橋梁工程是人類在生活和生產(chǎn)活動中，為克服天然障礙而建造的建筑物。在長期的使用中，在自然因素和車輛荷載聯(lián)合

作用影響下，產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)性病害的問題是相當(dāng)普遍的。特別是近年來隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一些建造年代較

遠(yuǎn)，設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)較低的橋梁工程，均不同程度的出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性病害甚至垮塌的現(xiàn)象，對交通運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)

展帶來很多不利的影響。因此，調(diào)查和評估橋梁工程的實(shí)際狀況，進(jìn)而研究和分析橋梁工程結(jié)構(gòu)病害產(chǎn)生的原因，進(jìn)而

“對癥下藥”，選擇制定技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的維修養(yǎng)護(hù)和加固補(bǔ)強(qiáng)處理措施，顯得尤為重要。
1   橋梁工程普遍病害情況調(diào)查及評估
橋梁工程一般由上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和附屬構(gòu)造物三部分組成。上部結(jié)構(gòu)指主要承重結(jié)構(gòu)（橋跨結(jié)構(gòu)、支座系統(tǒng)）和橋

面系。下部結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋墩和基礎(chǔ)。附屬構(gòu)造物則指橋頭搭板、錐形護(hù)坡、護(hù)岸、導(dǎo)流工程等。
上部結(jié)構(gòu)是橋梁跨越空間并承受其上面外加作用的結(jié)構(gòu)物，如車輛和人員荷載的作用，通常比較容易受到損害。其常見

的病害情況主要為：橋面系的伸縮縫老化、變形或開裂；橋面鋪裝層的裂縫、露筋、破損；排水防水系統(tǒng)堵塞、缺失；

欄桿或防撞欄桿破損、露筋以及端柱破損、傾斜； 燈光照明系統(tǒng)失效，破損等。支座系統(tǒng)的老化、斷裂、活動支座功

能失效等；橋跨結(jié)構(gòu)的主梁、主拱圈、橫向聯(lián)系構(gòu)件的缺陷、裂縫、破損等。
下部結(jié)構(gòu)是支承上部結(jié)構(gòu)并將上部結(jié)構(gòu)傳來的作用傳遞到地基上的結(jié)構(gòu)物。下部結(jié)構(gòu)一般存在的主要問題有：蓋梁、墩

柱、臺身、臺帽、耳背翼墻的裂縫、破損、異常變化等。樁基礎(chǔ)錯位、偏移、河床沖刷嚴(yán)重等。
附屬構(gòu)造物的橋頭搭板斷裂、下沉引起跳車、行車顛簸；錐形護(hù)坡和護(hù)岸坍塌、勾縫缺失，滲水。導(dǎo)流工程的淤積、堵

塞失效等。
根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范并結(jié)合橋梁工程的具體特點(diǎn)，查明原因，綜合對橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和全橋的技術(shù)狀況

（BCI）進(jìn)行評估，最終確定橋梁的完好狀況等級評定。如根據(jù)《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（CJJ99-2003）》，當(dāng)BCI屬D

類橋梁，即為不合格狀態(tài)，應(yīng)對較大的破損進(jìn)行綜合治理，全面恢復(fù)和提高技術(shù)水平等級標(biāo)準(zhǔn)，需要對工程進(jìn)行中修或

大修。當(dāng)屬E類橋梁，即為危險狀態(tài)，應(yīng)立即限制交通等待處理，對不適應(yīng)現(xiàn)有的交通量、荷載增長的需要及主體結(jié)構(gòu)

嚴(yán)重破損的橋梁，進(jìn)行大修，加固或改擴(kuò)建，恢復(fù)和提高技術(shù)等級標(biāo)準(zhǔn)，提高其運(yùn)行能力。
2   橋梁工程結(jié)構(gòu)病害產(chǎn)生的原因
橋梁工程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)病害原因是多方面的。有自然地質(zhì)條件的原因，有勘測、設(shè)計以及施工的原因，還有運(yùn)營管理的原

因。各個階段都有可能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)病害現(xiàn)象，綜合分析其具體產(chǎn)生的原因有以下幾種：
1.1勘測原因
(1)橋基工程地質(zhì)勘測鉆孔布設(shè)數(shù)量不足、布孔位置不符合規(guī)范要求等；
(2)鉆孔深度不足，對地層結(jié)構(gòu)、基巖埋深、地基承載力，可能的沖刷深度判斷失誤或錯誤。
1.2 設(shè)計原因
(1)原設(shè)計荷載存在偏低的問題，因?yàn)楹髞淼慕煌òl(fā)展，車輛的荷載增大后，就出現(xiàn)橋梁工程的承載能力不足的現(xiàn)象，

