桥梁病害分析与加固

郑季雨

（重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074）

桥梁病害分析与加固

郑季雨

（重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074）

随着我国经济的快速发展,交通事业迅猛发展。桥梁在长期的自然环境和使用环境下，会逐渐产生病害，进而影响桥梁的结构安全，同时还威胁着人们的生命财产。因此,对桥梁病害的分析与加固显得尤为重要。本文介绍了桥梁的常见病害及成因，对其加固和维护方法进行了探讨。

桥梁；病害；桥梁检测；维护

0 前言

为了满足我国经济发展的需要，交通事业也不断壮大，桥梁作为重要交通枢纽，在经济基础建设中扮演着越来越重要的角色。由于桥梁建设数量大，建设速度也越来越快，交通量的增长及车流量的不断增加，加之桥梁长期暴露在各种环境下遭受暴雨日晒等自然因素的影响等等，桥梁在建成通车后出现了许多问题。这不仅缩短了桥梁的使用年限，而且严重影响了交通运输安全，给国家和人民带来经济损失和安全隐患。因此，针对桥梁在建成通车后可能出现的病害进行分析，提出相应的加固养护措施显得尤为重要。

1 桥梁检查加固的目的和意义

由于桥梁在交通运输线路中的重要地位，为了保证其能正常通车，必须对桥梁进行检测加固，排出安全隐患。检测桥梁的实际承载能力，可为桥梁使用及加固提供可靠的依据；搭建和累积必要的数据资料，建立桥梁加固和维护数据库，为解决桥梁日后出现的病害问题提供方便；检测和评估桥梁的结构质量，确定工程的安全性；维护加固旧桥，减少直接拆除桥梁所带来的巨大经济损失。

2 桥梁病害表现及成因

2.1桥梁常见病害表现

(1)裂缝：一般存在于钢筋混凝土桥梁中,裂缝过大会严重影响桥梁的结构功能。常见裂缝有：由于荷载、温度等作用效应引起的横向裂缝；由于约束变形或结构错位引起的斜裂缝；由于地震作用形成的交叉裂缝。通常三种裂缝也是其它病害产生的重要原因,比如钢筋锈蚀、冻融破坏等，都是因为其裂缝出现后没有及时处理导致的,裂缝和这些病害叠加在一起,最终导致桥梁的破坏.

(2)混凝土碳化和钢筋锈蚀：桥梁在裂缝出现后，加速了混凝土的碳化，由于钢筋暴露在空气中，也使得钢筋产生严重锈蚀,大大降低了桥梁的使用年限。

(3)剥蚀：从混凝土表面的破坏来看,其表面的混凝土保护层掉落,露出石子和砂砾,一般根据其成因不同分为不同的类别，比如风化、水质侵蚀、冻融等。

(4)地基不均匀沉降：地基的沉降会使桥梁受力不均匀,容易使桥梁产生大量变形裂缝，进而引发其他病害。

2.2我国桥梁病害成因

（1）钢筋混凝土自身的缺陷。

如混凝土内部存在许多气泡，空气与水进入后，与钢筋发生化学反应，使钢筋锈蚀；而桥梁周围环境也通常呈酸性或碱性，这会加速混凝土开裂和钢筋锈蚀,造成难以修复的破坏。

（2）长期超负荷。

随着重型车辆的数量不断加大，部分桥梁长期处于超负荷状态，性能也逐渐下降。除此之外，桥梁后期通车过程中养护不及时，出现了一些小状况也没有进行及时加固处理，这给桥梁的质量带来严重的问题。

（3）施工方面的原因。

首先，施工阶段的材料选配。由于选材不合适，使得水泥在凝结和膨胀过程中不正常，钢筋的性能也不符合要求等等，从而导致桥梁的质量不过关。其次，某些施工单位为了单方面考虑经济利益，在施工过程中偷工减料，没有严格按照国家规定的标准执行，这些都严重影响桥梁的使用寿命。

