基于病害研究桥梁结构维修和加固措施浅谈

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1、基于病害研究桥梁结构维修和加固措施浅谈　　摘要：道路桥梁建设是关系着国计民生的基础建设，在我国国民经济的发展中占有不可忽视的重要地位。我国在道路桥梁建设方面的施工技术已经相对较为成熟，几乎接近世界先进的建设水平。然而在道路桥梁的使用过程中，往往忽视了对其养护工作，使得道路桥梁结构常常会发生一些病害，影响着桥梁的正常使用，甚至会带来很大的安全隐患。关键词：道路桥梁；病害；成因；加固措施中图分类号：K928文献标识码：A文章编号：引言道路桥梁是连接我国各地之间相互交流发展的主要基础设施，高速发展的交通道路事业为我国经济的增长提供有利保障，同时也极大的带动了社会经济文化的

2、发展。然而经调查显示，目前我国现役的桥梁中，有将近一半的桥梁都存在着不同程度的病害，而其中已经成为危桥的道路桥梁大约占我国总桥梁的四分之一。这些调查数据引起了人们对桥梁病害的极大关注，如何对病害桥梁进行维修加固，成为当前道路建设主管部门工作中的重点内容。一、桥梁病害成因分析71.锈蚀病害钢筋锈蚀是影响桥梁结构寿命和安全的一个重要因素。钢筋锈蚀主要是发生了电化学反应。钢筋表面致密的氧化膜可使钢筋免受锈蚀。氧化膜的破坏直接导致了锈蚀的发生。混凝土的“碳化”、大气污染以及混凝土过高的cl-含量都使得混凝土中pH值下降，钢筋表面氧化膜处于酸性环境中，逐渐被腐蚀，这样氧化膜便

3、被破坏了。对于以钢筋作为抗拉材料的混凝土桥梁来说，截面积的减小会直接影响结构的抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力。锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。由此可见，钢筋锈蚀对桥梁结构的危害十分严重，有时甚至是致命的。2.冻融病害冻融现象也是造成桥梁病害，影响桥梁结构承载能力和寿命的主要原因之一。西部地区受天气影响极易产生冻融现象，长期反复作用易造成结构产生裂缝。有些桥梁进行了加固处理，新浇混凝土和后补混凝土结合不好，易产生裂缝，而冻融作用又加剧了这种作用。冻融病害主要是以下几方面引起：一是自然因素的影响；二是桥梁本身混凝土的施工质量不高，排水设施存

4、在缺陷；三是后期养护薄弱。3.伸缩缝病害据目前的调查和研究表明，伸缩缝病害出现的原因有以下几个方面：7（1）由于设计不周引起的伸缩缝损坏。桥面采用了“搭接角钢夹橡胶条”式简易伸缩缝装置系统，缝顶与现浇桥面混凝土同高，上铺沥青混凝土。由于设计中着重强调了解决桥面在伸缩缝处的平整度问题，忽略了桥面混凝土与桥面板的同步伸缩，因此，通车后，沥青混凝土表面沿缝出现不规则开裂，冬季加宽，夏季拱起。在车辆荷载的长期作用下，桥面铺装层（或路面表层）由缝处向里逐渐剪坏，出现啃边或大范围的坑槽，给日后修补带来了更大的困难。（2）由于选型不当引起的伸缩缝损坏。（3）由于桥墩台施工及梁（板

5、）预制尺寸导致实际板端预留间隙与设计间隙悬殊而引起伸缩缝损坏。（4）设计与实际伸缩量不符引起的伸缩缝破坏。这样导致在伸缩缝处夏季出现沥青桥面拱起，冬季出现沥青混凝土桥面沿缝严重开裂的现象。（5）板式橡胶伸缩缝由于施工误差或橡胶板破坏引起的伸缩缝处严重跳车。（6）板式橡胶伸缩缝或钢板伸缩缝由于伸缩装置混凝土施工先于两端沥青混凝土路面面层而引起伸缩缝尾端跳车。7（7）“反开槽法”施工操作不认真引起伸缩缝处跳车。目前运用“反开槽法”施工修筑的伸缩装置有毛勒缝或暗式伸缩缝等。“反开槽法”施工虽然从理论上解决了伸缩缝端头跳车的问题，但若施工时操作不当，车辆通过时仍有明显的反映

6、。（8）材料选用不当引起的伸缩缝损坏。4.桥面铺装病害桥面铺装病害，包括不规则的网状裂缝，较规则的纵向、横向裂缝以及较严重的破裂等病害。这不仅增加了维修费用，甚至导致大面积翻修。同时，桥面铺装直接承受高速行车的冲击、剪切与磨耗，并直接承受气候的影响，日晒升温、日落降温，并与主梁（板）存在一定的变化差异。所以桥面铺装的受力不仅定性分析困难，尤其难以定量计算。桥面铺装层的受力复杂，病害时有发生。因此，对桥面铺装层的设计和施工均应予以足够的重视，以预防病害的发生。5.其他病害裂缝是桥梁中一种较为普遍的病害。调查研究表明，桥梁结构还有其他病害，如：支座病害、混凝土保护层不足

7、、失效、疏松、胀鼓、裂纹甚至脱落；混凝土碳化速度快，碳化深度已达到钢筋表面；桥面排水不畅，防水层无保护层，损坏严重，泄水管质量不过关，施工质量差，混凝土保护层厚度的变异性很大；混凝土收缩裂缝、桥面板自然磨耗、材料的老化、大型车辆超载严重、冬季融雪时化学药剂的渗入、建桥时施工质量等诸多影响因素，也是加剧桥梁病害的重要原因。7二、桥梁加固增强技术在分析了桥梁病害的机理后，就需要采取针对性的措施进行桥梁加固处理，以防止病害的扩大，造成更严重的交通事故。一般来讲，桥梁的加固需要按照鉴定病害、制定方案、加固施工、验收成果等几个环节进行实施。而常用的桥梁加固技术主要有以下几