李發(fā)武

摘要：在我國(guó)交通運(yùn)輸體系中公路橋梁是最主要的構(gòu)成要素，承擔(dān)了很多基礎(chǔ)的交通工作。隨著城市化的快速發(fā)展，公路橋梁面臨著日益增大的壓力，其中不少是超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，加上一些外部自然環(huán)境的客觀影響，公路橋梁病害問(wèn)題也越來(lái)越頻繁。及時(shí)檢測(cè)病害，并采取恰當(dāng)?shù)募庸檀胧┦谴_保公路橋梁正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。本文就公路橋梁病害的常見(jiàn)檢測(cè)技術(shù)以及病害加固措施進(jìn)行論述，以期更好地推動(dòng)我國(guó)公路橋梁事業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;病害檢測(cè);加固措施

伴隨國(guó)力的上升，我國(guó)交通運(yùn)輸需求量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，汽車(chē)數(shù)量也在不斷增長(zhǎng)。運(yùn)輸量的逐年增長(zhǎng)讓公路橋梁所承受的壓力也明顯增大，不少公路橋梁都是長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，加上一些自然環(huán)境因素的影響，公路橋梁經(jīng)常發(fā)生病害，表現(xiàn)為表面不平、有裂縫形成、橋頭跳車(chē)、梁端頭破損等問(wèn)題。因此，必須重視公路橋梁病害檢測(cè)技術(shù)，及時(shí)檢測(cè)出病害，并給予加固處理，從而使公路橋梁的使用壽命得以延長(zhǎng)，同時(shí)，也保障了公眾的人身財(cái)產(chǎn)安全。

1、公路橋梁病害的常用檢測(cè)技術(shù)

1.1常規(guī)檢測(cè)

公路橋梁一旦發(fā)生病害不僅可能會(huì)引起交通安全事故，而且也會(huì)大幅縮短公路橋梁的使用時(shí)間。為此，必須定期檢測(cè)公路橋梁是否有病害發(fā)生，即常規(guī)檢測(cè)，常用方法有下列幾種：（1）檢測(cè)外觀：逐一檢測(cè)公路橋梁的各部分構(gòu)建情況，將一些重要信息記錄下來(lái)，如鋼筋直徑、截面尺寸、支座部位等信息。通過(guò)分析這些信息可大致了解有無(wú)病害存在。（2）檢測(cè)建材性能。對(duì)公路橋梁的材料性能進(jìn)行分析，用于評(píng)估其是否有病害發(fā)生。比如，通過(guò)檢測(cè)鋼筋混凝土的強(qiáng)度、彈性模量、砂漿標(biāo)號(hào)、石料標(biāo)號(hào)等信息，分析材料的具體性能。（3）評(píng)估公路橋梁的運(yùn)行狀況。主要觀察測(cè)量橋梁整體構(gòu)造有無(wú)發(fā)生變形或位移，公路路面有沒(méi)有出現(xiàn)風(fēng)化剝落問(wèn)題[1]。另外，針對(duì)已有的裂縫，要預(yù)測(cè)記錄好裂縫的寬度與深度分布情況。對(duì)公路橋梁的伸縮縫、相關(guān)排水設(shè)施以及附屬設(shè)施進(jìn)行排查，評(píng)估其工作狀態(tài)，從而大致判斷出公路橋梁的病害問(wèn)題。

1.2鑒定檢測(cè)

（1）低應(yīng)變反射波法。這又被稱(chēng)為小應(yīng)變檢測(cè)。開(kāi)始檢測(cè)時(shí)通過(guò)小錘敲擊橋梁樁頂，利用專(zhuān)門(mén)的工具將傳感器粘結(jié)固定在橋梁的樁頂部位。傳感器能夠捕獲到樁內(nèi)發(fā)出的應(yīng)力波信號(hào)，再對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化分析便能知道橋梁樁系的整體動(dòng)態(tài)響應(yīng)情況。工作人員參考動(dòng)態(tài)響應(yīng)，將頻率信號(hào)速度與實(shí)際檢測(cè)速度進(jìn)行研究計(jì)算，對(duì)比分析就能判斷出橋梁樁基有無(wú)病害發(fā)生[2]。

