王小勇 張黎 黃鑫 鐘治剛

摘要：為實現(xiàn)交通運輸業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，橋梁工程的安全穩(wěn)定是重中之重。因此，必須高度重視橋梁裂縫的成因和治理，為橋梁工程的安全穩(wěn)定提供基礎(chǔ)保障，在橋梁工程穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)上，科學延長橋梁工程的安全運用壽命。因此，本文分析橋梁裂縫產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的養(yǎng)護加固方法，以提高橋梁工程的整體質(zhì)量和使用壽命，提高橋梁工程的綜合優(yōu)勢，為橋梁工程的穩(wěn)定發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)條件。

關(guān)鍵詞：橋梁;混凝土裂縫;成因分析;維修方法

橋梁工程經(jīng)過一定時期后往往會出現(xiàn)相應(yīng)的質(zhì)量問題，為了更好地滿足車輛通行需求，有系統(tǒng)、計劃的養(yǎng)護加固工作是十分必要的。這是保證橋梁運營期后有效運行的必然要求，有利于及時修復現(xiàn)有缺陷，提高橋梁工程質(zhì)量，更有效地滿足車輛通行需求。此外，橋梁工程的維護和加固具有重大的歷史意義。首先，可以保證橋梁工程的施工質(zhì)量，提高橋梁的承載能力，在一定程度上促進交通發(fā)展。其實，橋梁施工修補加固的本質(zhì)是橋梁的二次施工，而這種施工非常重要，不僅可以改善一次施工存在的不足和問題，還可以為橋梁的使用打下堅實基礎(chǔ)。其次，其可以降低橋梁建設(shè)成本，雖然橋梁的維修和加固需要一定的成本，但與新建橋梁相比，維修和加固的成本非常低。此外，新建橋梁浪費現(xiàn)有橋梁工程，造成不必要的損失。因此，根據(jù)橋梁工程的實際運營情況，需要對現(xiàn)有缺陷及時采取加固修復措施。在本文中，將討論橋梁工程中的常見病害，并分析當前橋梁維修加固方法以及橋梁維修加固措施，為橋梁有效發(fā)展提供參考。

1、橋梁裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 荷載因素引起的橋梁裂縫

混凝土橋梁在設(shè)計之初就具有一定的承載能力，在實際使用中，如果橋梁的整體承載能力超過了最大支撐范圍，則開裂的概率非常高。這種裂縫的自由放任可能會帶來災(zāi)難性的后果。造成荷載開裂的原因主要有：一是橋梁設(shè)計初期計算模型不夠合理，內(nèi)力和配筋計算錯誤，橋梁設(shè)計斷面過小，導致結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不足，結(jié)構(gòu)剛度弱。二是在施工過程中，施工人員沒有嚴格按照設(shè)計圖紙及相關(guān)規(guī)范進行，甚至擅自改變結(jié)構(gòu)的施工順序和橋梁結(jié)構(gòu)的受力方式。疲勞強度沒有校核，三是在橋梁使用過程中設(shè)計荷載超過設(shè)計荷載。車輛碰撞、大型車輛過橋、爆炸、地震、暴風雪等都會導致橋梁裂縫。

1.2 施工規(guī)劃和材料選擇不當造成的裂縫

施工方案選擇不當，不適當因素的影響甚至可能導致橋梁出現(xiàn)裂縫。在施工中，張拉螺栓是橋梁下部結(jié)構(gòu)工作時比較常用的固定模板的方法，螺栓下表面常形成具有穿透性的毛細孔。橋梁在水壓下出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)在一定程度上為橋梁凍裂創(chuàng)造了條件。另外，作為主要成分的水泥、混凝土、外加劑、骨料等，如果在比例期內(nèi)出現(xiàn)比例誤差，就會導致橋梁施工結(jié)構(gòu)質(zhì)量不合格，產(chǎn)生裂縫。