從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)病害。
(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在缺陷，如選用橋梁結(jié)構(gòu)形式不當(dāng)，設(shè)計計算參數(shù)選擇不盡合理。 
1.3 施工原因。
(1)施工技術(shù)力量薄弱，施工質(zhì)量達(dá)不到或不符合設(shè)計和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。 
(2)后期的養(yǎng)護(hù)工作不夠到位，沒有及時清除或者及時發(fā)現(xiàn)并消除已經(jīng)產(chǎn)生的病害隱患。
1.4 工程地質(zhì)原因
　　(1)橋位選擇草率馬虎，論證不夠全面，對橋址周圍的工程地質(zhì)特征了解不足。如將橋墩、臺設(shè)在滑坡體、巖溶或

孤石上。
(2)工程地質(zhì)條件復(fù)雜，自然災(zāi)害多發(fā)。例如地震，洪水或泥石流對橋墩、橋臺的長期沖刷等。
1.5 運(yùn)營管理方面原因
(1)交通流量大，超限超載現(xiàn)象嚴(yán)重。
(2)橋梁墩、臺受到水運(yùn)船只的撞擊。
(3)日常缺少有效的維修、養(yǎng)護(hù)和管理控制。
3   橋梁工程修復(fù)加固的基本程序
對已經(jīng)發(fā)生病害的橋梁工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)加固，必須按一定的操作程序?qū)嵤蛄杭庸坦こ桃话銘?yīng)遵循以下工作程序：

 
 
結(jié)構(gòu)可靠性鑒定，主要是對工程結(jié)構(gòu)病害的病情進(jìn)行檢查、會診，對病害的成因，嚴(yán)重程度進(jìn)行評估判斷。加固方案好

比醫(yī)生開的“處方”，在論證評估的基礎(chǔ)上，對癥下藥。方法的選擇應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，視工程量情況，有的放矢，盡量采

用標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化、自動化的施工工藝，提高工程質(zhì)量，加速施工進(jìn)度，以取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
為確保施工質(zhì)量和安全，對于大型橋梁工程結(jié)構(gòu)加固，施工前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案。施工方案必須經(jīng)過施工單位的技術(shù)

負(fù)責(zé)人和總監(jiān)理工程師的審批，必要時需要組織專家進(jìn)行論證確定。
4   橋梁工程的加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用
針對不同的結(jié)構(gòu)部位、病害性質(zhì)以及嚴(yán)重程度，采用相應(yīng)的維修加固方法。橋梁工程常用的維修加固技術(shù)按其作用性質(zhì)

主要分為裂縫修補(bǔ)和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)兩個方面。
4.1 裂縫修補(bǔ)施工方法
由于結(jié)構(gòu)裂縫是大氣、雨污水滲入的通道，長期作用造成構(gòu)件及配筋的氧化腐蝕，甚至斷裂，對結(jié)構(gòu)的力學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)

重影響，使構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性大為降低。所以裂縫修補(bǔ)的目的在于恢復(fù)結(jié)構(gòu)物的防水性和耐久性。主要技術(shù)方法有以

下幾種。
（1）表面處理法，在細(xì)微裂縫的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。一般只適用于表層細(xì)微裂縫處

理。
（2）注漿法，在裂縫中注入樹脂或水泥類材料，以提高其防水性及耐久性。主要注漿材料是環(huán)氧樹脂，多采用低壓低

速注入法。環(huán)氧樹脂注入法與鋼釘并用，可以增強(qiáng)裂縫部位的整體性，是一種防止裂縫繼續(xù)發(fā)展的好辦法。
（3）充填法，這是一種適合于修補(bǔ)較寬裂縫的方法，具體做法是沿裂縫鑿一條深槽，然后在槽內(nèi)嵌補(bǔ)各種粘結(jié)材料，

如水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環(huán)氧樹脂硅、瀝青及各種化學(xué)補(bǔ)強(qiáng)劑等。
（4）表面噴涂法，噴漿修補(bǔ)是一種在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實(shí)而且粘度高的水泥砂漿保護(hù)層，來封閉裂

縫的修補(bǔ)方法。噴漿前，需要把結(jié)構(gòu)表面的剝離部分除去，再用水沖洗清潔，并在開始噴漿之前把基層濕潤，然后再開

始噴漿。
（5）粘結(jié)鋼板封閉法，當(dāng)鋼筋硂構(gòu)件產(chǎn)生主拉應(yīng)力裂縫時，可對裂縫先進(jìn)行處理之后，再在裂縫處粘結(jié)鋼板，并用膨

