既有混凝土桥梁健康检测与加固技术的思考

唐朝勇

(四川华腾公路试验检测有限责任公司， 四川 成都 611730)

0 引言

对既有混凝土桥梁进行健康检测能够在准确评估桥梁现役状态以及质量水平的同时，及时发现其中存在的问题和安全隐患，做到防患于未然。而通过对既有混凝土桥梁进行加固，则可以进一步提高其承载能力和安全运营能力，有助于实现既有混凝土桥梁的长久、安全使用。因此研究既有混凝土桥梁健康检测与加固技术具有十分重要的现实意义。

1 既有混凝土桥梁健康检测

1.1 常用检测技术

在外界环境等因素的影响下，随着既有混凝土桥梁使用时间的不断加长，其可能遭受的损害程度也将随之增加，因此通过及时进行既有混凝土桥梁的健康检测，如同进行人的定期体检一样，能够有效发现其中存在的安全问题，提高桥梁的安全性能[1]。目前在对既有混凝土桥梁进行健康检测的过程中，多采用人工目测和仪器设备检测相结合的方式，即首先通过由检测人员对桥梁的外观状况进行仔细观察，随后通过运用包括超声波等在内的众多先进设备仪器对桥梁的具体性能指标进行逐一检测，在将其与标准值进行一一对应之后即可准确判断出既有混凝土桥梁的具体健康状况。

1.2 健康检测实例

（1）上部结构检测

在对既有混凝土桥梁的上部结构进行健康检测的过程中，主要是对桥面及其附属结构以及支座、梁、混凝土强度进行进行重点检测。以某四类桥梁为例，该桥梁的预应力钢筋混凝土 T梁上部结构中，工作人员通过使用智能桥梁健康检测系统，在将利用局域网连接至掌上电脑和计算机中后，系统将根据各项检测设备采集得到的相关数据，利用其内部的专家数据库对其进行详细分析处理，从而自动生成相应的检测报告。根据健康检测报告显示，在该既有混凝土桥梁的桥面中出现了数量众多的横、纵向裂缝，同时其伸缩缝中既没有预埋钢筋又存在着严重破损的问题。此外，桥梁支座出现了明显的老化以及形变情况，在4#墩上盖梁中出现了大面积的水渍，证明桥面因伸缩缝出现破损问题而引发了渗漏水的情况。因此根据报告结果，建议及时处理桥面裂缝、整改伸缩缝并加固处理 T梁等薄弱部位，避免影响桥梁的正常使用[2]。

（2）下部结构检测

对既有混凝土桥梁下部结构进行健康检测，通常主要是对桥梁的桥台、盖梁以及柱、桩等健康情况进行详细检测，以此有效判断桥梁下部结构的安全性能和质量水平。在该桥梁当中，检测人员通过使用智能桥梁健康检测系统，发现在桥梁的11#锥坡位置处出现了数量较多的裂缝，且裂缝最宽达到了1m。而同样在桥梁的其他墩柱及其连接系梁的位置处也存在数量众多、分布不均的裂缝，裂缝长度在0.4m到0.8m之间，缝隙宽度最大达到了11mm。此外，在部分墩出现了钢筋外露和锈蚀的问题，而根据回弹仪检测得到的数据显示，桥梁混凝土最小强度值仅有 16MPa，系梁不足 10MPa，与国家相关标准要求明显不符，因此桥梁的使用性能极低，需要对其尽快有效处理。

2 既有混凝土桥梁加固技术

2.1 结构表层加固

通常在加固既有混凝土桥梁的结构表层，多采用混凝土、粘结剂以及水泥砂浆修补的方式。如果混凝土桥梁结构中存在明显的破损、蜂窝麻面等问题，则施工人员可以根据具体情况采用直接浇筑等方式对其进行修补加固处理。而如果桥梁结构表面出现了露筋、风化等问题，则建议采用粘结剂修补的方式，在桥梁主梁等位置处打入适量具有良好粘结性能的粘接剂，进而有效提高原桥梁结构强度。而如果桥面等位置处出现小范围的破损问题，则施工人员可以根据实际工况，将一定比例的砾石掺入到水泥砂浆当中，使得水泥砂浆的强度可以得到有效提升，以此控制砂浆干缩。另外，视情况还可以将环氧树脂胶液等均匀刷涂在修补区域附近处，保障其具有一定的厚度，从而进一步控制桥梁出现收缩裂缝。而在桥梁的上部和下部结构加固过程中，同样需要施工人员根据具体的加固部位以及待加固位置的实际损坏情况，合理选用相应的加固施工技术。

