橋涵養(yǎng)護加固問題的若干探討

曾明華

（廣東晶通公路工程建設集團有限公司，廣東 廣州 515041）

高速公路建成通車后，便進入營運養(yǎng)護期，由于承受外界自然條件和行車荷載等條件影響，在一定時期內個別橋涵或多或少地存在少量的結構病害，在這些結構病害中，有些病害倘若發(fā)現(xiàn)不及時、處理不到位，將對橋梁的安全營運帶來潛在的危險。因此，作為工程養(yǎng)護技術人員，在日常的管養(yǎng)工作中，必須在思想上先給予充分地重視，重視橋梁的日常保護，加強日常巡視，以便能及時查找問題，并作出必要的處治。為了能在橋涵養(yǎng)護工作開展過程中把橋涵病害的日常巡視工作做得更好，把檢查工作做得更細，本人將結合自身崗位實踐，從工程管理的角度出發(fā)，把對橋梁養(yǎng)護加固的相關內容進行搜集整理，特形成本文，以便內業(yè)同行日后在從事橋涵管養(yǎng)工作時能起到一定的參考價值。

隨著近年來載重汽車噸位的不斷增大，我們在進行橋梁日常養(yǎng)護工作中發(fā)現(xiàn)，許多公路經(jīng)過多年營運之后，個別橋涵陸續(xù)出現(xiàn)了混凝土開裂、風化露筋、鋼筋銹蝕等嚴重病害，有些橋涵的實際承載力明顯下降，嚴重地影響到路上行車安全，急需對發(fā)生病害的橋涵進行加固處理。首先，先讓我們來了解一下，這些常見病害，主要是如何在后期造成的。

1 橋涵病害產(chǎn)生原因分析

產(chǎn)生此類病害的原因是多方面的，主要有以下幾點:

在橋涵建設施工時，存在質量問題，橋涵結構鋼筋保護層厚度不夠，混凝土震搗不密實，經(jīng)常年使用，表層混凝土容易風化脫落，形成露筋。

橋涵防水層開裂失效，雨水不斷滲入與蓋板混凝土的主要成分硅酸鈣發(fā)生水化反應，形成游離鈣、硅酸和氫氧根，在毛細壓作用下混凝土中的鹽份被水帶出淤積于混凝土表面，進一步與空氣中的二氧化碳反應在混凝土表面結晶形成白色硬塊，最后形成堿蝕。在這個過程中，如果結構存在裂縫，就會引起鋼筋的銹脹，出現(xiàn)鋼筋銹蝕的情況。

沿每地區(qū)空氣中和土質中都含有一定的氯鹽成分，鹽水滲入到結構混凝土的縫隙里，引起堿骨料反應發(fā)生鹽腐蝕，加速了混凝土的離析。

2 常見橋梁病害類型

橋涵建成通車后，由于受各種因素影響，一些工程部位，或受力薄弱的地方，往往會提前出現(xiàn)某種病害，如裂縫、支座變形老化、鋼筋露筋、不均勻沉降等。由于以上大部分病害的出現(xiàn)頻率偏高，因此，在以往的養(yǎng)護加固方式中，對于這幾類病害的處理加固早已有著許多現(xiàn)成的可取經(jīng)驗，然而，隨著后期現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，在新材料、新技術的大力推廣下，仍然涌現(xiàn)了不少新工藝，新做法，給橋梁病害的處治加固提供了很多便利和效率。

3 橋梁加固流程

在橋梁結構發(fā)生病害后，需要采取措施進行加固維修或者更換。橋梁加固工程一般應遵循以下工作程序:

結構可靠性鑒定→加固方案確定→加固設計→施丁組織設計→施工→驗收。

結構可靠性鑒定，主要是對病害結構的病 情診斷。加固方案好比處方，加固設計是現(xiàn)行規(guī)范及有關標準對加固方案的深化過程。加固施工是對被加固結構按加固設計進行加固的施工過程，對于大型結構加固，為確保質量和安全，施工前應編制施工組織設計。

4 橋梁加固技術措施

針對橋梁存在的病害類型，不同的病害，其處治措施則不盡相同，下面，就讓我們對部分病害類型的處治加固方式進行詳細介紹吧。

4.1 裂縫修補技術

裂縫修補的目的在于恢復結構物的防水性和耐久性，主要技術有:

4.1.1 表面處理法，在微裂縫的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。對于寬度發(fā)生變化的裂縫，要設法使用有伸縮性的材料。

