而提高混凝土的黏結性。至于混凝土面板的重新澆筑比較適合嚴重破損路面層的修復工作。如果局部修補技術不能對工程的鋪裝層進行加固，就需要將道路上的鋪裝層全面拆除，隨后在重新澆筑混凝土。至于橋面的補強層加固技術比較適用于剝離層的復原和裂縫的修補工作，通過實施相關的加固技術不僅能夠加強梁板的抗壓能力，還能提高橋梁的承載力，增加工程的使用期限。

2.2 預應力加固技術

混凝土受彎構件中經常會使用到預應力加固技術。當橋梁道路受到的負載過重或是預應力的作用，橋梁的內部結構就會出現軸向力。由于受到拉桿的牽引，就會增加結構面向中心的壓力。相關作用力則可以有效降低負載過大對橋梁結構的影響[1]。由此，也就可以提高結構的抗壓能力。同時，隨著壓力的傳遞，橋梁的穩定性也逐漸提高，從而在最大范圍內降低裂縫的影響。預應力加固技術是道路橋梁病患工程中常見的加固技術，主要應用于橋梁結構外的鋼束張拉問題中。在實際設計過程中，經常把橋梁本身和鋼束錨固設置在不同的區域，在橋梁的體外或是體內設置轉向塊，轉向塊一般都會使用鋼材和混凝土進行制作。

2.3 截面加固技術

隨著我國經濟水平的不斷提高，道路橋梁的建設也得到了前所未有的發展，但其中部分道橋的荷載存在部分問題，只能滿足修建時期的需求，無法達到新時代道路交通的承載水平，主要表現為承載能力較低、荷載不足等問題，從而造成道橋結構病害的發生，變成危橋。具體的形成原因則是在路橋工程建設初，鋼材的數量沒有達到標準以及截面的尺寸超出標準規定等因素，從而使其不能滿足現階段的交通運輸需求。針對上述問題，可以通過橋路結構的截面加固技術來進行維修工作[2]。具體方法包括擴大錨噴凝土厚度、增加橋面板的厚度、加大受力鋼筋的截面、增大主梁的混凝土截面等措施。

2.4 灌封膠灌注技術

如果道路橋梁的主體結構產生了變形等問題，或是結構出現了裂縫，就會降低橋梁工程的載重能力，在這種情況下就需要使用灌封膠灌注技術來加固橋梁的結構[3]。在正式施工之前，首先要全面檢查受損的橋梁，找出路橋結構產生病害的準確位置和具體的產生原因，從而保證制定加固方案的合理性。如果路橋的主體結構存在承載力不足的問題，可以使用灌封膠對主體結構進行灌注處理，同時還要使用粘結鋼筋加固和預應力加固技術對結構主體進行加固工作，從而增強路橋主體結構的抗壓力和承載力。

2.5 碳纖維加固技術

隨著我國科學技術水平的提高，道路橋梁的修復技術也得到了全面的發展。其中碳纖維加固技術的誕生促進了道橋施工水平的有效提高，提高了道橋工程的整體質量。碳纖維加固技術具有穩定性佳、承載力強、耐受性強、強度高以及對氣候變化的良好適應性等特點。因此在道橋病害加固工程中具有十分突出的效果。這種技術的原理主要是將碳纖維材料制成相關的布料，利用糊樹脂等方法對材料進行浸泡后，粘貼到道橋的結構表面。

3 結語

綜上所述，道路橋梁的加固技術和常見的結構病害在現階段的探討，對促進我國道路運輸可持續發展具有重要的意義。道路橋梁常見結構病害的防治有利于減輕對道路橋梁的影響，從而增加道路橋梁的安全性和穩定性。道路橋梁的有效維護能夠提高道路橋梁的使用壽命，減少安全事故的發展，是群眾安全出行的保障。

參考文獻

[1]肖俊.淺談道路橋梁的常見結構病害及加固技術[J].城市建設理論研究（電子版），2017，（36）：148.

[2]蔣越群.道路橋梁的常見結構病害及加固技術分析[J].低碳世界，2017，（16）：192-193.

[3]文元龍.道路橋梁的常見結構病害及加固技術[J].建設科技，2017，（06）：110-111.