公路橋梁病害檢測與加固措施

李發(fā)武

摘要：在我國交通運輸體系中公路橋梁是最主要的構(gòu)成要素，承擔了很多基礎(chǔ)的交通工作。隨著城市化的快速發(fā)展，公路橋梁面臨著日益增大的壓力，其中不少是超負荷運轉(zhuǎn)，加上一些外部自然環(huán)境的客觀影響，公路橋梁病害問題也越來越頻繁。及時檢測病害，并采取恰當?shù)募庸檀胧┦谴_保公路橋梁正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。本文就公路橋梁病害的常見檢測技術(shù)以及病害加固措施進行論述，以期更好地推動我國公路橋梁事業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;病害檢測;加固措施

伴隨國力的上升，我國交通運輸需求量呈增長態(tài)勢，汽車數(shù)量也在不斷增長。運輸量的逐年增長讓公路橋梁所承受的壓力也明顯增大，不少公路橋梁都是長時間超負荷運轉(zhuǎn)，加上一些自然環(huán)境因素的影響，公路橋梁經(jīng)常發(fā)生病害，表現(xiàn)為表面不平、有裂縫形成、橋頭跳車、梁端頭破損等問題。因此，必須重視公路橋梁病害檢測技術(shù)，及時檢測出病害，并給予加固處理，從而使公路橋梁的使用壽命得以延長，同時，也保障了公眾的人身財產(chǎn)安全。

1、公路橋梁病害的常用檢測技術(shù)

1.1常規(guī)檢測

公路橋梁一旦發(fā)生病害不僅可能會引起交通安全事故，而且也會大幅縮短公路橋梁的使用時間。為此，必須定期檢測公路橋梁是否有病害發(fā)生，即常規(guī)檢測，常用方法有下列幾種：（1）檢測外觀：逐一檢測公路橋梁的各部分構(gòu)建情況，將一些重要信息記錄下來，如鋼筋直徑、截面尺寸、支座部位等信息。通過分析這些信息可大致了解有無病害存在。（2）檢測建材性能。對公路橋梁的材料性能進行分析，用于評估其是否有病害發(fā)生。比如，通過檢測鋼筋混凝土的強度、彈性模量、砂漿標號、石料標號等信息，分析材料的具體性能。（3）評估公路橋梁的運行狀況。主要觀察測量橋梁整體構(gòu)造有無發(fā)生變形或位移，公路路面有沒有出現(xiàn)風化剝落問題[1]。另外，針對已有的裂縫，要預(yù)測記錄好裂縫的寬度與深度分布情況。對公路橋梁的伸縮縫、相關(guān)排水設(shè)施以及附屬設(shè)施進行排查，評估其工作狀態(tài)，從而大致判斷出公路橋梁的病害問題。

1.2鑒定檢測

（1）低應(yīng)變反射波法。這又被稱為小應(yīng)變檢測。開始檢測時通過小錘敲擊橋梁樁頂，利用專門的工具將傳感器粘結(jié)固定在橋梁的樁頂部位。傳感器能夠捕獲到樁內(nèi)發(fā)出的應(yīng)力波信號，再對信號數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化分析便能知道橋梁樁系的整體動態(tài)響應(yīng)情況。工作人員參考動態(tài)響應(yīng)，將頻率信號速度與實際檢測速度進行研究計算，對比分析就能判斷出橋梁樁基有無病害發(fā)生[2]。

（2）超聲波檢測法。這屬于無損檢測技術(shù)之一，不會損害公路橋梁，而且還能了解內(nèi)部是否有病害問題。運用該檢測技術(shù)需要預(yù)先埋入聲測管，再對樁基實施混凝土灌注作業(yè)。待混凝土澆筑完畢后埋設(shè)的管道能獲得由超聲探測儀發(fā)送的信號，之后工作者通過對每個管道內(nèi)的橫截面聲波參數(shù)進行觀察，并做好記錄，再重點研究超聲探測儀內(nèi)部系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)就能判斷是否有病害發(fā)生，并能初步確定病害的地方與大小。

（3）動載檢測法。該檢測技術(shù)是測定汽車運行以及剎車時所引起的激烈振動，用于判斷公路橋梁有無病害問題。比如，選擇20噸重的貨車作為實驗對象，貨車可以讓公路橋梁承受瞬間加大的壓力。那么，貨車在公路上緊急剎車時，可利用專門的儀器設(shè)備監(jiān)測貨車剎車瞬間所引起的路面振幅，然后進一步計算相關(guān)數(shù)據(jù)獲得公路橋梁豎向的模態(tài)頻率以及阻尼比。如果這些參數(shù)數(shù)值在規(guī)定區(qū)域內(nèi)，說明公路橋梁承載力良好，無病害發(fā)生，反之則提示公路橋梁有病害問題，需采取加固措施。