（2）超聲波檢測(cè)法。這屬于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)之一，不會(huì)損害公路橋梁，而且還能了解內(nèi)部是否有病害問(wèn)題。運(yùn)用該檢測(cè)技術(shù)需要預(yù)先埋入聲測(cè)管，再對(duì)樁基實(shí)施混凝土灌注作業(yè)。待混凝土澆筑完畢后埋設(shè)的管道能獲得由超聲探測(cè)儀發(fā)送的信號(hào)，之后工作者通過(guò)對(duì)每個(gè)管道內(nèi)的橫截面聲波參數(shù)進(jìn)行觀察，并做好記錄，再重點(diǎn)研究超聲探測(cè)儀內(nèi)部系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)就能判斷是否有病害發(fā)生，并能初步確定病害的地方與大小。

（3）動(dòng)載檢測(cè)法。該檢測(cè)技術(shù)是測(cè)定汽車(chē)運(yùn)行以及剎車(chē)時(shí)所引起的激烈振動(dòng)，用于判斷公路橋梁有無(wú)病害問(wèn)題。比如，選擇20噸重的貨車(chē)作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，貨車(chē)可以讓公路橋梁承受瞬間加大的壓力。那么，貨車(chē)在公路上緊急剎車(chē)時(shí)，可利用專(zhuān)門(mén)的儀器設(shè)備監(jiān)測(cè)貨車(chē)剎車(chē)瞬間所引起的路面振幅，然后進(jìn)一步計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)獲得公路橋梁豎向的模態(tài)頻率以及阻尼比。如果這些參數(shù)數(shù)值在規(guī)定區(qū)域內(nèi)，說(shuō)明公路橋梁承載力良好，無(wú)病害發(fā)生，反之則提示公路橋梁有病害問(wèn)題，需采取加固措施。

2、公路橋梁病害加固方法

2.1裂縫修補(bǔ)

裂縫屬于公路橋梁常見(jiàn)病害之一，也直接影響到公路橋梁的使用質(zhì)量。如果形成的裂縫較小，所產(chǎn)生的影響也較小，一般不會(huì)對(duì)路面或橋梁整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，可噴涂防水材料對(duì)裂縫進(jìn)行填充，多次重疊后就完成了裂縫修復(fù)。若裂縫過(guò)大，一般需使用伸縮性與延展性較強(qiáng)的水泥、瀝青等材料予以填充修復(fù)，注意在整個(gè)施工過(guò)程中要保持低壓低速[3]。此外，還有一種修補(bǔ)裂縫的方法是采用鋼板修復(fù)裂縫，有利于防止裂縫擴(kuò)大。通過(guò)鋼釘與樹(shù)脂來(lái)連接不同鋼板，再通過(guò)膨脹螺栓將鋼板以及橋梁主體固定好。最后，通過(guò)相關(guān)輔助工具及材料對(duì)橋梁進(jìn)行加壓，獲得較好的修復(fù)效果。

2.2混凝土再澆筑

施工期間最常見(jiàn)的問(wèn)題就是公路橋梁彎曲，原因主要是受到水文、地域等客觀因素的影響。一般采用的加固措施就是混凝土再澆筑，可提高公路橋梁的穩(wěn)定性，增加強(qiáng)度。在加固作業(yè)前施工人員必須先清理公路橋梁鋪裝層，然后才能對(duì)其表面進(jìn)行二次澆注施工。采用混凝土澆筑技術(shù)可以提高彎曲部位的高度，而且從某種程度上來(lái)說(shuō)增加了它的厚度，從而提高了公路橋梁的整體抗剪切力，使彎曲部位更穩(wěn)固。

