多图流量慎入，公路桥梁常见病害及加固手段
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小编有话说
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随着公路的通行能力和服务水平不断提高。大量的公路桥梁长期承载繁重交通负荷，多多少少出现了不同程度的病害。采取有效措施对现有公路桥梁进行维修加固，提高其承载能力，对确保交通流量的通行有着重要的意义。
1.1 伸缩缝
如果桥面清理不到位，导致大量硬物填入伸缩缝凹槽，在大量荷载的情况下极易引起伸缩缝破坏。另外，在重车反复作用下，渗透到伸缩缝中的雨水产生高压水，进而容易引发附近沥青混凝土发生松散、开裂。这些都会导致桥梁主体结构破坏，使梁板和盖梁的安全性和耐久性降低，严重的甚至会引发交通事故。
病害形式 ：
间隙大；间隙小；护栏错位；取消伸缩缝；构件丢失；锚固混凝土损坏；滑移箱（杆）断裂
△间隙大
△间隙小
△缝内垃圾
△支座耳板开裂
△支座剪断
△支座脱落
△落梁
△梁移位
△墩柱开裂
△滑移箱（杆）断裂
1.2 桥面铺装
△环装网裂
△沥青铺装碎裂
△水泥铺装碎裂
△单板受力
1.3 桥头搭板
△老化开裂
△剪切变形过大
△脱空
△缺不锈钢板
△开裂
△移位
△外鼓
△钢板脱胶
△剪短
△支座偏位
△偏压
△钢盆底面混凝土脱空
△偏压引起四氟板挤出
△箱梁脱离支座
△盆式支座承载力不足
1.5 混凝土缺陷
△蜂窝
△麻面
△裂缝
△剥落
△露筋
△流膏
△风化
1.6 混凝土裂缝
1.7 混凝土崩裂
1.8 墩柱开裂
1.9 桩基
二、桥梁加固技术
加固的一般原则：
(1)尽量减少对原结构的损伤；
(2)技术可靠，具有长期加固效应，能满足结构耐久性要求；
(3)施工设备简单，施工操作方便；
(4)材料用量少，费用低；
(5)养护工作量少；
(6)加固施工时尽量不中断交通。
桥梁加固的常用方法：
（1）增大构件截面加固技术；
（2）改变结构体系加固技术；
（3）增强桥梁整体性加固技术；
（4）体外预应力加固技术；
（5）裂缝修补加固技术;
（6）粘贴（钢板、碳纤维、钢丝等）加固技术；
（7）支座病害判断及更换；
（8）拉吊索病害判断及更换。
2.1 增加构件截面
(1)增焊主筋：
(2)增加钢筋混凝土截面：
(3)增设主梁：
(4)增设拱肋：
(5)套拱：
(6)双曲拱肋粘型钢：
2.2 改变结构体系
(1)临时支撑—腹拱：
(2)临时支撑——防落梁
(3)临时支撑—防板剪断
(4)简支变连续
(5)八字撑架法
(7)连续梁桁架加固
2. 3增强横向联系
(1)预制板桥面铺装改造
(2)预制板底增强横向联系（增设横梁）
(3)粘贴钢板
(4)T梁增设横隔板
(5)双曲拱、肋拱、刚架拱增设横系梁
2.4 混凝土裂缝灌胶
（1）将裂缝表面封闭，形成一密闭腔体。
（2）空心板底面裂缝，小箱梁底板、腹板裂缝不能灌胶。
（1）使断裂的原结构恢复为整体。
（2）阻止空气中水气和空中介质腐蚀钢筋及钢绞线。
（1）低压灌胶—壁可法
（2）中压灌胶—空压机配胶罐
（3）高压灌胶—专用设备
（1）原材料检验—抗压试件
（2）原材料检验—与混凝土粘接
（3）原材料检验——钢—钢粘接
（4）现场检验—固化检验
1）清理封缝胶，检查裂缝表面灌胶饱满情况
2）注意假灌胶
（5）现场检验—取芯检查
1）取芯仅作为验证使用，应尽量少。
2）钻芯钻杆内径一般为3～5cm，取样位置：裂缝未端、两胶嘴中间、裂缝交叉处，芯样深度宜大于10cm，且达裂缝深度。
3）取芯前探测钢筋位置，避开钢筋。
4）取芯孔用环氧树脂砂浆或混凝土封堵。
△灌胶饱满芯样
△取芯钻孔照片
