摘 要：橋梁是公路工程的重要組成部分之一，具有不可替代的作用。建成投運(yùn)后的橋梁除了要承受車輛的反復(fù)荷載之外，還會(huì)受到環(huán)境因素的影響，這在一定程度上增大了橋梁結(jié)構(gòu)病害的發(fā)生幾率。服役時(shí)間越長(zhǎng)的橋梁，病害發(fā)生的幾率越高，各種病害問(wèn)題的發(fā)生會(huì)對(duì)橋梁的使用性能造成不利影響。因此，在橋梁養(yǎng)護(hù)中，應(yīng)采取有效的維修加固措施處治病害。本文從橋梁養(yǎng)護(hù)維修加固措施分析入手，以工程實(shí)例為依托，對(duì)公路橋梁養(yǎng)護(hù)維修加固方案及施工技術(shù)展開(kāi)論述。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；養(yǎng)護(hù)；維修加固；施工技術(shù)文章編號(hào)：2095-4085（2025）02-0037-03

0 引言

橋梁在長(zhǎng)時(shí)間的使用中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的病害問(wèn)題。導(dǎo)致病害發(fā)生的原因有車輛荷載、環(huán)境因素、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量等。隨著病害的出現(xiàn)，橋梁的結(jié)構(gòu)安全性、穩(wěn)定性、耐久性均會(huì)受到影響。因此，在橋梁養(yǎng)護(hù)工作中，需實(shí)施針對(duì)性的維修與加固手段，有效治理病害，從而消除隱患，延長(zhǎng)橋梁的服務(wù)年限。

1 橋梁養(yǎng)護(hù)維修加固措施

1.1 缺陷維修

1.1.1 表層缺陷

公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中，常見(jiàn)的表層缺陷有蜂窩、麻面、空洞、露筋、剝落等。針對(duì)不同類型的缺陷，需采取相應(yīng)適宜的維修與加固策略來(lái)加以處理。

（1）對(duì)于蜂窩、空洞等缺陷，可以采用修補(bǔ)法處理。在正式修補(bǔ)之前，要先將缺陷處鑿除，然后對(duì)表面鑿毛，再用清水去除灰塵等雜物，使表面達(dá)到清潔狀態(tài)［1］。當(dāng)修補(bǔ)面積較大時(shí)，可以用澆筑法修補(bǔ)，施工前要支立模板，以此來(lái)確保修補(bǔ)后的混凝土外觀質(zhì)量達(dá)標(biāo)；損壞比較淺的部位，可涂抹水泥砂漿修補(bǔ)，這種方法的施工過(guò)程比較簡(jiǎn)單，質(zhì)量易于控制，在工程中的應(yīng)用較為廣泛。

（2）當(dāng)砌體表面出現(xiàn)起鼓、剝落等缺陷時(shí)，可用以下方法修補(bǔ)。先鑿除松散層后用清水沖洗，將砂漿填入縫內(nèi)并勾縫；若砌體表面有破損現(xiàn)象，要先將損壞的部位清除，鑿毛后用水泥砂漿修補(bǔ)至要求的厚度，最后抹平。

1.1.2 內(nèi)部缺陷

橋梁結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的內(nèi)部缺陷有混凝土強(qiáng)度和保護(hù)層厚度不足、鋼筋銹蝕等，此類缺陷出現(xiàn)后，會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成不利影響。因此，需采取有效的維修加固措施予以處理。

（1）鋼筋銹蝕對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的危害較大，容易引起混凝土開(kāi)裂。導(dǎo)致銹蝕的原因較多，如混凝土碳化、密實(shí)度不足、保護(hù)層過(guò)薄等。除此之外，混凝土發(fā)生表層缺陷后，可能會(huì)造成鋼筋外露，鋼筋與外界環(huán)境接觸后便會(huì)銹蝕。若未能得到及時(shí)有效的處理，鋼筋銹蝕則會(huì)進(jìn)一步加劇［2］。因此，對(duì)于鋼筋銹蝕缺陷，要及時(shí)采取有效的方法予以處治。

（2）在維修銹蝕鋼筋的過(guò)程中，要將發(fā)生銹蝕處的松散混凝土全部鑿除，使鋼筋本體外露，隨后對(duì)鋼筋表面進(jìn)行除銹。應(yīng)針對(duì)銹蝕情況，選擇除銹方法，如鋼絲刷、噴砂槍等。除銹后，要做好防銹處理，最后用混凝土或是砂漿填補(bǔ)即可。

1.2 裂縫維修

裂縫是橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中最為常見(jiàn)的病害之一。此類病害對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性、耐久性影響較大，要采取有效的方法和措施對(duì)裂縫進(jìn)行維修處理。

