公路桥梁常见病害，公路桥梁典型病害诊断与处治图解手册

惠小雷、谢丹、张国强、陕西交管城市路桥集团有限公司、陕西西工院工程检测检验有限公司、西安道路科学研究院有限公司摘要：准确把握有序地了解桥梁结构的功能状态；为了提高桥梁的使用水平，延长桥梁的使用寿命，我们选择一座公路桥梁作为研究对象，对桥梁的结构性能进行了一系列的试验。对翼墙、路基挡土墙、桥台结构、桥面铺装、伸缩缝等病害进行分析评价，针对检查中发现的病害提出加固措施。采取有效措施，提高了桥梁的稳定性，延长了桥梁的使用寿命。关键词：桥梁工程，病害检测，加固措施，桥梁工程

作者简介：惠小雷(1988-)，男，陕西省水德市人，硕士，工程师，研究方向为桥梁结构。

引言随着我国公路交通量的增加，早年修建的许多桥梁存在设计荷载标准低、承载力不足、桥梁构件损坏严重、自然老化等问题。一些桥梁技术状况较差，存在严重安全问题。为了消除隐患，提高公路桥梁的性能，有必要进行桥梁结构性能试验，了解桥梁的运行状况。桥梁加固可以在不改变原有桥梁结构的情况下，有效缩短施工工期，最大限度地减少施工的交通影响[1,2]。具体细节必须根据不同的病况，通过技术和经济的综合分析来确定。这样的。比较并选择合适的加固方案，以确保桥梁性能满足要求。

1 技术背景该桥为三跨简支装配式桥面，长32m，跨度布置（10+12+10）m，斜角90，桥宽24.6m。车道由17根预应力钢筋组成，由小铰接连接的混凝土空心板梁组成，车道板梁高度0.65 m，梁宽0.99 m。设计负载水平为-20蒸汽，-100拖车。目前该桥通行车辆较多，车流量较大，服务水平较低。

2桥梁结构检查主要勘察检查桥台翼墙、路基挡土墙、桥台结构、桥面铺装、桥梁伸缩缝、桥面走线等。

2.1 桥台翼墙和路基挡土墙桥台的桥台翼墙和路基挡土墙均采用砂浆块石砌筑，整体状况良好。由于平台后土体不均匀沉降和抬升，平台后挡土墙出现不规则裂缝，裂缝位于南侧3-4#、4-5#柱间及柱间。介于3#之间。北侧-4#如图1所示，裂缝最宽处为3cm，长度为2m。

图1 后挡土墙裂缝下载原图

2.2 桥台结构桥台结构采用桩连承台梁。桩基下部长期受水流冲刷，水流侵蚀较为严重，桩基存在多处环向裂缝，裂缝位于河边，裂缝位于河边。从成长的河面看主场面，宽度向背面逐渐变宽，最宽处达到0.5毫米。无特殊规定的帽梁侧面裂缝较多，0#桥台5#桩顶以上裂缝较多，帽梁裂缝最大宽度0.78mm，长度0.78mm 。 是。 1.0米。这可能是由于平台后面的土壤被推出而造成的。此外，图2还显示了因伸缩缝损坏而导致雨水渗入，腐蚀墩台梁，导致淤泥堆积的情况。

2.3 桥面沥青路面破损严重，裂缝较多。裂缝是桥梁工程中常见的病害类型，主要是由于施工技术不当、混凝土质量不合格或温度变化造成的。为了保证桥梁工程的安全性和舒适性，大多数桥梁工程都采用沥青混凝土作为桥面铺装的主要材料。但如果施工时自然温差较大，沥青混凝土结构内外温差也会相应增大，且混凝土本身具有热胀冷缩的特性，会影响内部结构.它变得更容易了。如果混凝土的抗拉强度不再能够承受内应力，桥面可能会出现裂缝。交通压力也是产生裂缝的原因之一。桥梁工程投入实际使用后，随着通行车辆数量的增加，桥梁的承重压力越来越大，在超载情况下，车辆不断对路桥面产生摩擦、挤压，最终会与道路或桥梁的表面发生碰撞。如图3所示，桥面出现损伤、裂缝，降低了公路桥梁的结构性能，影响行车安全。

图2 盖梁裂纹下载原图

图3 桥面严重受损下载原图。

2.4 桥梁伸缩缝桥梁上未安装钢制伸缩缝，伸缩缝内有杂物堵塞，伸缩缝两侧混凝土破损，桥台前后有一定的高差，车辆存在跳跃现象，车辆对桥梁的影响不容忽视（见图4）。

图4 伸缩缝损坏下载原图

2.5 桥面板找正(1) 基准点和测量点的布置基准点的布置方法是在大桩桥头处设2 个基准点（BM1、BM2），在大桩桥头处设1 个基准点（BM3）。桥.设置.这是一座小山的山头。此次观测点沿用上次检查时布置的25个观测点，分别布置在桥面左右两侧。测量结果作为后续沉降和挠度测量对比分析的基准数据。

（2）测量结果数据分析通过对原桥梁竣工图中桥面设计标高连接和实测桥面连接进行分析，发现桥面走线较为平滑。从该桥面的测量结果可以看出，桥面左右两侧的高度基本相同，但由于开通观察时温度的影响，测量值在某些测量点这与2017年和2018年的桥面对准测量略有不同。相比之下，总体趋势一致，没有明显突变，如图5和图6所示。

