谈道路桥梁的维修与加固技术

宋绍伟

摘 要 近年来，各地桥梁坍塌的事件是屡屡发生，给国家带来巨大经济损失和恶劣的社会影响，也严重威胁着人民的生命财产安全，但道路桥梁的加固和维护工作似乎并未受到应有的重视。作者根据多年的工作经验对我国的桥梁现存的各种病害和相应的加固技术进行阐述，并提出了一些维护措施。

关键词 桥梁维修 加固技术 结构病害

中图分类号：TU997文献标识码：A

1桥梁的病害分析

病害产生的原因。桥梁病害产生的原因具体可分为以下两种。

（1）内因。主要是指混凝土和钢筋自身的缺陷。比如：混凝土内部存在的毛细管孔隙和气泡，这就为空气中的氧化物向混凝土内部扩散提供了通道。同时，氯离子的化学反应会引起内部钢筋的锈蚀和混凝土的开裂，还有随着桥梁自身的使用年限的接近，这些内因都会严重影响道路桥梁的使用耐久度。

（2）外因。致使桥梁产生病害的外因也有很多种，主要可分为以下几种情况：一是桥梁前期设计不合理。在桥梁的结构设计中本身就存在着一些技术缺陷，比如设计中设计假定不是很合理，采用的桥型结构不当。二是超载现象严重。随着国民经济和交通运输行业的飞速发展，运营车辆的荷载量不断增大，许多桥梁正是由于承载能力不足而导致桥梁病害出现，从而影响桥梁的使用寿命和运行安全。三是桥梁施工质量差。这方面的影响因素主要是指，没有按照设计要求和施工规范建设。在具体的操作中，施工人员未能严格地执行施工标准和设计标准。四是地质条件差。一般在施工之前，建设方都会对地质条件进行论证和实地考察，因此这方面的危害影响较少，但一旦出现地质问题，后果都是十分严重的。

2桥梁的维修与加固技术

2.1桥梁的上部承重结构维修加固的方法

（1）粘钢加固法。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，以提高构件的抗弯、抗剪能力，提高原结构的刚度，限制裂缝的开展，改善钢筋与混凝土的应力状态。当粘贴钢板拟提高梁的抗弯强度时，钢板粘贴在梁的底面。此时将钢板和混凝土作为整体考虑，对钢板与混凝土的局部剪切强度进行控制设计;当拟提高梁的抗剪强度时，钢板可粘贴在构件侧面，并与原构件内抗剪钢筋方向一致。粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前，以保证混凝土不出现剪切破坏。

（2）桥面补强层加固法。桥面补强层加固法是通过在梁顶（桥面）上加铺一层钢筋混凝土层，使其与原有主梁形成整体，从而达到增大主梁有效高度和抗压截面，增加桥面整体刚度，提高桥梁承载能力的一种常用且有效的方法。为了减小补强层增加的恒载，常将原有桥面铺装层凿除，而且能使新老结合良好，共同受力。

（3）增大梁截面積加固法。钢筋混凝土简支梁桥上部结构往往由于原结构或由于施工质量不佳等原因导致在长期运营过程中出现裂缝等现象从而使结构的承载能力降低，通常采用增大构件截面、增加配筋、提高配筋率的加固方法。这种方法是增大梁底面或侧面的尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗弯强度，从而提高桥梁的承载力。该法广泛用于梁桥及拱桥拱肋的加固。

（4）锚喷混凝土加固法。该法是借助高速喷射机械，将新混凝土混合材料连续地喷射到已锚钢筋网的受喷面上，凝结硬化而形成钢筋混凝土，从而增大桥梁的受力断面，增加补强钢筋，加强结构的整体性，使其能承受更大的外荷载作用。这种锚喷加固法主要用于拱式桥梁，施工工艺简单而且加固效果好。

2.2桥梁的下部结构维修加固的方法

（1）扩大基础加固法。由于桥梁的基础承担着桥梁的全部自重及桥面上的可变作用，因而桥梁基础的加固成为桥梁加固工程中的重点。对于原基础为扩大基础的桥梁，如果因基础的病害导致基础承载力不足、基础产生沉降或不均匀沉降、基础产生滑移和倾斜、基础局部掏空或损坏的情况下，可采用扩大桥梁基础底面积的加固方法进行加固，该方法因受力明确、施工简单、造价低廉而在实际加固工程中广泛采用。

（2）增补桩基加固法。在桩式基础的周围补加钻孔桩或打入钢筋混凝土预制桩，并扩大原承台，以此提高基础承载力、增加基础稳定性，这种方法的优点在于不需要抽水筑坝等水下施工作业。

（3）桥墩套箍加固法。对于桩柱式桥梁，当桥墩由于基础冲刷严重、埋置深度不够，施工质量控制不严等因素导致墩台露筋及破损时，一般可对受损的墩台采用钢筋混凝土套箍进行补强加固。套箍可以沿墩台身或桩身外侧布设，做成圈梁形式。

2.3桥梁附属构筑物维修的方法

（1）桥面铺装的维修。桥面铺装指的是为保护桥面板和分布车轮的集中荷载，用沥青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层。其作用是保护桥面板防止车轮或履带直接磨耗面，保护主梁免受雨水侵蚀，并借以分散车轮的集中荷载。桥面铺装的病害主要为原铺装层过薄、铺装中未设钢筋网或含筋量过小、铺装与桥板间存在夹层、混凝土浇筑不密实引起的。

桥面铺装主要有沥青混凝土和水泥混凝土铺装两种形式。对于沥青混凝土铺装病害形式，可以采用灌缝和挖补等日常手段进行维修，而对于水泥混凝土铺装的病害形式除采用上述修补方式处理外，最有效的就是对其进行彻底翻修。

（2）桥面伸缩缝的维修。桥面伸缩缝主要由传力支承体系和位移控制体系组成，它的主要功能是将车辆垂直和水平荷载通过支承结构传递到梁体，并适应桥梁纵横位移的变化和梁端翘曲发生的转角变化。由于它设置在梁端构造比较薄弱的部位，直接承担车辆反复荷载作用，又大多暴露在大自然中，受到各种自然环境的影响。加之其装置的性能及连接件等不尽完善，因而可以说伸缩缝是易损坏，难修补的部位，经常会发生各种不同程度的缺陷。桥面伸缩缝的损坏，不仅影响着桥梁的正常使用，而且增大了养护维修的工程量，造成了一定的经济损失和不良社会影响，因此，必须对桥面伸缩缝进行经常性的维修整治，以保证桥梁的正常使用。

道路桥梁的加固施工是一项较为复杂的工作，需要对其不断改进和完善。在延长使用年限的同时还要争取提升道路桥梁的承载力，对道路桥梁加固技术不断研究和运用，可以更好的建设我国的交通事业，并且能够将施工过程中耗费的资源有所节约，为国家和社会带来一定的经济效益。