4.1.2 注漿法，在裂縫中注入樹脂或水泥類材料，以提高其防水性及耐久性。主要注漿材料是環(huán)氧樹脂，多采用低壓低速注入法。環(huán)氧樹脂注入法與鋼釘并用，可以增強裂縫部位的整體性，是一種防止裂縫繼續(xù)發(fā)展的好辦法。

4.1.3 充填法，這是一種適合于修補較寬裂縫的方法，具體做法是沿裂縫鑿一條深槽，然后在槽內嵌補各種粘結材料，如水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環(huán)氧樹脂硅、瀝青及各種化學補強劑等。

4.1.4 表面噴涂法，噴漿修補是一種在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且粘度高的水泥砂漿保護層，來封閉裂縫的修補方法。噴漿前，需要把結構表面的剝離部分除去，再用水沖洗清潔，并在開始噴漿之前把基層濕潤，然后再開始噴漿。

4.1.5 粘結鋼板封閉法,當鋼筋硂構件產(chǎn)生主拉應力裂縫時，可對裂縫先進行處理之后，再在裂縫處粘結鋼板，并用膨脹螺栓對鋼板加壓。鋼板粘結方向應和裂縫方向垂直。

4.2 截面加固技術

本文以最常見的橋梁結構形式的上部結構及其常見的加固方法進行說明。

梁式橋上部結構加固增強技術主要有加大截面加固法、外部粘貼加固法、外部預應力加固法、改變結構體系加固法、增設縱梁加固法。

加大截面加固法采用增大構件的截面面積，根據(jù)荷載大小和凈空條件不同，可分為以加大截面面積為主和加配鋼筋為主兩種加固方案。

外部粘貼加固法系用型鋼、玻璃鋼等材料通過環(huán)氧樹脂等粘合劑粘貼在結構外部，以提高結構承載能力的一種方法。適用于構件尺寸受限制但又必須大幅度提高結構承載能力的場合，必須保證粘和劑的質量外部預應力加固法指運用預應力原理，在增設的構件或原有構件上施加一定初始應力的一種加固方法。采用對受拉區(qū)施加預加壓力，可以抵消部分自重應力，起到卸載、減小跨中撓度、減小裂縫寬度或閉合裂縫的作用。

改變結構體系加固法通過增設支撐或橋墩，把簡支變?yōu)檫B續(xù)、在梁下增設如鋼架等加勁梁或疊合梁，以減小梁內控制截面峰值彎矩，提高承載能力的一種加固方法。

增設縱梁加固法在橋梁墩、臺基礎穩(wěn)定，并具有足夠承載能力的情況下，可采用增設承載能力高和剛度大的新縱梁，這些新梁與舊梁連接在一起共同受力。由于應運中的車輛荷載在新增主梁后的橋梁結構中重新分布，使原梁中所受荷載得以減少，加固后的橋梁承載能力和剛度得以提高。當增設的縱梁位于主梁的一側或兩側時，兼有拓寬的作用。此法適用于梁體結構基礎完好，而承載能力不能滿足要求的場合。

4.3 伸縮縫病害處治措施

伸縮縫破壞主要由于以下原因造成的:一是交通量的增大，特別是重型車輛的不斷增多，對橋梁伸縮縫的車輛沖擊力明顯加大；二是設計方面的原因，如橋面板剛度不足，伸縮量計算不準確等；三是施工方面的原因，如在伸縮縫的施工中未嚴格按伸縮裝置的施工工藝技術標準和安裝工序進行施工。針對這一問題，我們建議對安裝混凝土破壞的予以維修，橡膠止水帶破損的更換；同時，建議加強對伸縮裝置的日常管理、維護。異型鋼伸縮縫橡膠條破壞主要是由于橡膠老化引起的，縫內殘留物不及時清理，也是橡膠條破壞的原因之一。伸縮縫安裝導致混凝土開裂、破損是由于交通量大、超載車輛多及安裝混凝土表面與瀝青路面銜接不良造成。

5 結束語

總之，在橋梁的日常管養(yǎng)中，我們必須樹立一種正確的管理理念，即對于每一種經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)的類型病害，都應該對其先記錄備案，并定期觀察、跟蹤各種病害的發(fā)展情況，以便在制訂或選用技術處治方案時能提供真實可靠的病情病因，只有這樣，才會讓制訂出來的技術措施更具針對性、更具科學性。

[1]公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范實施手冊.科大電子出版社，2004年.

[2]管頻，王運周，公路橋涵與隧道養(yǎng)護[J].人民交通出版社，2009年1月.