1.3 施工過程中因質(zhì)量問題造成的裂縫

施工技術(shù)的不合理操作也會影響施工質(zhì)量，在運營過程中會造成橋梁出現(xiàn)縫隙，增加橋梁運營風險。通常情況下，在橋梁混凝土的運輸、澆筑、裝配和吊裝作業(yè)中，橋梁本身的結(jié)構(gòu)往往會出現(xiàn)橫向、縱向、垂直和表面等多個角度的裂縫。相對而言，橋梁結(jié)構(gòu)呈細長結(jié)構(gòu)，位置薄壁特征，裂縫發(fā)生頻率高。另外，如果施工時攪拌效果不平衡，或攪拌時間過長，會出現(xiàn)接縫處理不合格、脫模過早、支架下陷等問題，則橋梁后期會出現(xiàn)裂縫。

1.4 溫度變化引起的橋梁裂縫

在大多數(shù)橋梁中，如橋梁中可見的裂縫，往往與橋體本身的約束應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力有關(guān)，但即使內(nèi)應(yīng)力或約束應(yīng)力發(fā)生變化，也都受到很大的影響。溫度變化的影響。通過對混凝土性能的深入研究，可以看出它具有熱脹冷縮的特性，當橋梁內(nèi)部的混凝土結(jié)構(gòu)受溫度變化影響或外部受溫度變化影響時自然環(huán)境下，混凝土變形變形受到橋體的約束，但橋梁結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，如果應(yīng)力參數(shù)高于混凝土抗拉強度參數(shù)，橋梁就會開裂。

2、橋梁裂縫修復技術(shù)

2.1 槽填充技術(shù)

使用填槽技術(shù)修補工作橋梁裂縫時，需要在橋梁裂縫位置拖出一條深槽，槽的形狀應(yīng)根據(jù)修補裂縫所用材料的形狀來確定。現(xiàn)階段，缺口填充技術(shù)在適用性上更適用于處理較寬的裂縫，主要采用U型或V型小鼠進行缺口開挖。之后采用水泥漿充填，充填以層狀積壓為主，使材料更致密，同時提高水泥漿的裂縫穿透率，為橋梁裂縫處理提供保護。此外，缺口填充技術(shù)的應(yīng)用還可以起到減緩橋梁表面裂紋惡化的作用。

2.2 鋼板填充方法

在橋梁裂縫處理中，鋼板填充技術(shù)一般是解決橋梁結(jié)構(gòu)裂縫問題的比較實用的施工技術(shù)。應(yīng)用鋼板填充技術(shù)時，先在橋體混凝土結(jié)構(gòu)表面涂上2厘米厚的環(huán)氧樹脂，然后在同樣厚度的鋼板上涂上環(huán)氧樹脂，然后鋼板固定。將混凝土錨桿與鐵板壓在一起，使其緊密接觸，反復擠壓兩者，以釋放兩者之間的空氣，以提高貼合度。此外，鋼板填充技術(shù)的另一個應(yīng)用是在混凝土和鋼筋增強構(gòu)件中加入木塊等填充材料，在鋼板和混凝土增強構(gòu)件之間留出環(huán)氧樹脂填充空間。裂縫中儲存的空氣全部排出，最終解決了工作橋梁的裂縫問題。

2.3 表面封閉法

（1） 表面涂層。一般情況下，沿混凝土表面的窄縫涂上一層樹脂保護膜。當裂紋寬度可能變化時，通常使用諸如可追蹤的焦油環(huán)氧樹脂之類的材料。此外，大面積保護膜可應(yīng)用于高裂縫、高密度和高混凝土老化和砂漿分離的結(jié)構(gòu)。 （2）鑿深槽嵌補。這種方法需要先沿著裂紋鉆一個深槽，槽的形狀由裂紋的位置和填充材料決定。切出深槽后，可在槽內(nèi)嵌入環(huán)氧砂漿、瀝青、釘子水泥等各種粘合劑。 （3） 表面噴射混凝土。噴涂前需先將裂縫面鑿開，再噴一層致密高強水泥砂漿保護層，防止出現(xiàn)裂縫。根據(jù)裂縫的具體情況，可采用無筋噴射混凝土、網(wǎng)掛噴射混凝土結(jié)合鑿槽嵌補等修補方法。 （4）箍筋加固密封法。一種通過在裂縫中添加箍來密封鋼筋混凝土中出現(xiàn)的主要應(yīng)力裂縫的方法。使用的箍通常由扁鋼或圓鋼焊接而成。如果箍箍可以是直箍或斜箍，則其方向必須垂直于裂紋方向。此外，即使在由于橋墩或樁基等下部結(jié)構(gòu)的承載力不足而出現(xiàn)裂縫時，也可以應(yīng)用這種方法。 （5） V型或U型缺口的填充和修復。這種方法通常在表面修復無法達到修復效果時使用。先沿裂縫切一個V形或U形槽口，然后用樹脂砂漿填充。

