公路桥梁\桥面使用过程中的维修加固简析

摘要：本文通过对公路桥梁桥面、桥跨系结构进行详细分析，探讨提出了预防公路桥梁桥面、桥跨系结构一些常见病害的有效措施及加固要点，从而改善行车条件，提高桥梁构造物的使用寿命。

关键词：公路桥梁桥面 ; 桥跨系结构 ; 加固探讨

Abstract: This article through analyzes the bridge deck, the bridge structure in detail, discusses and puts forward the prevention of bridge deck, bridge structures of some common diseases effective measures and reinforcement points, thereby improving driving conditions, improve the service life of bridge structure.

Key words: highway bridge; bridge structure; reinforcement of

中图分类号：[TU997] 文献标识码：A文章编号

前言

公路桥梁是确保公路畅通的咽喉，其承载能力和通行能力是沟通公路全线的关键，随着经济的快速发展，公路建设突飞猛进，投入营运高等级公路越来越多，但随着车流量的增加和超重车辆的增多，桥梁病害也随之发生，并且时刻危及公路运输及人民生命财产的安全。从桥梁使用情况上看，主要出现的病害有：桥面系结构的损坏（桥面铺装破坏，桥梁伸缩装置损坏，桥头出现跳车现象）；桥跨系结构的损坏；支座老化；翼墙风化，开裂，锥坡、护坡塌陷、损坏；桥墩及基础出现冲刷和不均匀沉降、基础承载力不足等。从我们本地区危桥改造情况看，直接与车辆接触的部位（桥面及桥跨系结构）损坏最为严重，出现问题也较多，下面我着重就公路桥梁桥面系结构、桥跨系结构加固改造中存在的一些问题做进一步的分析和探讨。

一、结构损坏情况

1、桥面系结构的损坏现象

桥面出现拥包、裂缝、波浪、坑槽、露骨、高低不平，桥面铺装损坏，桥头两侧下陷，伸缩装置损坏，桥头出现跳车等。

2、桥跨系结构的损坏现象

桥跨结构出现主要缺陷有：表层损坏、蜂窝、露筋、锈蚀、裂缝、梁板断裂及下沉等现象。

二、成因分析

1、桥面系结构

（1）结构原因，桥面结构具有特别性，桥面铺装层与一般路面的受力条件、状态均不同，在桥跨的不同位置，荷载作用下的变位差异较大，从而使桥面结构常常处于更为不利的工作状态。（2）设计原因，往往因为设计标准低，从我们本地区所有桥梁损坏情况来看，由于当时条件有限，资金有限，设计标准往往较低，桥面铺装层很薄，有的不足5cm，有的只有3cm，桥面钢筋网中配筋量也很小，钢筋规格也得不到要求，离目前荷载标准要求差之甚远。（3）施工方面的原因，施工质量差，该联结的钢筋，未进行良好的联结，失去整体的承载能力。另一方面，桥面凹凸不平，大多是由于构件沉陷不均引起的，个别构件连接处标高不一致，存在先天性缺陷，从而影响桥面铺装的平整度，不但影响了桥面的美观，而且造成行车不舒适。（4）超重车辆的影响，随着车流量的增加，重载、超重载车辆的增多，超过了桥梁的实际承载能力，从我们本地区的情况看，过往车辆大都是晋煤外运的拉煤车辆，有些运输部门受到经济利益的驱动，最大载重量高达200多吨，造成桥面系结构严重损坏,不但影响了行车的舒适性，而且危及公路桥上车辆和行人的安全，给社会带来不良影响。

2、桥跨系结构

桥跨系结构是桥梁的主要沉重构件，除直接承受车辆荷载的作用以外，还长期暴露在自然界中。由于结构的特殊性，造成破坏的原因很多。（1）设计方面的原因，随着经济的发展，公路建设标准提高很多，但大多还是利用老的桥涵，原有桥涵设计标准低，梁板的截面尺寸及配筋率均达不到目前的承重和车速、车流量要求，有的梁板还采用非预应力结构，配筋量也很小，过去预制空心板多采用气囊作为内模，施工中气囊容易上浮，从而造成顶板混凝土厚度不够，保护层很薄，致使梁板的抗弯、剪能力都很低，满足不了日趋增加的交通量和承载能力的要求。（2）施工方面的原因，梁板之间未进行结构性联结或者联结很薄弱，致使所有梁板整体承载力降低，当桥面铺装有所损坏后，个别主梁失去连接，并且受到结构性创伤，梁板在车辆经过时振动较大，特别是横向连接破损的梁板，基本上形成单片受力状态，梁板的抗弯、剪能力降低，桥梁整体承载力严重下降。（3）超重车辆的影响，当超重车辆经过时，短时间内主梁荷载效应变化幅度较大，进一步增大了主梁材料的疲劳损伤效应，桥跨系结构处于非常不利状态,对桥梁结构破坏很大。