2.3錨噴加固技術(shù)

錨噴技術(shù)目前已發(fā)展得比較完善，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)公路橋梁工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。其中，多用于公路橋梁的加固處理，如今在支護(hù)巖體橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也逐漸增多。這項(xiàng)技術(shù)所用工具包括噴射錨桿與鋼筋網(wǎng)。參照規(guī)定比例吧速凝劑與相關(guān)材料進(jìn)行混合，可以加快材料凝結(jié)速度，并能保證施工路面強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求，確保項(xiàng)目施工進(jìn)度與質(zhì)量[4]。此外，可結(jié)合實(shí)際情況來(lái)使用材料，開(kāi)展混凝土澆筑作業(yè)，從而略過(guò)一些加固施工流程與步驟。這樣在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上讓加固作業(yè)更加簡(jiǎn)單可行，提高了施工效率。

2.4構(gòu)造性加固技術(shù)

構(gòu)造部件發(fā)生病害屬于公路橋梁最嚴(yán)重的一類(lèi)病害。如果不及時(shí)進(jìn)行加固處理，所導(dǎo)致的損失是難以估計(jì)的。構(gòu)造性加固技術(shù)通常包括下列幾種。第一，預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。將預(yù)應(yīng)力材料放置于路橋下端的受力區(qū)域，這樣路橋受力的過(guò)程中就會(huì)形成偏心預(yù)應(yīng)力，同時(shí)，對(duì)其產(chǎn)生往上拉的作用。那么，在向上的拉力與向下的壓力影響下可以抵消公路橋梁的一部分承重，從而使橋梁重力減小，減少裂縫或結(jié)構(gòu)變形的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。第二，碳纖維加固。將碳纖維布粘貼在混凝土的表面，選擇樹(shù)脂類(lèi)膠作為粘接劑。樹(shù)脂類(lèi)膠與碳纖維布之間通過(guò)不斷擠壓就形成碳纖維。樹(shù)脂膠的強(qiáng)度十分大，在粘結(jié)混凝土與碳纖維布的過(guò)程中將慢慢滲入進(jìn)混凝土中，增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度?；炷僚c碳纖維結(jié)合后可以讓自身的壓力更強(qiáng)，達(dá)到加固公路橋梁的目的。第三，粘貼鋼板。將鋼板粘貼在混凝土的受力面以及部分薄弱的部位，增強(qiáng)公路橋梁的承載性能。鋼板具有很大的強(qiáng)度，采用這種加固技術(shù)操作簡(jiǎn)單，加固效果顯著，因此，在時(shí)下常用于公路橋梁結(jié)構(gòu)性加固處理中。若鋼板厚度未超過(guò)5mm，將膠水直接涂抹進(jìn)行粘貼;若鋼板厚度超出5mm，則選擇壓力注膠粘貼方法。在加固處理鋼筋混凝土受彎構(gòu)件時(shí)，一般選擇條帶粘貼法粘貼鋼板。若鋼板延伸長(zhǎng)度不符合設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)定，需采用錨固方法[5]。

3、結(jié)語(yǔ)

總之，公路橋梁病害檢測(cè)與加固處理是確保公路橋梁正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保障廣大群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵。這對(duì)促進(jìn)我國(guó)公路運(yùn)輸事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展有非常重要的意義。要加強(qiáng)對(duì)公路橋梁病害特點(diǎn)與成因的研究，尋找更加先進(jìn)、便捷的檢測(cè)技術(shù)，提高病害檢測(cè)效率與準(zhǔn)確性，為盡快開(kāi)展加固工作奠定好基礎(chǔ)，確保公路橋梁的正常使用。

參考文獻(xiàn)

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[3]吳頌良，李文標(biāo).公路橋梁常見(jiàn)病害的檢測(cè)及加固措施[J].黑龍江交通科技，2019，（12）：127-127.

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