道路橋梁的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)

馬 楊

（河北省秦皇島市北戴河區(qū)，河北 秦皇島 066000）

1 道路橋梁結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的病害

1.1 橋墩（臺(tái)）病害

橋墩作為連接橋梁基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分，支撐上部結(jié)構(gòu)，傳遞荷載。橋墩（臺(tái)）病害主要包括了鋼筋銹蝕、橋墩柱、麻面、裂縫、橋臺(tái)剝落、鋼筋外露、墩柱沖刷。不同類(lèi)型的裂縫其產(chǎn)生的原因也略有差別，但大體上主要是由基礎(chǔ)的不均勻沉降、混凝土在澆筑的過(guò)程中接縫不良等引起的。而裂縫在發(fā)展的過(guò)程中就會(huì)造成鋼筋的外露和生銹，進(jìn)而使鋼筋的性能下降，強(qiáng)度降低，最終使得結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。因此，橋墩一旦出現(xiàn)裂縫必須要足夠地重視并及時(shí)進(jìn)行處理。下部橋墩結(jié)構(gòu)的病害會(huì)直接影響到上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，若想保證橋梁能夠具有足夠的耐久性，橋墩是關(guān)鍵因素，倘若橋墩出現(xiàn)了傾斜，這對(duì)上部結(jié)構(gòu)是極為不利的，甚至可能會(huì)造成橋梁的倒塌。

1.2 基礎(chǔ)不均勻沉降

在橋梁的建設(shè)中基礎(chǔ)是最為重要的，不同位置的橋墩由于下面所處的地基略有差異，所以會(huì)導(dǎo)致不同區(qū)域的地基出現(xiàn)不同程度的沉降。地基的不均勻沉降會(huì)影響橋梁在后期使用過(guò)程中的效果，嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致橋梁的上部結(jié)構(gòu)造成損傷，比如，引發(fā)橋面的裂縫、承載結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題等。而在路橋的交界處，由于路和橋下方的地基差異也較大，在通車(chē)后由于車(chē)輛荷載的作用，在路橋的交界處也會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降，進(jìn)而導(dǎo)致公路與橋梁連接處的路面產(chǎn)生臺(tái)階，使得車(chē)輛高速駛過(guò)時(shí)會(huì)出現(xiàn)顛簸跳躍的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，這嚴(yán)重影響了行車(chē)的舒適性與安全性，大大降低了行車(chē)速度，也為交通事故埋下了隱患?；A(chǔ)不均勻沉降在軟土的地區(qū)表現(xiàn)的尤為嚴(yán)重，為此需要對(duì)橋梁進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)不均勻沉降較為明顯的區(qū)域及時(shí)地進(jìn)行處理加固，以防病害的進(jìn)一步發(fā)展。

1.3 橋面構(gòu)造病害

橋面的結(jié)構(gòu)主要分為橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、伸縮縫、燈光照明以及欄桿幾個(gè)部分。橋面的鋪裝在破壞較輕的情況下會(huì)影響行車(chē)的舒適性，嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致橋面的積水與跳車(chē)現(xiàn)象，甚至造成交通事故的發(fā)生。而排水系統(tǒng)的堵塞會(huì)導(dǎo)致橋面的積水，降低橋面的摩擦系數(shù)，引起車(chē)輛的打滑，而且積水往往會(huì)沿著橋面的裂縫滲入，進(jìn)一步加劇了裂縫的擴(kuò)展。欄桿的病害主要為撞擊、缺損和裂縫，存在缺陷的欄桿會(huì)使行車(chē)缺少安全感。

2 道路橋梁加固技術(shù)

2.1 道路橋梁加固技術(shù)原理

1）結(jié)構(gòu)改造，①橋面加固拓寬。道路橋梁加固過(guò)程中最明顯的一步就是對(duì)于橋面的改造，在改造過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)于整個(gè)橋面的加厚加固。橋面作為橋梁受損最重的部位，應(yīng)通過(guò)加厚拓寬等方式減少等量車(chē)流對(duì)于相對(duì)單位面積內(nèi)橋面的損害，加長(zhǎng)道路橋梁使用壽命；②改變橋梁跨數(shù)。通過(guò)增加橋梁跨數(shù)減少單個(gè)橋梁的受力，減小了橋梁跨度，降低車(chē)輛行駛過(guò)程中對(duì)橋面縱向造成的拉力，減少其對(duì)橋面的損害，防止橋面裂隙形成。