三、桥梁维修、加固措施和方法

1、桥面系结构

（1）桥面铺装在设计时应满足日趋增加的车辆荷载的要求，桥面铺装层应适当加厚，二级以上公路桥梁水泥混凝土铺装层厚度不小于10cm，沥青混凝土铺装层厚度不小于5cm，同时增加桥面铺装钢筋网中钢筋的截面尺寸和配筋率，建议钢筋使用直径不小于12mm的螺纹钢，间距不大于10cm，建议采用双层钢筋网较好。（2）在施工阶段，应严格按照《公路钢筋混凝土施工规范》的要求进行施工，注意钢筋搭接牢固和混凝土振捣密实，同时控制好桥面铺装的平整度。（3）在以后养护工作中始终时应做到，桥面：经常清扫，排除积水，清除泥土、杂物，始终保持桥面平整、清洁，桥面出现表面碎裂或脱皮现象时，应将损坏部分及时凿除，及时修复，损坏较大者，应将原铺装层整跨凿除，重铺新的铺装层。伸缩装置：应经常清除缝内积土、垃圾等杂物，当伸缩缝出现老化、开裂、断裂，变形严重，伸缩失效时应及时更换，更换伸缩装置时应选型合理，以满足桥跨结构层要求，安装应牢固，平整。桥头搭板落空、断裂引起桥路连接不顺适，出现桥头跳车时，应及时维修处理。排水系统：桥面泄水管如有堵塞应及时疏通，保持畅通，桥面应始终保持1.5%的横坡，以利桥面良好的排水。

2、桥跨系结构

（1）在进行主梁承载能力设计时，应根据情况适当提高安全等级，二级以上干线公路且重载较多时，桥涵设计宜采用公路-Ⅰ级汽车荷载，在设计文件中，对桥梁工程质量的结构设计、材料性能和耐久性，特别是针对桥梁特殊施工工艺和特别部位的处理措施，必须提出相应的、具体的要求，做出明确的设计规定标准和规格。从而有效地指导桥梁的施工。（2）在施工阶段应严格按照设计及施工规范要求的施工工艺进行施工，混凝土达到的强度只能比设计标准高，不能比设计要求低，同时加强主梁之间钢筋的横向联结，该焊接的钢筋一定要焊接牢固，提高桥梁整体的抗弯、抗剪能力。同时在施工时，要控制和调整好各构件连接处的标高，使其顶面具有相同的标高，这一点非常重要，是确保桥面铺装层平整度的关键，也是确保桥面美观的关键。（3）在养护阶段应随时清除表面污垢，对梁板上出现混凝土的空洞、蜂窝、麻面、表面风化、剥落等应先将松散部分清除，再用高强度混凝土，水泥砂浆或其他材料修补，新补的混凝土要密实，与原结构结合牢固，注意养生；钢筋混凝土裂缝处理方法：当裂缝宽度在限值范围内，可用用环养树脂胶作封闭处理；当裂缝宽度大于现值时，可采用压力灌浆法处理；当裂缝严重时应加强观察，查明原因，必要时，对桥梁进行一次特殊检查，根据具体情况采取科学的加固措施。（4）在桥跨系结构承载能力不足，进行加固时，可采用粘贴钢板、增加横隔板及粘贴碳纤维等方法加固，该方法不需破坏原结构物，也几乎不增大原结构的尺寸 ,而且施工快捷方便 ,对环境的干扰也少 ,加固时钢板和原结构必须可靠连接，以提高桥梁整体刚度和承载能力，调整荷载横向分布，使得整个桥梁始终处于良好的工作状态。综上所述，公路桥梁桥面及桥跨系结构存在问题很多，从建成到使用，牵涉到设计、施工、运营管理等各个方面。

四、结语

对桥面和桥跨系结构的损坏现象成因，大家都有很多见解，我自己认为设计部门、施工部门和养护部门尽力协调，认真研究出现病害的原因，针对不同原因，提出行之有效的方案，并且按照方案要求，加以整改和落实，积极探索成功的办法和经验，并且加以推广，才能有效地避免公路桥梁一些病害的产生和发展，有效地改善行车条件，确保公路咽喉部位--桥梁的安全、舒适、畅通，为社会提供可靠的行车环境。