1.2.1 封閉與粘貼

表面封閉是混凝土裂縫常用的修補(bǔ)方法，包括填縫、抹灰、噴漿、嵌補(bǔ)等；表面粘貼是指通過(guò)膠粘劑將碳纖維等材料粘貼到裂縫處，以此來(lái)達(dá)到修復(fù)裂縫、補(bǔ)強(qiáng)加固的效果。

1.2.2 壓力灌漿

當(dāng)橋梁混凝土的裂縫寬度超過(guò)0.25mm，且裂縫的數(shù)量比較多時(shí)，便可采用壓力灌漿的方法處理。將預(yù)先制備好的漿液，以一定的壓力灌入到裂縫的內(nèi)部，以此來(lái)達(dá)到封閉裂縫的效果，從而使混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度等關(guān)鍵指標(biāo)恢復(fù)到原本的狀態(tài)。壓力灌漿可以采用多種性質(zhì)不同的漿液，如水泥砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂、水玻璃、瀝青等。不同的漿液適用于不同的情況，在選擇時(shí)應(yīng)按照裂縫的修補(bǔ)要求合理確定，從而達(dá)到最佳的灌漿效果。

2 公路橋梁養(yǎng)護(hù)維修加固方案及施工技術(shù)

某公路工程中有一座小橋，采用的是混凝土結(jié)構(gòu)。該橋修建的時(shí)間比較早，在長(zhǎng)期的服役中，橋梁受到車輛反復(fù)荷載及環(huán)境等因素的影響，部分構(gòu)件出現(xiàn)了病害及缺損等情況，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的使用性能下降。通過(guò)對(duì)橋梁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，混凝土板上有多條明顯的裂縫，并且板底鋼筋外露。對(duì)橋梁綜合評(píng)定后，將該橋的技術(shù)狀況評(píng)定為三類，需在后續(xù)的養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，采取適當(dāng)?shù)木S修與加固措施，以解決存在的病害問(wèn)題，恢復(fù)橋梁原有性能，并延長(zhǎng)其使用壽命。

2.1 橋梁維修加固方案

將受損構(gòu)件表面的混凝土鑿除，裸露在外的鋼筋若是存在銹跡，則應(yīng)采取除銹措施，隨之根據(jù)病害涉及的范圍和輕重程度，選取適宜的處理方法。影響范圍小的輕度病害，可以用砂漿進(jìn)行修補(bǔ)；影響范圍大、重度的病害，先用細(xì)石砼修補(bǔ)，再粘貼碳纖維加固［3］。裂縫用灌封膠修補(bǔ)后，要在板底粘貼碳纖維進(jìn)行加固。橋梁兩側(cè)的欄桿需全部拆除，以植筋的方式修筑防撞護(hù)欄。

2.2 施工工藝

2.2.1 粘貼碳纖維

碳纖維是一種含碳量高、強(qiáng)度高、彈性模量高的新型材料，較為突出的特點(diǎn)是耐高溫、耐腐蝕，直徑為5.0μm的碳纖維的強(qiáng)度約為鋁合金的4倍。因此，通過(guò)粘貼碳纖維材料的方法，對(duì)受損的橋梁構(gòu)件進(jìn)行修復(fù)，可以提高構(gòu)件強(qiáng)度，達(dá)到加固的效果。性能優(yōu)良的碳纖維材料是保證加固效果的關(guān)鍵。因此，本次施工中選用的是碳纖維布，抗拉強(qiáng)度＞3000MPa；配套材料為樹(shù)脂，粘貼強(qiáng)度＞2.5MPa，各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求［4］。碳纖維粘貼施工是一項(xiàng)對(duì)專業(yè)性要求比較高的工作，所以要由具備相關(guān)資質(zhì)的單位負(fù)責(zé)施工，這是確保質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。具體的施工技術(shù)要點(diǎn)如下。

（1）將待加固橋梁構(gòu)件表面松散的混凝土全部清除干凈，當(dāng)下面的結(jié)構(gòu)層露出后，選用高強(qiáng)度的水泥砂漿對(duì)構(gòu)件表面進(jìn)行修復(fù)處理，修復(fù)后的構(gòu)件表面要達(dá)到平整的要求；以灌漿封閉的方法處理裂縫，隨后去除混凝土表面的雜質(zhì)，并將表面打磨平整，用鋼絲刷去除灰渣，粉塵用壓縮空氣吹凈，用清水沖洗混凝土表面，將水分晾干，不得留有積水。

（2）根據(jù)相關(guān)的技術(shù)要求配制膠粘劑，具體的用量可以按照氣溫確定，要確保膠粘劑在限定的時(shí)間內(nèi)用完，未用完的應(yīng)作廢棄處理，不得繼續(xù)使用，以免影響粘貼效果；選用滾筒將膠粘劑涂刷到清理好的混凝土表面，要保證均勻，避免漏刷，待膠不粘手時(shí)便可進(jìn)行下道工序。

