公路桥梁检测及维修加固技术研究

葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北宜昌 443002

随着现代化进程的推进，我国公路桥梁建设事业蓬勃发展，桥梁结构建设在以往的经验上得到了优化和改善，桥梁结构使用性能大幅度提升。受使用年限增加、车流量加剧、缺乏养护、外界环境等因素影响，桥梁会出现各种质量隐患。为保证通行安全，必须做好桥梁的质量检测工作，并解决当前存在的隐患问题，以达到保证质量安全、延长桥梁使用寿命的目的。

1 桥梁检测技术

1.1 桥梁外观检测技术

桥梁外观检测是一种直观且实用性强的检测技术，以目测为主，并配备相机、裂缝观测仪、尺子等必要的工具、设备，记录表观缺陷类别、位置、大小、范围等。桥梁外观检测通过桥梁外观质量及病害调查结果，对桥梁技术状况进行评估，确定桥梁的技术状况等级，分析和评价既存在缺陷和损伤对桥梁质量的影响，为桥梁管理档案提供可靠依据，并为后续桥梁维修提供必要的资料支持桥梁外观检测的技术依据为国家相关规范，根据相关规范对桥梁技术状况进行评定。该方法对桥梁技术状况的评定与规范的选取、评定者的经验有密切关系，仅作为日常巡查、定期检查常用手段。对外观检查难以判断其损坏程度和原因的构件，需进行特殊检查[1]。

1.2 特殊检查

特殊检查包括桥梁结构材料缺损状况、桥梁结构承载能力等方面内容。桥梁结构材料缺损状况的检测一般包括混凝土强度、混凝碳化程度、混凝土氯离子含量、保护层厚度、钢筋锈蚀程度等等，检测手段一般为使用专用设备对被测构件进行无损检测或局部取样检测等。该方法将测试结果与设计资料进行比较分析，能够可靠有效的评判被测构件的缺损状况。桥梁承载能力评定包括对结构强度、刚度、稳定性的结构检算、荷载试验等，其中荷载试验为常用手段。桥梁荷载试验一般使用迈达斯、桥梁博士等有限元计算软件根据设计资料或现场实测资料对被检桥梁进行结构模拟，采用堆载、加载车等方法进行配重，借助应力应变测试系统、挠度测试设备、动态信号分析系统等对被检桥梁实测信息进行采集。根据理论计算及实测信息的对比分析，对桥梁承载能力进行评定。由于该方法有强大的理论依据及详实的现场实测资料，评定结果真实有效，为现代新建、改建桥梁常用的承载能力评定手段[2]。

2 混凝土桥梁维修加固技术

2.1 混凝土构件裂缝

实践证明，桥梁混凝土结构的任何损伤与破坏，首先表现为混凝土出现裂缝。可以说，裂缝是反映混凝土结构病害的晴雨表[4]。在桥梁外观检查过程中，需组织专业技术人员对全桥裂缝进行全面检测，准确定位，使用相关设备测量裂缝的长度、宽度，并绘制裂缝分布图。在后续混凝土裂缝修补施工过程中，混凝土裂缝处置宜根据缝宽进行，对于裂缝宽度＜1.5mm的裂缝宜采用表面封闭法，对于裂缝宽度≥1.5mm的裂缝宜采用压力注胶法。

2.2 混凝土构件其他外观缺陷

除裂缝外，混凝土常见外观缺陷有露筋、蜂窝麻面、剥落掉角、空洞孔洞等。对于此类缺陷一般需打磨混凝土表面，去除碳化层，露出新鲜混凝土后涂刷混凝土截面剂，并用砂浆修补。若有钢筋外露，需打磨除锈，并在该部位新鲜混凝土表面及外延约20cm范围内涂刷阻锈剂，后用砂浆修补[3]。

2.3 支座缺陷

桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件，其主要作用是将作用在上部结构的力安全、有效的传递到下部结构，保证结构受力体系的稳定性。桥梁支座性能发生劣化，其作用将不能充分发挥，同时会造成对桥梁上部结构和下部结构的不利影响[5]。常见的桥梁支座有聚四氟乙烯支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座等，常见缺陷包括剪切变形、老化开裂、脱空、四氟乙烯滑板脱落、钢盆锈蚀等等。对于出现轻微缺陷的支座，可采用调整、楔入钢板、除锈刷漆等方法处置，对于出现严重缺陷的支座，需更换支座，以保证桥梁支座的正常使用功能。桥梁外观缺陷还包括桥面铺装、防排水系统、照明、标志等方面的各类缺陷，通过外观检查发现问题，并通过后期维修养护能够有效的控制缺陷，防止缺陷进一步发展，进而提高结构耐久性，延长桥梁使用寿命[4]。

3 桥梁加固技术

对于不能满足承载能力要求的桥梁，科学的选择加固方法，不仅能减小对当地交通运输的不利影响，也能节约经济资源，避免不必要的浪费。桥梁加固的理论依据为原设计计算及修正后计算，根据计算结果，合理的选择加固方法，并进行加固后验算，保证加固方案的科学、有效。桥梁加固方法一般有间接加固法、粘贴钢板加固法、粘贴高强纤维复合材料加固法、加大截面加固法、预应力主动加固法等。随着科技的进步，桥梁加固材料不断更新，但均应满足相关规范要求，并满足环境保护需求[5]。

4 结语

随着社会发展需求的不断变大，我国对于公路桥梁建设质量和运营养护要求也相应提高。针对公路桥梁工程中的质量检测工作需要从多个方面进行综合考虑，完善公路桥梁工程建设中关于检测的相关制度，完善检测指导标准，明确检测重点部分，提升检测工作人员的整体水平，充分利用各类检测技术，从而提高公路桥梁的使用性能，延长公路桥梁的使用寿命，为我国公路桥梁建设发展提供有力的保障。