图5 桥面右侧线形对比下载原图

图6 桥面左侧线形对比下载原图

3 桥梁技术状况评价分级标准《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21-2011）对桥梁技术状况评价等级进行了相关规定，对桥梁的技术状况进行评价。评价得分如表1所示。

表1 桥梁技术状况评价表原图下载

经评分计算，桥梁上部结构评分为46.6，技术条件为四类，下部结构评分为75.9，技术条件为三类，桥面系统评分为84.1，技术条件为三类。由于综合得分为65.8，因此该桥总体技术状况等级为三级。

4 桥梁加固方案及对策4.1 加固方案的设计理念(1) 根据结构分析，盖梁裂缝的主要原因是平台后面的水平土体推力、侧向钢筋布置不当、车辆超载等。荷载和桩在横向上的不均匀沉降。不排除同一桥墩基础或其他外部因素的可能性[3]。本次加固采用了增加盖梁尺寸和侧向配筋率的设计方案。

(2)由于平台后水平土推力的影响，结合软土地基的塑性流动和沉降，桥台会产生水平位移，导致后墙和梁板的紧缩。桩柱受力系统转变为柱顶水平刚性支撑，另一端嵌入基础，在平台后方水平力的作用下，墩柱前端发生变形。圆周方向有裂纹。桩体存在明显裂缝，最大裂缝宽度为0.50 mm。河水侵蚀对平台后方的挡土墙基础影响较大，进一步增大水平土体推力，裂缝宽度将不断加宽、数量增加，需要加固。 [四]。根据后续观测结果，我们采取了包括加大桩截面、用钢筋加固桩柱、在桥台基础上加垫层等加固方案。

(3)沥青层损坏严重，由于沥青层较薄(2cm)，桥上车辆荷载较重，对路面造成一定程度的损坏，也认为是车辆造成的碰撞。例如桥台跳跃[5]。计划拆除原有沥青路面层，重新铺设沥青面层。

（四）落实桥梁限载规定，限载标准降至20吨，提前通知特级车辆绕行，特别禁止特级车辆连续通行。

(5)桥台前后存在一定的高差，导致车辆弹起，车辆对桥面的冲击力不可忽视，因此在此筋上增设伸缩装置[ 6]。 ]。

4.2 加固方案及对策本次加固采用了增加盖梁截面和边配筋率，增加盖梁侧面抗弯强度的加固方案[7]，加固方案如图所示7.盖梁横向尺寸由原来的100厘米增加到125厘米，并通过植筋和注入西卡灌浆料进行加固。施工要求如下：清除原盖梁上的松散低密度混凝土，用凿子清理，并在SikaGrout214中添加10毫米级配无泥骨料，以防止温度尖峰。骨料：SikaGrout214=1:1（重量比）。

图7 桥台盖梁加固方案下载原图

由于桥台桩变形较大、出现裂缝，在桥台桩基内设置了钢筋，桩基表面由原来的f80cm的圆形变为110cm120cm的矩形。桥台基础采用缓冲材料处理，缓冲层厚度为碎石10 cm、C25混凝土50 cm，具体加固方案如图8所示。

图8 桩基加固方案原图下载

整个桥梁的非结构性裂缝被密封并修复了缺陷，提高了桥梁的耐用性。用环氧树脂填充混凝土裂缝。环氧树脂具有粘度低、可注射性好、韧性好、固化时间可根据施工工艺要求调整、耐久性好等优点。桥面和桥头5米范围内均更换为沥青路面，减少了车辆碰撞因损坏造成的影响，改善了整座桥梁的受力状态，增加了桥梁的承载能力和刚度。添加到巷道上的桥梁伸缩缝设备专门使用钢制伸缩缝，其尺寸和形状满足平稳运行的伸缩要求。如果存在蜂窝或穿孔等缺陷，必须将表面松散的混凝土刮除，并用环氧砂浆修补。清除裸露和腐蚀的钢筋上的锈迹，凿掉松动的保护层，并用环氧砂浆修补。

5 结论本文主要以一座3跨简支装配式桥为例，结合具体的工程实践，根据实际情况观察病害症状的出现，对技术情况进行评价分析，分析其原因。识别疾病并提出相应的增强措施。增强的结果是：

(1)采用加固方法，增加盖梁侧抗弯能力。即增加盖梁截面和边配筋率，提高桥梁的结构稳定性。

（2）采用桥台桩基植筋的方法，减少桥梁结构裂缝，提高桥梁结构耐久性。

[1]梁兵.既有钢结构桥梁检测加固技术研究[D].天津：河北工业大学，2014.[2]舒春生.混凝土桥梁检测加固技术应用[J].城市道路桥梁与防洪，2019(8):120-122, 17.[3]齐德秀.道路梁桥病害原因分析及加固技术研究[D].西安：长安大学，2016[ 4]唐斌.道路桥梁病害的成因、检测及加固措施[J].四川建材，2017, 43(8):104-105,120. [5]吴松良，李文彪.桥梁常见病害的检测及加固措施公路桥梁的病害分析[J].黑龙江省交通科技，2019,42(12):127-129.[6]吴进军.桥梁下部结构病害分析检测及加固措施研究[D].西安：长安大学，2016. [7]彭涛.公路桥梁常见病害检测及加固措施[J].工程建设与设计，2019(7):140-142.

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