（3）使用預(yù)先準(zhǔn)備好的找平膠對(duì)混凝土表面進(jìn)行修補(bǔ)，將存在凹陷的部位全部填平，從而使混凝土表面達(dá)到平整的要求。要確保粘貼面無(wú)明顯的棱角，以免對(duì)粘貼加固效果造成不利影響。

（4）碳纖維布粘貼前要先裁剪，使每塊碳纖維布的尺寸與設(shè)計(jì)要求相符，在無(wú)特殊要求的情況下，每塊碳纖維布的長(zhǎng)度應(yīng)不超過(guò)3.0m，一旦超出要卷起備用，以免受損［5］。碳纖維布裁好后要妥善放置，防止彎折，并嚴(yán)格按照當(dāng)日用量下料，以避免造成不必要的浪費(fèi)；在待粘貼的部位涂抹樹(shù)脂，要確保均勻，隨后用滾筒反復(fù)滾壓，將氣泡擠出，從而使樹(shù)脂能夠?qū)⑻祭w維布全部浸透。需要注意的是，滾壓的過(guò)程中要控制好力度，以免造成碳纖維布損壞；粘貼期間要隨時(shí)檢查貼片，若發(fā)現(xiàn)粘貼不牢固的現(xiàn)象，則應(yīng)采取適宜措施進(jìn)行處理，以保證施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

（5）粘貼好碳纖維布之后，在確認(rèn)質(zhì)量合格的前提下，將預(yù)先拌制的砂漿均勻抹在碳纖維布的表面，砂漿厚度須控制在2.0cm，以確保有效防護(hù)碳纖維布，減少受損風(fēng)險(xiǎn)。碳纖維布是一種具有良好導(dǎo)電性的材料，為保證施工安全，必須確保碳纖維布與電源及電器設(shè)備保持足夠的安全距離。若是無(wú)法滿足安全距離的要求，則應(yīng)采取有效措施進(jìn)行防護(hù)。與碳纖維布配套的樹(shù)脂具有易燃特性，要妥善保存，不得放置在陽(yáng)光下，以免長(zhǎng)時(shí)間受到陽(yáng)光照射導(dǎo)致樹(shù)脂的性能下降。

（6）為避免加固期間構(gòu)件出現(xiàn)更為嚴(yán)重的損壞現(xiàn)象，要在碳纖維粘貼加固中采取相應(yīng)的措施保護(hù)構(gòu)件。低溫會(huì)影響膠粘劑的粘貼效果，所以不宜在氣溫低于5℃的情況下施工，若是施工過(guò)程中突然降雨，則應(yīng)暫停，以免影響施工質(zhì)量。

2.2.2 缺陷處理

在處理橋梁混凝土表面缺陷時(shí)，應(yīng)按照病害的具體情況，選取適宜的方法，以確保達(dá)到預(yù)期的處理效果。選用丙乳砂漿作為修復(fù)材料，適用于處理松散層相對(duì)較淺的混凝土構(gòu)件。若松散層深度超過(guò)6.0cm，則建議采用丙乳細(xì)石混凝土進(jìn)行修補(bǔ)［6］。在修補(bǔ)過(guò)程中，要掌握修補(bǔ)材料的正確使用方法及注意事項(xiàng)。

（1）丙乳是一種比較特殊的材料，要求存儲(chǔ)溫度不低于0℃。制備好的丙乳砂漿對(duì)施工溫度也有一定的要求，應(yīng)確保施工環(huán)境的溫度在5℃以上。若溫度過(guò)低，則會(huì)影響丙乳砂漿的性能，所以在低溫條條件下不宜開(kāi)展丙乳砂漿修補(bǔ)施工。用于制備丙乳砂漿的水泥可以選用普硅水泥，砂子使用前要先過(guò)篩。

（2）修補(bǔ)施工正式開(kāi)始前，要先做好表面清理工作，將所有可能影響修補(bǔ)效果的物質(zhì)全部清除，包括灰塵、污物等，隨后對(duì)清理好的表面進(jìn)行鑿毛，深度須控制在2.0mm以內(nèi)。為確保舊混凝土與修補(bǔ)面之間形成牢固的粘結(jié)，應(yīng)在薄層修補(bǔ)區(qū)域的邊緣進(jìn)行開(kāi)槽處理。根據(jù)修補(bǔ)的具體需求，合理確定丙乳的摻入比例，其最大值不得超過(guò)水泥用量的30%，可通過(guò)試驗(yàn)手段，優(yōu)選最佳的水灰比配置。

