道路桥梁的常见结构病害及加固技术

□ 山西省交通科学研究院 文元龙

摘要：我国经济的发展带动着交通量的成倍上升，这就对道路桥梁的质量提出了更高的要求。然而在道路桥梁的施工当中以及使用期间，受到诸多因素的影响，导致其常常出现结构病害。文章对目前道路桥梁常见的结构病害进行分析，并结合笔者的实际工作经验，对道路桥梁的相关加固技术进行探讨。

关键词：道路桥梁；结构病害；加固技术

现阶段，我国的城市化建设速度不断加快，私家车的数量不断增加，从而对道路桥梁的使用性能以及稳定性能提出更高的要求。在道路桥梁的实际施工以及后续使用的过程中，由于诸多因素的影响，例如天气、维护不足、管理不当等，将会导致道路桥梁出现部分结构病害。该类病害的存在，将会直接影响道路桥梁的使用，埋下安全隐患。

1、道路桥梁的常见结构病害分析

目前，道路桥梁的常见结构病害有以下几种：

第一，地基的不同步下沉。道路桥梁的路基与桥面路面的受力有着密切的联系，当路基出现不均匀下降时，则将会严重影响路面以及桥面的受力情况。根据相关研究资料统计以及笔者的实际工作经验，造成该类病害的主要原因有：其一，在道路桥梁的施工伊始，相关工程技术人员应未对施工区域内的水文地质条件进行详细的勘察，因而导致所得的数据不够精确，影响设计方案的质量，从而使得在后续施工的过程中，道路桥梁不能与当地环境相统一，降低道路桥梁的质量以及使用性能；其二，施工期间，由于受到施工人员整体素质的限制，导致施工未能严格按照设计方案以及相关标准进行，为道路桥梁埋下质量隐患；其三，在路基的施工期间，相关技术人员未能对各类原材料的使用量进行科学的控制，进而影响路基的质量。

第二，裂缝的产生。一般而言，裂缝产生的原因主要包括以下三种：其一，温度的变化而导致裂缝的出现。在现今的道路桥梁施工过程中，路面所使用的铺装材料强度较大，然而其容易受到温度变化的影响，尤其是在昼夜温差相对较大的地区而言，其产生裂缝的几率明显增加；其二，在道路桥梁的日常使用过程中，由于交通量相对较大，对路面的磨损较为明显。当车辆的载荷较大时，更易造成路面的开裂；其三，道路桥梁的主要结构均有混凝土浇筑，当混凝土的质量存在问题时，则将会严重影响其结构的稳定性。在施工的过程中，如若相关技术人员未能根据实际施工的情况，调整混凝土各个成分的用量，则将容易导致裂缝的出现。

第三，碳化现象。混凝土的使用不当不仅容易出现裂缝，同时还可能出现碳化的情况。该类现象的出现通常由于外界环境的影响，其原因主要是由于混凝土当中存在钙的氧化物，在道路桥梁的日常使用期间，受到空气中水以及二氧化碳的作用，与之发生化学反应。而当混凝土表面没有经过防腐蚀处理时，则将导致该类化学反应影响钢筋的强度，影响道路桥梁的安全性。

2、道路桥梁加固技术

第一，桥面加固技术。目前所广泛使用的桥面加固技术主要包括局部修补、混凝土二次浇筑以及路面的二次铺装三种。对于道路桥梁的路面当中的铺装层部分受损时，可采用局部修补的技术方法进行。在施工期间，应首先对受损的部位进行清理，将尚未完全脱离的铺装层清除，使得其表面粗糙，并使得道路桥梁的内部露出。之后，再使用水泥、粘合剂等配成的混凝土对其表面进行修复，从而能够提高修补部位与其他部位之间的整体性。当道路桥梁的损伤面积较大、损坏程度较为严重时，局部修补法已经不再适用。此时，常用的方法为混凝土二次浇筑法。在施工的过程中，施工人员应首先将道路桥面上之前的铺装层全部清理干净，之后将混凝土对其表面进行二次浇筑，从而达到加固的效果。相比其他两种方法而言，路面的二次铺装的使用范围相对较广。一方面该种方法能够对道路桥梁的局部受损进行修补，同时还能够用于提高道路桥梁的强度。

第二，提高道路桥梁截面面积。在道路桥梁施工的过程中，由于受到施工地域的限制，其常常会出现弯曲的情况，特别是对于桥梁而言更是如此。为了能够提高道路桥梁的强度，通常采用混凝土再次浇筑的方式进行加固。通过混凝土的浇筑，不仅能够在一定程度上提高弯曲部位的高度，同时还能够提升弯曲部位的厚度，进而达到加固桥梁弯曲部位的目的，使其抗剪切能力增强。该类施工方法具有工序相对较为简单、适用范围广等特点，可用于路面、路基等结构。

第三，替换加固技术。所谓的替换加固技术，其所使用的原材料通常为混凝土。该类方法常用于受损较为严重、且负载相对较低结构的修复。然而需要注意的是，在运用该类方法进行施工的过程中，受损结构含水量相对较高的情况将会持续较长时间。

第四，胶注加固技术。在道路桥梁的日常使用的过程中，由于受到天气变化等因素的影响，其可能会出现变形、裂缝的情况，从而造成道路桥梁的使用性能以及安全性能大幅下降。因此，相关工程技术人员应在对该结构进行修复之前，对受损部位进行详细的勘察，明确受损的严重程度。当受损的部位集中在道路桥梁主体结构时，则可运用胶注加固技术进行修复。施工的过程中，可运用胶体注入到受损的部位当中，同时可结合其他的加固方法进行修补，进而能够使得道路桥梁的安全性能得到提升。

第五，应力加固技术。该类技术通常用于对受力较为集中部位的修复，在此期间，通过应力的增加以及拉杆的辅助，能够使得拉杆方向的受力明显提高。此外，该类方法的运用能够将压力相互传递，进而能够使得加固结构与原结构的整体性大大加强，提高对外部载荷的抵御能力。

第六，外加材料加固技术。一般而言，外加材料加固技术所使用的原材料主要包括钢板、复合材料等。在对受损结构进行修复的过程中，工程技术人员应首先对结构的受损情况进行详细的检查，根据所得的结果，合理的选择外加的原材料。该类加固方法的特点主要包括施工工序简单、施工时间短等。然而，该类技术的修复成本相对较高。

3、结束语

综上所述，在对道路桥梁中的受损部位进行修复的过程中，工程技术人员应对结构的受损部位进行细致的检查，明确受损程度，合理的选择修复的方法，从而能够有效的修复结构病害，提高道路桥梁的安全性以及使用性能。

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DOI：10.16116/j.cnki.jskj.2017.06.049