關于橋梁維修加固問題探析

摘 要：服役中的橋梁之所以有問題，存在著多方面原因，如橋梁本身設計缺陷、建造缺陷、所處地域環(huán)境、自然災害和超載車輛過多等。作者擁有大量橋梁維修經驗，在查閱整理了許多橋梁的定期測試數(shù)值后，歸納出經常碰到的問題，通過深入解析，詳細闡述了維修保養(yǎng)方面的合理措施。

關鍵詞：橋梁安全；隱患成因；維修保養(yǎng)

社會經濟的快速發(fā)展，帶動了交通運輸?shù)目焖侔l(fā)展，特別是公路運輸能力成長迅速，可是迅速增加的超大型車輛也給公路特別是橋梁帶來了巨大的壓力，特別是較早修筑的橋梁，因為服役期長、修建質量差，還有橋面狹窄和設計承重偏低等，大大制約了公路的運力發(fā)揮，無法實現(xiàn)日常運營需求，所以只好采取限重和限速的措施來應對，個別存在嚴重安全隱患的橋梁不得不封閉起來進行維修。所以，探索橋梁隱患形成原因，通過科學、有效、適宜的措施維修保養(yǎng)橋梁，有著非同一般的意義。

1 常見橋梁病害的分析

1.1 雙曲拱橋的常見病害

雙曲拱橋，是中國上世紀六、七十年代最普遍的一種橋梁結構，它取決于當時簡陋的機械設備，只能將橋梁主體分割成小塊，以方便建造。可是經濟的快速發(fā)展，重型車輛越來越多，大大超過了橋梁設計的荷載值，如今，絕大部分雙曲拱橋，受到了程度不一的損傷。而橋梁毀損現(xiàn)象中最普遍的就是橋梁混凝土破損，如：橋體主梁鋼筋裸露、生銹，底部和側面的混凝土就順主鋼筋出現(xiàn)剝落、開裂、粉化，外扎筋露出、生銹甚至斷開，在T梁翼板接縫處、板間絞縫、邊梁、橋臺、蓋粱等處，發(fā)生嚴重滲漏，泄水孔處，流水侵蝕了主梁，使得該處的混凝土粉化、松散，表層處也開裂。

混凝土為什么會出現(xiàn)破損呢？由于混凝土的保護層太薄，導致其外表層碳化，鋼筋出現(xiàn)銹脹，所以就使混凝土出現(xiàn)脹裂剝落。加上橋面泄水孔設計不合理，排水不順暢，橋梁表層防水的性能太差，安裝的橋體伸縮縫橡膠止水帶膠化剝離，導致橋梁構件長年浸水，鋼筋銹蝕嚴重，造成了構件表層混凝土的大量開裂脫落。

1.2 預應力混凝土空心板橋

“縱向裂縫”，預應力空心板結構的普遍病害，鋼筋混凝土注成的T粱，其腹板處有裂縫，多是“L”或“U”型分布，粱端出現(xiàn)斜向開裂，個別裂縫寬度遠遠地大過設計限值。另外，個別的橋梁在每片梁上有大小及距離分布平均的許多裂痕，基本是膨脹收縮時拉伸力引起。個別T梁橋沒有橫向聯(lián)系會造成扭轉裂痕。絞縫的脫落則是板橋存在的另一個常見情況。因為板塊間通過絞縫互相支撐，當絞縫脫落后形成單板受力，致使單個板承載加重，出現(xiàn)明顯下?lián)?，結果就使橋面受到了嚴重破壞。

2 加固橋梁的常用方法

2.1 針對雙曲拱橋病害的維修加固方案

2.1.1 植筋、增大截面加固法

為提高橋梁的整體荷載值，可以通過增加橋主梁的截面面積，或者是多加主筋，這通常是加在梁的底面、側面，從而使鋼筋混凝土主梁的強度、硬度及穩(wěn)定性增強，這就是植筋和加大截面加固法。但是，該方法效果也不容易實現(xiàn)。如果建造時質量有保障，則該方法效果很理想，特別是建成后基本沒有維修保養(yǎng)需要?？捎捎谠摲椒ㄔ谑┕r，加大截面面積完全是在底部作業(yè)，施工中有很大難度，施工質量非常難保障。還要明確，這種方法多適用于T型截面梁的加固，卻不太適宜板式橋梁的維修加固。