（4）环境变化。

道路桥梁结构性能也会受到自然环境变化的影响。地震、洪水等自然灾害的发生会严重影响到道路桥梁的施工质量，存在很多不可预测的危害。

3 桥梁检查与加固

3.1桥梁检查

（1）经常性检查。

经常性检查是指由桥梁养护人员进行巡视检查。目的是确保桥梁结构功能正常，使结构能得到及时的修复．避免病害进一步加深，写出桥梁检测报告，记录病害情况。该项检查的特点是比较灵活，检查人员可在各种天气情况下对桥梁进行观察，只是粗略地了解病害情况。

（2）定期检查。

定期检查是指对桥梁的质量状况进行定期跟踪的全面检查。通常依靠富有经验桥梁检查工程师，以观察为主，并运用常规测量仪器、照相机等器材，实地判断病害原因，做出质量状况评分，并估计维修范围，提出维修加固措施，或提出限制交通的建议。

（3）专业检查。

在超载运输，或是地震风灾等自然灾害后进行专业检查。现场进行详细检查的内容有：结构的实际尺寸、材料特性、桥梁的缺陷(包括裂缝、混凝土缺陷、上部构造下沉或变位、墩台变位或不均匀沉降等)。并对桥梁进行安全鉴定。

3.2桥梁加固

加固的目的一方面是为了恢复或提高桥梁的承载能力，另外是为了抑制裂缝的扩大，减小病害的进一步的发展。因此桥梁加固应与裂缝处理同时进行。

常用的桥梁纵向加固方法：上部结构加固时可采用桥面补层加固法、增大截面和配筋法、粘贴钢板法、改变结构受力体系加固法、体外预应力法等，下部结构加固时可采用扩大基础加固法、增补桩基加固法、混凝土套箍法、墩台拓宽法和桥台新建挡土墙加固法。桥梁横向加固方法有：增设预应力横隔板、提高桥梁的横向刚度。

桥梁裂缝常用的处理方法主要有在裂纹里注浆、保护层修补、充填等等，采用水泥浆等材料涂抹在裂缝部位，或是喷射一层密实而且高强度的水泥砂浆保护层来封闭裂缝。

4 桥梁的维护与管理对策

（1）加强桥梁养护和管理意识

桥梁是公路建设中的重要部分，但养护却常常偏向于公路，对桥梁的小毛病往往不够重视，从而使桥梁发生更深的破坏。因此大家要充分认识到只有时不时的日常养护，才能提高桥梁通行能力和延长桥梁使用寿命。

（2）培养专业桥梁养护队伍

为了更为彻底、负责的养护维护桥梁，就需要专门的养护队伍。这就要求桥梁养护人员不仅要具备专业的理论知识，还要有丰富的实践经验；同时，还要有较为全面的桥梁检测设备，如桥梁检测车等。这样随时掌握桥梁的使用状况，及时处理各种病害和突发事件，保证桥梁通车后的养护工作落实到位。

（3）加强桥梁的资金投入和管理

许多桥梁建成后不久就病害百出，使得原有计划的桥梁维护措施以及资金满足不了当前桥梁的实际情况。由此建立桥梁应急维修专项资金，遇到问题及时处理，使快速维修成为可能。可以从以下几方面进行：建立和完善桥梁质量评价体系，并使其落到实处，当资金不足时追加资金，保证桥梁维修工作的顺利进行；同时，对于管理单位的维护资金应进行严格的监督管理，在进行资金划拨时要严格按照程序，保证每一笔资金都用到实处。

（4）在坚持传统方法的基础上积极创新

对于桥梁养护加固，要根据以往经验积极主动加固，并以预防性养护为主，做到防患于未然。根据不同情况制定桥梁的具体养护加固措施。同时，在传统的加固方法上不断尝试新的途径，在保证质量的同时节省经济费用。

5 结束语

桥梁是交通系统的重要组成部分，这些年我国修建了许多桥梁，对于新建桥梁已有比较丰富的设计和施工经验，但养护加固项目，尤其是大型桥梁的养护加固事业却是近几年才逐渐发展的，这方面和世界上一些桥梁强国相比，还存在一定的差距。在维护加固桥梁时，我们要充分了解各种病害的产生原因，要利用先进的技术去检测病害的产生，有针对性的去克服不同的病害。同时，要不断学习和吸收国外先进经验，根据我国桥梁所面临的实际问题提出合适的解决方案，并不断探索创新，把我国桥梁耐久性提高到一个新的水平。

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