2）材料方面加固，在道路橋梁的建筑材料方面，由于考慮到當(dāng)前科技水平已經(jīng)到達(dá)一定高度，我們需要通過(guò)相應(yīng)的改變道路橋梁建筑材料以及涂層材料來(lái)進(jìn)行加固。

①混凝土置換加固。傳統(tǒng)道路橋梁建筑選用的是相對(duì)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的鋼筋混凝土材料，而這種材料由于沒(méi)有足夠的抗壓能力、韌性較低，容易出現(xiàn)裂痕。其中混凝土中的氫氧化鈣易與空氣中大量存在的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，影響鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；②灌注封膠加固技術(shù)。由于道路橋梁常年遭受著風(fēng)吹日曬以及汽車(chē)行駛過(guò)程中帶來(lái)的結(jié)構(gòu)損害，會(huì)導(dǎo)致道路橋梁產(chǎn)生裂痕等問(wèn)題。為了解決這種問(wèn)題，封膠灌注就成了目前常用的加固技術(shù)，對(duì)于鋼筋等的結(jié)構(gòu)加固具有重要意義。

2.2 橋梁結(jié)構(gòu)上部的加固

橋梁上部結(jié)構(gòu)的加固主要是防止混凝土的碳化和裂縫，保護(hù)支座與鋼筋。對(duì)混凝土的保護(hù)主要是在設(shè)計(jì)的過(guò)程中增加保護(hù)層的厚度，選擇合適的水泥品種，控制水灰比以減少混凝土中自由水的含量，及時(shí)養(yǎng)護(hù)并適當(dāng)添加外加劑。而對(duì)于裂縫的問(wèn)題則需要從裂縫產(chǎn)生的原因?qū)ΠY入手，主要的手段有加大板厚或者梁截面，提高配筋率來(lái)抑制裂縫的發(fā)生；在施工的過(guò)程中需要在混凝土中添加一定的外加劑來(lái)確保混凝土的質(zhì)量，進(jìn)而防止開(kāi)裂，盡量選用標(biāo)號(hào)高的、后期強(qiáng)度大的水泥，同時(shí)還需要嚴(yán)格地控制砂的使用；在攪拌混凝土?xí)r要嚴(yán)格控制混凝土的溫度，減少溫度效應(yīng)對(duì)裂縫的影響。

2.3 橋面構(gòu)造的養(yǎng)護(hù)措施

橋面的養(yǎng)護(hù)主要是通過(guò)局部的修補(bǔ)，對(duì)于破壞范圍較小的區(qū)域，先將遺留的鋪裝層進(jìn)行清理，之后再進(jìn)行新一層的鋪裝；而對(duì)于破壞范圍較廣的情況，應(yīng)該將橋面上的鋪裝層完全清理之后再進(jìn)行混凝土澆筑。面對(duì)橋面裂縫的情況可以采用壓漿的方法進(jìn)行處置，通過(guò)向裂縫中注入裂縫膠或者水泥類(lèi)的材料來(lái)填充裂縫空隙；或者采用填料充填的方法，這種方法一般用于修補(bǔ)較寬的裂縫，先將裂縫鑿出10cm左右的深槽，然后再填補(bǔ)各種密封材料。

3 結(jié)語(yǔ)

作為城市交通的命脈，道路橋梁的重要性顯而易見(jiàn)。道路橋梁的存在不僅僅關(guān)系到城市內(nèi)部的交通狀況，更是關(guān)系著城市與城市的交易往來(lái)，甚至是國(guó)家與國(guó)家之間的外交關(guān)系、貿(mào)易往來(lái)。因此，道路橋梁的安全性更應(yīng)該受到重視。為了保障道路橋梁的安全就應(yīng)解決道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害。