脹螺栓對鋼板加壓。同時注意鋼板粘結(jié)方向應(yīng)和裂縫方向保持垂直。
4.2 結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)施工方法
這里以梁式橋橋梁工程結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說明。對于上部結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)，主要有增大截面加固法、外部粘

貼加固法、外部預(yù)應(yīng)力加固法、改變結(jié)構(gòu)體系加固法以及增設(shè)縱梁加固法等等。
(1)增大截面加固法。就是增大受力構(gòu)件的截面面積，依據(jù)不同的凈空條件和荷載作用力的大小，可以加大混凝土構(gòu)件

截面面積或者增加配筋率，可以單獨(dú)選用一種或組合使用。
(2)外部粘貼加固法是指運(yùn)用粘結(jié)劑（例如環(huán)氧樹脂），將型鋼或者玻璃鋼等材料粘貼在結(jié)構(gòu)的外部，使結(jié)構(gòu)的承載能

力得到提高。構(gòu)件尺寸若是有所限制，但同時又要大幅度的提高結(jié)構(gòu)的承載力，這就要求粘合劑材料的質(zhì)量以及施工質(zhì)

量必須得到保證。
(3)預(yù)應(yīng)力加固法就是有效運(yùn)用預(yù)應(yīng)力的原理，在原有的構(gòu)件或者增設(shè)構(gòu)件上施加一定的初始應(yīng)力。這種方法是對構(gòu)件

受拉區(qū)施加了一定預(yù)加壓力，使其抵消部分或全部的自重或外部荷載應(yīng)力，可以減小橋梁板或主梁的跨中撓度，從而推

遲裂縫的出現(xiàn)，限制裂縫的展開，提高結(jié)構(gòu)的剛度。
(4)改變結(jié)構(gòu)體系加固法，就是指運(yùn)用增設(shè)支撐或橋墩的方法將簡支變成連續(xù)，并且在梁下設(shè)置一些加勁梁、疊合梁，

比如架設(shè)鋼架等，以此來減小梁內(nèi)的控制界面的峰值彎矩，使其承載力得到提高。
(5)增設(shè)縱梁加固法是指在橋墩或者橋臺基礎(chǔ)穩(wěn)定，且其樁基的承載力也滿足要求，可以運(yùn)用增設(shè)承載能力較高或者剛

度較大的新縱梁的方法，使新澆筑梁和原先舊梁同時受力。因?yàn)樵鲈O(shè)主梁后，車輛荷載作用會重新在橋梁工程的結(jié)構(gòu)中

進(jìn)行分布，原來舊梁承受的作用力就會相應(yīng)減少，橋梁的整體承載能力、剛度都得到提高。這種方法對于橋梁下部結(jié)構(gòu)

效果較好，對上部結(jié)構(gòu)的承載能力不足的情況也比較適合。
4.3 結(jié)構(gòu)加固新技術(shù)-錨噴技術(shù)
隨著當(dāng)今科技水平的不斷進(jìn)步，新技術(shù)、新工藝、新材料也層出不窮，促使工程施工技術(shù)也得到快速發(fā)展。混凝土噴射

機(jī)具和速凝劑的組合，使錨噴技術(shù)得到了很大的應(yīng)用空間。實(shí)踐證明，這種技術(shù)可以用于橋梁工程上部結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)

的施工過程中。錨噴施工工藝是比較簡單的，它將混凝土施工工藝中的運(yùn)輸、澆筑和搗固等工序合而為一。機(jī)械化的程

度較高，所以施工的速度和效率也很高。既節(jié)省了人力，又兼有適用性強(qiáng)的特點(diǎn)。比如不需要搭設(shè)專門支模架以及高大

模板工程，就可在橋梁梁板底或拱腹下進(jìn)行施噴工作。不但容易滿足工程設(shè)計所需結(jié)構(gòu)類型，而且更能符合安全施工要

求，同時對于正常交通也沒有很大影響。
5   結(jié) 語
隨著我國交通運(yùn)輸事業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對于道路橋梁工程的使用需求也越來越頻繁，無論是對其結(jié)構(gòu)的安全性

還是耐久性都提出了很高的標(biāo)準(zhǔn)。而隨著各類橋梁工程加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的不斷完善發(fā)展，其應(yīng)用的范圍也會不斷拓寬。針

對橋梁工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害的原因具有復(fù)雜性、綜合性的特點(diǎn)，在保障橋梁工程結(jié)構(gòu)的使用安全方面，我們除了不斷完善

對橋梁工程結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的同時，也要不斷研究新技術(shù)、新工藝和新材料，注意加強(qiáng)對對橋梁工程的全面的系統(tǒng)

檢查、檢測和安全評估、加強(qiáng)日常的維修養(yǎng)護(hù)和管理，以促進(jìn)我國交通運(yùn)輸事業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

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