（3）在拌制丙乳砂漿的過(guò)程中，要按照正確的順序操作，以此來(lái)確保丙乳砂漿的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。先將水泥與沙子按照預(yù)設(shè)比例精準(zhǔn)混合并充分?jǐn)嚢杈鶆?，隨后緩緩加入適量的水及丙乳，持續(xù)攪拌直至所有材料均勻融合。拌制時(shí)要對(duì)水灰比嚴(yán)格控制，不得隨意更改，每次的拌和量應(yīng)適當(dāng)，須在45分鐘以內(nèi)全部用完，以避免拌制過(guò)量造成浪費(fèi)。

（4）在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)丙乳砂漿進(jìn)行涂抹的過(guò)程中，要先對(duì)修補(bǔ)面做打底處理。當(dāng)仰、立面的土層厚度達(dá)到7.0mm以上時(shí)，應(yīng)分兩次對(duì)丙乳砂漿進(jìn)行抹壓，這樣能夠有效避免脫空現(xiàn)象。鋪好砂漿后，要先壓實(shí)再抹面。需要注意的是，待修補(bǔ)的混凝土表面為斜面時(shí)，要從底部開(kāi)始向頂部推進(jìn)。丙乳砂漿施工完畢后，要按照規(guī)定要求及時(shí)養(yǎng)護(hù)，以免開(kāi)裂。當(dāng)砂漿表層略顯干燥時(shí)，可采取噴霧方式進(jìn)行初步養(yǎng)護(hù)，隨后轉(zhuǎn)為灑水保濕的養(yǎng)護(hù)方式，時(shí)間以7天為宜。丙乳細(xì)石砼的施工工藝與丙乳砂漿基本相同，在此不做贅述。

2.2.3 植筋施工

（1）為確保錨筋在孔內(nèi)的埋入深度滿足設(shè)計(jì)要求，鉆孔作業(yè)時(shí)應(yīng)使實(shí)際孔深略大于設(shè)計(jì)深度。選擇鉆孔位置時(shí)，要避開(kāi)主筋，并確?？椎理樦?；植筋孔鉆好后，要及時(shí)清理孔道，先將鉆孔過(guò)程中殘留在孔道壁上的浮渣清除，然后使用高壓空氣對(duì)孔底進(jìn)行吹掃，使孔內(nèi)保持潔凈、干燥；隨后向鉆孔內(nèi)灌入植筋膠，要控制好灌注量，以孔深的2/3為宜，錨筋入孔后，植筋膠便可充滿鉆孔；插筋前要將錨筋表面的油污、銹跡等清理干凈，并將錨筋一次性插至鉆孔的底部；植筋膠固結(jié)前，不得晃動(dòng)錨筋，以免影響植筋效果。

（2）在焊接錨筋的過(guò)程中，要采取有效的技術(shù)措施減輕焊接對(duì)錨筋的影響，以確保植筋加固的整體質(zhì)量。錨筋上的焊點(diǎn)應(yīng)與膠面之間保持3.0cm以上的距離。焊接時(shí)要采取合理可行的降溫措施，一根植筋不得連續(xù)多次焊接，要循環(huán)焊接。

2.2.4 灌縫施工

（1）當(dāng)混凝土裂縫的寬度在0.15mm以內(nèi)時(shí)，可采取以下處理方法：沿裂縫的方向開(kāi)設(shè)V型槽；隨后將縫口位置處的雜物全部清除干凈，用壓縮空氣吹掃槽內(nèi)的渣土和浮灰，確保槽內(nèi)清潔；用丙酮擦拭表面后涂抹環(huán)氧樹(shù)脂基液，待基液初凝后，均勻涂抹一層環(huán)氧膠泥。

（2）使用鋼絲刷將裂縫處的松散層及污物清除干凈，隨后用壓縮空氣吹去浮塵，將注漿嘴埋設(shè)在裂縫較寬的位置處，中心孔應(yīng)對(duì)準(zhǔn)裂縫，注膠嘴的間距以20cm為宜，然后向縫內(nèi)注入灌縫膠，當(dāng)灌縫膠充滿裂縫后，用封縫膠均勻涂抹于裂縫表面，寬度須控制在3.0cm左右［7］。

（3）灌膠過(guò)程中，若是膠液的灌入速度過(guò)快，則應(yīng)進(jìn)行檢查，看有無(wú)泄漏的情況發(fā)生，如果有，要采取有效措施進(jìn)行處理。灌縫結(jié)束后，將注膠嘴取下，并封閉灌注孔，以免灌縫膠從注膠孔溢出。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路橋梁養(yǎng)護(hù)與維修加固是一項(xiàng)較為重要的工作，為達(dá)到預(yù)期中的養(yǎng)護(hù)效果，應(yīng)針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)病害，選擇適宜的維修加固措施，并且要掌握相關(guān)的施工技術(shù)，以此來(lái)確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

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作者簡(jiǎn)介：魏子翔（1988—），男，漢族，本科，工程師。研究方向：公路橋梁。