3、橋梁裂縫加固與養(yǎng)護

3.1 混凝土加固和維護研究

混凝土加固養(yǎng)護技術(shù)在處理既有橋梁裂縫時的應(yīng)用價值非常高。具體可采用以下方法完成加固維護工作： （1） 對表面進行涂漆封閉加固和維護。該技術(shù)主要針對主筋附近垂直裂縫超過0.25毫米、補體縱向裂縫超過0.2毫米、墩帽裂縫超過0.3毫米的裂縫類型的處理。這期間可以先清理裂縫周圍的區(qū)域，打磨橋面的混凝土表面。之后進行烘烤預熱，可在其上涂上密封漆或更換滲透性更強的修補膠，以完成縫隙的維護和加固工作。此外，填充物可以由環(huán)氧樹脂制成。 （2）增加鋼筋加固和維護方法。該技術(shù)主要是針對橋面進行加固，以增加橋體的抗彎能力，應(yīng)用該技術(shù)時，必須將鋼筋固定在橋梁主筋上。具體維護任務(wù)包括：? 剝?nèi)蛳禄炷帘Ｗo層，露出主筋，拉直現(xiàn)有箍筋。 補充主筋所需的輔助抗拉鋼筋。? 恢復箍筋并焊接成型。 在橋梁表面澆筑混凝土保護層，可以選用膨脹水泥混凝土。

3.2 溫度控制加固養(yǎng)護研究

橋梁在運營中的裂縫加固和維護過程中，溫度控制非常重要，特別是如果橋梁在運營中出現(xiàn)裂縫，應(yīng)進行以下溫度控制。 （1）為顯著降低開裂溫度，碎石應(yīng)事先用冷水冷卻，待處理完成后進行后續(xù)混凝土施工。 （2）營運橋梁裂縫修補營運期為夏季時，應(yīng)分析裂縫注入面的散熱特性，控制注入時的厚度參數(shù)。 （3）對于某些作業(yè)中橋梁結(jié)構(gòu)破壞造成的裂縫，應(yīng)先對裂縫內(nèi)部進行冷卻，并做好出水管嵌入混凝土裂縫的工作，用以降溫。

3.3橋梁修復加固的有效措施

（1）拓寬加固措施;進行擴容加固處理時，可采用現(xiàn)場改造方案。橋梁維修加固活動是非常重要的活動，但不應(yīng)干擾日常交通。進行維修加固活動時，不得阻礙交通?？刹捎矛F(xiàn)場改造方案，改造后的橋梁外觀會有所改善，但現(xiàn)場改造的需要會增加一定的成本。此外，在重建活動中經(jīng)常進行放大處理，這種處理雖然具有一定的實用性，但如果外觀處理不當，則加固效果會減弱。 （2）主橋加固方案。主橋是橋梁的主體，在大多數(shù)情況下，橋梁的問題，尤其是人眼可見的裂縫，會直接出現(xiàn)在主校?？紤]到這種情況，需要對具體問題進行詳細分析，一般情況下，根據(jù)存在的問題，只需要對主體學校進行部分維護加固，不需要整座橋的維修加固。 （3） 橋臺后座加固方案和橋臺后座加固方案的應(yīng)用應(yīng)拆除橋臺后座的中間跨度，使用鋼筋混凝土單向管預支鋼板?；炷翗蛎媸峭ㄟ^將預支撐板與鋼筋連接并連接兩面墻來安裝的。后座柱與鋼筋混凝土板之間必須保證一定的間隙，使橋梁的動荷載直接作用。在整個工作過程中對兩面墻進行加固，達到有效加固的目的。

結(jié) 語：

總而言之，裂縫對橋梁工程的利用影響很大，因此對于橋梁裂縫，需要準確識別裂縫產(chǎn)生的原因，并在此基礎(chǔ)上采取預防工作，通過最大限度地減少或避免橋梁裂縫來確保橋梁的安全及使用壽命。

參考文獻

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