2.1.2 粘貼鋼板法

粘鋼加固法，通常采用環(huán)氧樹脂，或建筑結構膠，涂抹于鋼筋混凝土構件的外部，粘貼上型鋼、玻璃鋼、鋼筋、鋼板等強抗拉材料，讓這些抗拉材料和結構形成受力整體，從而能提升橋梁的抗剪、抗彎能力，同時縮減橋梁構件的裂縫擴張。加固橋梁時，確定采取粘鋼加固法前，必須知道橋梁都有哪些病害，查清病害為什么會出現(xiàn)，出現(xiàn)在什么位置，并且要根據(jù)實際需要選擇合適鋼板，明確具體粘貼辦法和位置。為了能夠發(fā)揮出鋼板的最大強度，通常是將鋼板粘貼于被加固橋梁的受力位置的表層。選擇什么樣的鋼板，鋼板能夠受多大力，加固位置的受力點確定，這些都要依照實際情況采用不同方法計算出來，合理設計。

2.1.3 粘貼碳纖維布

“粘貼碳纖維布”方法，適宜加固那些跨度偏大的橋梁，其受力位置因為承受巨大的拉應力和剪應力頻繁出現(xiàn)裂縫以及混凝土剝落現(xiàn)象。碳纖維布擁有許多特性，可以“融入”混凝土，一起受力、彈性模量小、比重輕、疲勞強度和抗拉強度都比較大，重要的是這種措施非常便捷，也基本沒使用后的維修費用，非常適宜推廣應用。這種方法有著嚴格的施工技術要求，施工前要優(yōu)先選擇性能及指標均達標（碳纖維片材加固混凝土結構技術規(guī)程）的樹脂類粘貼材料和碳纖維布。施工開始后，必須先做基底的處理，通常是使用壓力灌漿法，將專用裂縫灌注膠灌注到大于0.2ram寬的裂縫內，完全密封上裂縫，然后就可以鋪貼碳纖維布了。

2.2 關于預應力混凝土空心板橋病害的維修解決方案

2.2.1 橋臺、基礎增加砌體或砼損壞的加固

橋梁基臺受橋梁自重，重型車輛載重作用，當?shù)鼗惺艿膽Σ痪瑯蚺_或者基石混凝土砌體某個位置的拉應力太大，就會造成裂縫。只要不是橋梁承載力不夠原因，就可以針對橋臺及基石自身進行重新灌注水泥混凝土或者鑿除。對于裂痕則用壓環(huán)氧樹脂砂漿澆注方法維修，如果裂痕通透的話，就要以鋼筋砼帶或者鋼箍等維修加固。

2.2.2 基礎的承載力不夠的加固維修

橋梁基礎的承載力不夠，嚴重威脅橋梁的安全使用，主要體現(xiàn)在墩臺，沉降量超過初始設計限值，基礎出現(xiàn)差額沉降，就導致從上到下的裂痕，墩臺出現(xiàn)橫向移動及傾斜。因承載力不夠造成墩臺毀損，就采用擴大基礎的方法加固，通過增加基礎的接地面積，有效解決了地基應力太大的難題。對于樁基掩埋深度不夠，或受水流沖擊，造成埋深變淺的問題，可以采用增補樁基的加固辦法，擴大承臺面積，讓新舊樁基成為一體-自墩臺的基礎下方，往墩臺中心處插入壓漿管，施加適宜壓力，將水泥砂漿、固結劑和加熱后的瀝青等物灌注進去，從而增強地基的承載能力。

參考文獻

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