2.2 桥梁加固实例

在加固桥面板的过程中，施工人员需要根据桥面板具体的损坏原因选择与之相适应的加固和修补方法。譬如说如果桥面板是由于自身刚度不足而出现破损等问题，则在加固过程中则可以通过适当缩短跨径或是按照规定要求增加其刚度，以此有效完成桥面板的加固[3]。以某既有混凝土桥梁为例，根据健康检测结果显示，在其中间跨主拱肋的底端位置处出现了钢筋外露和锈蚀的问题，在腹拱拱波顶部位置处出现了众多裂缝，其宽度最大达到了 3mm，但主拱肋横系梁相对完善。因此在桥梁加固过程中，施工人员选择运用锚固钢板加固的方式。采用厚度为 6mm的钢板，使其可以同桥梁既有拱肋构成一个类似钢管砼结构的整体。在完成横系梁包钢之后从而有效达到加固桥梁的效果。

施工人员首先依照设计图纸明确构件表面需要粘贴钢板的具体位置，在将周围破损的混凝土和凹凸不平处进行清除和打磨平整之后，用酒精将钢材表面擦拭干净，同时将残存在钢板和混凝土粘接表面的锈斑等清除干净。之后采用内爆螺栓将粘贴钢板和构件预定结合面进行牢牢固定，并在粘贴钢板的中间位置处牢固焊接支撑钢板，使之可以构成一个完整的钢骨架。在对其边缘等位置处进行密封处理之后，依照施工要求在钢骨架的边缘位置处设置相应的钻孔，将灌浆嘴粘贴其中，同时将排气孔预留出。此后施工人员通过按照4:1的比例，使用电动搅拌机将专用A、B胶进行分次均匀混合，在保障灌浆管和灌浆盒处于良好连接状态下，通过开启空压机，在保障灌浆系统等本身具有良好密封性能的前提下，在灌浆罐当中装入配置完成的液态结构胶，随后进行压力灌浆操作。当液态结构胶从灌浆盒当中微微溢出之后立即关闭空压机，并继续进行几分钟的压注操作，便可以彻底停止灌浆。当胶体初步固结之后需要将灌浆盒拆下，而后再根据实际情况使用结构胶对灌浆盒进行封口和抹平处理。在保障周围环境温度至少为20℃的情况下，对结构胶进行至少三天的养护，使其能够进一步固化，从而完成全部粘贴钢板加固施工。此时施工人员通过使用小锤对钢材进行轻轻敲击，如果在敲击过程中产生了空洞声，则表面敲击位置处存在粘结密实程度不足的情况，需要施工人员立刻进行补救。但在本次施工当中，并无此种问题存在，因此证明桥梁加固施工成效良好。

3 结束语

本文在以既有混凝土桥梁作为主要研究对象的过程中，通过分别说明了既有混凝土桥梁的常用检测方法以及加固措施，并结合具体桥梁工程，对如何进行既有混凝土桥梁的健康检测和加固处理进行详细说明。指出了既有混凝土桥梁健康检测具有检验桥梁安全及质量性能，及时发现故障问题等重要作用，同时也指出施工人员在对既有混凝土桥梁进行加固处理的过程中，应当结合工程具体情况以及健康检测结果，采用相适宜的加固施工技术，以此有效达到提升桥梁承载能力以及安全性能的目的，保障车辆的安全、正常通行。

[1]吕湘. 既有混凝土桥梁的检测及承载能力评估[D].西南交通大学，2017.

[2]马万良.混凝土桥梁检测与加固技术的应用分析[J].江西建材，2016(06):235-236.

[3]唐弘玻. 既有混凝土桥梁的状态评定与维修加固[D].湖南大学，2015.