△灌胶不饱满芯样
△活动裂缝灌胶后开裂
△活动裂缝缝后开裂
2.5 粘贴钢板加固技术
结构胶原材料检验——剪切试件：
（3）现场检验——混凝土凿毛
△凿毛合格
△凿毛不合格
（4）现场检验——钢板打磨
△打磨合格
△打磨不合格
△打磨后生锈、污染
（5）现场检验—脱空检查
（6）现场检验——拔试验
（1）质量缺陷——外观检查：未充分凿毛、脱空
(2)质量缺陷—钢板弯曲
(3)质量缺陷—钢板局部扭曲
(6)质量缺陷—钢板撕开
2.6 粘贴碳纤维加固技术
由于桥梁构件普遍尺寸大、配筋多，粘贴碳纤维增加的抗弯承载力相对较小，一般使用在：
（1）小型构件，如跨径小的板、楼板。
（2）应力复杂部位，如箱梁腹板。
（3）包柱，使受压柱形成约束混凝土。
（2）现场检验——表面平整度
（3）现场检验—外观
（4）现场检验——施工缺陷
（1）质量缺陷—涂装脱落
（2）质量缺陷—碳纤维脱落
加固措施：
（1）边腹板内侧及中腹板在中支点两侧距支点10m范围内粘贴钢板条，然后在四分之一跨范围内浇筑10cm厚钢筋混凝土；
（3）重新铺设桥面铺装，更换伸缩缝。加固费用1000多万元。
该桥加固二年后，腹板内表面又发现大量裂缝，又进行了检测和荷载试验。通过检测、荷载试验和计算分析，主桥腹板尺寸不足，整体刚度偏低，加固后其截面抗剪尺寸不够，抗剪承载能力仍不能满足要求。
△碳纤维板加固布置
△预应力钢绞线松弛率
碳纤维板与钢绞线比较：
按强度计算，100mm宽、2mm厚碳纤维板相当于1根钢绞线，
1）碳板约100元/米，无粘结钢绞线约10元/米。
2）碳纤维板锚具约4000元/套，单根钢绞线锚具及齿板不超过1000元/套。
加固效率低，耐久性还需验证。
△板端剪切裂缝
2.7 简支板（梁）桥桥面铺装改造
（1）简支板桥常见病害：板底纵横向裂缝、渗水、露筋、铰缝开裂、单板受力等。
（2）在这些病害中，单板受力危害最大，已出现桥梁坍塌的严重事故。
（3）单板受力使活载横向分布系数由0.2变为0.5，活载增大一倍以上，引起板底开裂、挠度过大，甚至断板的严重事故。
植筋24小时后，进行拉拔试验,φ16植筋深度7cm时，拉拔力应达到2吨。
开放交通条件：
（1）养生10天后。
（2）混凝土抗压强度达到设计的100%。
2.8 支座病害判断及更换
橡胶支座损坏原因：
⑴橡胶支座的老化
⑵橡胶支座产品质量
⑶施工和养护管理不善
⑷支座设计、选型及布置不合理
⑸其它原因
(1) 内层钢板断裂, 支座被压溃并产生弯曲或扭曲。
(2) 支座表面橡胶剥离掉块, 加劲钢板外露, 支座周边出现外鼓或凹凸不平的现象。
(3) 支座剪切角 tanα≥0.7 (α≥35°以上) 或当活载加载时, 橡胶支座变形≈0。
(4) 支座表面裂纹多于 30～40 条, 宽度>2～3mm,或侧面产生的水平裂纹, 长度超过边长的 50%。
(5) 永久压缩变形超过支座厚度的 15%。
板式橡胶支座更换条件：
(1)按劣化标准判断, 同一盖梁上劣化等级为A 级的支座个数达到梁支座总数的 20%以上, 或相邻两支座劣化等级均为 A 级。
(2)按单个橡胶支座失效条件判断, 同一盖梁上的支座达到以上失效条件的个数超过支座总数的 20%以上, 或相邻两支座均达到以上失效条件。
(3)相邻两支座永久压缩变形差超过支座厚度的5%。
(4)仅表面开裂不应判定为失效。
(5) 一个支座失效, 本跨同排支座需全部更换。
盆式橡胶支座更换条件：
(1)偏压、脱空、上下座板变形、钢盆开裂等为失效，仅锈蚀不应判定为失效。
(2)与板式支座不同, 本跨同排仅更换失效支座；更换后上下座板应水平。
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