2、公路橋梁病害加固方法

2.1裂縫修補

裂縫屬于公路橋梁常見病害之一，也直接影響到公路橋梁的使用質(zhì)量。如果形成的裂縫較小，所產(chǎn)生的影響也較小，一般不會對路面或橋梁整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴重影響，可噴涂防水材料對裂縫進行填充，多次重疊后就完成了裂縫修復(fù)。若裂縫過大，一般需使用伸縮性與延展性較強的水泥、瀝青等材料予以填充修復(fù)，注意在整個施工過程中要保持低壓低速[3]。此外，還有一種修補裂縫的方法是采用鋼板修復(fù)裂縫，有利于防止裂縫擴大。通過鋼釘與樹脂來連接不同鋼板，再通過膨脹螺栓將鋼板以及橋梁主體固定好。最后，通過相關(guān)輔助工具及材料對橋梁進行加壓，獲得較好的修復(fù)效果。

2.2混凝土再澆筑

施工期間最常見的問題就是公路橋梁彎曲，原因主要是受到水文、地域等客觀因素的影響。一般采用的加固措施就是混凝土再澆筑，可提高公路橋梁的穩(wěn)定性，增加強度。在加固作業(yè)前施工人員必須先清理公路橋梁鋪裝層，然后才能對其表面進行二次澆注施工。采用混凝土澆筑技術(shù)可以提高彎曲部位的高度，而且從某種程度上來說增加了它的厚度，從而提高了公路橋梁的整體抗剪切力，使彎曲部位更穩(wěn)固。

2.3錨噴加固技術(shù)

錨噴技術(shù)目前已發(fā)展得比較完善，近年來在國內(nèi)公路橋梁工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。其中，多用于公路橋梁的加固處理，如今在支護巖體橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也逐漸增多。這項技術(shù)所用工具包括噴射錨桿與鋼筋網(wǎng)。參照規(guī)定比例吧速凝劑與相關(guān)材料進行混合，可以加快材料凝結(jié)速度，并能保證施工路面強度達到規(guī)定要求，確保項目施工進度與質(zhì)量[4]。此外，可結(jié)合實際情況來使用材料，開展混凝土澆筑作業(yè)，從而略過一些加固施工流程與步驟。這樣在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上讓加固作業(yè)更加簡單可行，提高了施工效率。

2.4構(gòu)造性加固技術(shù)

構(gòu)造部件發(fā)生病害屬于公路橋梁最嚴重的一類病害。如果不及時進行加固處理，所導(dǎo)致的損失是難以估計的。構(gòu)造性加固技術(shù)通常包括下列幾種。第一，預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。將預(yù)應(yīng)力材料放置于路橋下端的受力區(qū)域，這樣路橋受力的過程中就會形成偏心預(yù)應(yīng)力，同時，對其產(chǎn)生往上拉的作用。那么，在向上的拉力與向下的壓力影響下可以抵消公路橋梁的一部分承重，從而使橋梁重力減小，減少裂縫或結(jié)構(gòu)變形的發(fā)生風險。第二，碳纖維加固。將碳纖維布粘貼在混凝土的表面，選擇樹脂類膠作為粘接劑。樹脂類膠與碳纖維布之間通過不斷擠壓就形成碳纖維。樹脂膠的強度十分大，在粘結(jié)混凝土與碳纖維布的過程中將慢慢滲入進混凝土中，增強混凝土的強度?；炷僚c碳纖維結(jié)合后可以讓自身的壓力更強，達到加固公路橋梁的目的。第三，粘貼鋼板。將鋼板粘貼在混凝土的受力面以及部分薄弱的部位，增強公路橋梁的承載性能。鋼板具有很大的強度，采用這種加固技術(shù)操作簡單，加固效果顯著，因此，在時下常用于公路橋梁結(jié)構(gòu)性加固處理中。若鋼板厚度未超過5mm，將膠水直接涂抹進行粘貼;若鋼板厚度超出5mm，則選擇壓力注膠粘貼方法。在加固處理鋼筋混凝土受彎構(gòu)件時，一般選擇條帶粘貼法粘貼鋼板。若鋼板延伸長度不符合設(shè)計計算規(guī)定，需采用錨固方法[5]。

3、結(jié)語

總之，公路橋梁病害檢測與加固處理是確保公路橋梁正常運轉(zhuǎn)，保障廣大群眾生命財產(chǎn)安全的關(guān)鍵。這對促進我國公路運輸事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展有非常重要的意義。要加強對公路橋梁病害特點與成因的研究，尋找更加先進、便捷的檢測技術(shù)，提高病害檢測效率與準確性，為盡快開展加固工作奠定好基礎(chǔ)，確保公路橋梁的正常使用。

參考文獻

[1]郭海波.關(guān)于高速公路橋梁病害的檢測及加固[J].山西建筑，2017，43（34）：193-194.

[2]唐彬.公路橋梁的病害原因與檢測加固措施[J].四川建材，2017，43（8）：104-105.

[3]吳頌良，李文標.公路橋梁常見病害的檢測及加固措施[J].黑龍江交通科技，2019，（12）：127-127.

[4]董華龍.高速公路橋梁病害的檢測及加固研究[J].安全質(zhì)量，2018，45（14）：100-101.

[5]嚴工兵.公路橋梁常見病害檢測及加固措施分析[J].交通企業(yè)管理，2017，（5）：92-93.