桥梁病害及加固方法的探讨

2011年第8期（总第210期）

黑龙江交通科技

HEILONGJIANGJIAOTONGKEJI

No．8，2011（SumNo．210）

桥梁病害及加固方法的探讨

任淑加

（黑龙江省公路勘察设计院）

要：结合绥满公路哈尔滨至亚沟段大修工程，探讨一种适合的方法进行桥梁病害调查及加固设计。关键词：桥梁病害；加固；探讨摘

中图分类号：U445.7

文献标识码：C

文章编号：1008－3383（2011）08－0192－01

行车道混凝土浇筑过程中大轴载车辆作用下混凝土易开裂，

由于养护不当引发混凝土纵向干缩裂缝，在车辆荷载及雨水长期耦合作用下发展为坑槽。

（4）1997～1998年该路进行大修改造时，直接对桥面面

超载层加铺沥青混凝土铺装。由于我省冬夏气温温差较大，

超重车辆较多，沥青混凝土桥面铺装加铺时施工工艺及措施不完善，造成沥青混凝土开裂及车辙、雍包等。

（5）由于我省冬季雪量较大，车辆在行驶过程中易产生在除冰雪及车辆失控时，对护拦底座产生的破坏和冲侧滑，击，造成护拦混凝土开裂，出现剥落露筋等现象。3加固方法3.1空心板

全线的空心板桥均存在不同程度的渗水现象，首先应增设桥面防水层，加强桥面铺装，本次设计将空心板铰缝凿除，重新浇筑铰缝，并对桥面铺装混凝土抗渗抗冻提出要求。将混凝土破坏部位松散混凝土剔除，直至混凝土坚实基层；对于暴露的钢筋，如果钢筋表面已经锈蚀，先对钢筋进行打磨

再用钢筋阻锈剂涂刷钢筋表面，涂刷厚度以材料包裹除锈，

钢筋即可；用树脂型修补砂浆对剔除的混凝土进行修复，且保证修复部位表面平整、尺寸正确；在边梁外侧粘贴钢板保护混凝土表面。3.2墩台盖梁桩柱

薄壁桥台前墙有纵横向裂缝。经过多年运营，裂缝宽度已经不再发展，本次加固对薄壁台进行环氧树脂结构胶植入钢筋，外挂钢筋网外包混凝土，将台身加厚16cm进行加固。桥墩墩身、桥台盖梁的裂缝，裂缝宽度较小，已基本稳定，采用封闭裂缝处理方案。桥墩桩基破损，已露钢筋，采用植筋外包混凝土加固方法。3.3桥面系

旧桥加固中常采用桥面补强层加固法，即在桥面处理后重新浇筑一层钢筋混凝土或钢纤维混凝土补强层，与原桥形成组合结构，利用梁体截面的加高、受压区加大。达到增大主梁高度和抗弯能力，及改善行车条件、分散集中荷载的目的，从而提高桥梁的承载能力。

对全线桥梁的桥面铺装、护栏、搭板和伸缩装置全部拆除，新建C40防渗抗冻聚丙烯纤维混凝土。对原桥的波形护

原桥的防撞墙利用。栏拆除重建，

4结束语

（1）桥梁在服役过程中在静载弯拉应力、动载疲劳应力等力学因素和雨水侵蚀、碳化等环境因素耦合作用下加速了混凝土结构的损伤，导致其服役寿命的缩短。因此，今后在设计、施工及养护过程中，应特别加强混凝土结构耐久性设计。

（2）改造桥面混凝土铺装层及空心板铰缝改造，将原来空心板间横向铰接结构变为刚接构造，改善了活载的横向分布状况，从而提升了原结构的行车荷载承载能力。

工程概况

绥满公路哈尔滨至亚沟段为黑龙江省（以下简称我省）第一条高级汽车专用公路，于1989年建成通车。为全封闭、全立交、水泥混凝土路面，设计时速为120km/h，双向4车道

直高级汽车专用公路。1997～1998年该路进行大修改造，

接对桥面面层加铺沥青混凝土铺装。本项目主线共有大桥2座（T梁、空心板）、中桥3座（空心板）、小桥4座（空心板），主线上跨分离桥1座（空心板），主线下穿分离立交桥7座（连续箱梁、空心板）。主线除了阿什河大桥为7～30m

13m预应力混凝土简支T梁以外，其它均为标准跨径20m、

的装配式预应力混凝土空心板简支结构体系。随着近几年交通量的不断增大，大型超载车货车的增多，经过十几年的运营，大部分桥梁局部病害较严重，直接影响到桥梁的使用状况，威胁到过往车辆的行车安全。鉴于此哈阿公路管理部门决定对此路段进行大修改造，对桥梁进行维修加固处理。2病害状况及成因2.1病害

（1）空心板。绥满公路哈尔滨至亚沟段预应力空心板桥出现的主要病害为板间铰接缝混凝土填料脱落，板间铰接缝处渗水漏水，梁板间铰缝破碎、塌陷，板底受拉区混凝土开裂、剥落、露筋等。

（2）墩台盖梁及桩柱。薄壁桥台前墙有纵横向裂缝；桥墩墩身、盖梁的裂缝；桥墩桩基破损，钢筋外露。

（3）附属结构。在桥面连续处有横桥向裂缝，桥面局部有网裂和坑槽及壅包等。桥头搭板部位凹陷，桥头跳车明显。桥梁护栏混凝土开裂，出现剥落露筋等现象。2.2成因

（1）沿线大部分空心板桥铰缝处渗水严重，混凝土开裂、脱落，导致板间荷载不能有效进行横向传递，出现单板受力现象。主要原因在于桥面排水不畅，且桥面未设防水层，造成桥面渗水，雨水淤积在铰缝中，并不断向铰缝两侧扩展，导致板底混凝土保护层碳化而剥落、露筋。且施工中铰缝混凝土密实度不够，原设计没有考虑混凝土耐久性问题、混凝土保护层厚度普遍较薄等，随着哈阿公路大轴重车辆日益增多，轴重超载及变道车辆冲击，空心板跨中底部受拉区应力和裂缝宽度超过设计允许范围。在诸多因素交替耦合作用下，空心板出现板间铰缝渗水、破塌陷，受拉区混凝土剥落、露筋等病害。碎、

（2）由于墩台盖梁处渗水较严重，造成混凝土剥落、露筋现象；薄壁桥台混凝土浇筑及收缩引起纵横向裂缝；墩柱混凝土处于水位变化处，在干湿交替变化中引起严重冲刷磨损、颈缩、露筋及环状冻裂。

（3）在车辆荷载及雨水长期侵蚀下，特别是超载超重荷载作用下，桥头处形成高低沉降差异，造成桥头伸缩缝处桥面破损开裂，桥头搭板部位凹陷，桥头跳车明显。由于设计中采用桥面连续简支结构，墩顶处桥面混凝土为受拉区，在

收稿日期：2011－06－11

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