摘要砼橋梁工程由于本身施工原因以及在建成運營中意外事件的的影響，造成其結(jié)構(gòu)表面存在一定的缺陷，及時對其進(jìn)行加固修補，可阻止缺陷對橋梁結(jié)構(gòu)的危害，避免發(fā)生更嚴(yán)重的破壞，延長橋梁的服務(wù)時間。本文對其產(chǎn)生的原因及加固修補方法進(jìn)行探析。

關(guān)鍵詞：橋梁缺陷加固修補

1砼橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷的危害

1.1砼橋梁結(jié)構(gòu)的表層缺陷雖不會引起塌橋等重大事故，但這并不意味著表層缺陷沒有任何危害。對于砼結(jié)構(gòu)，由于缺陷受外界各種因素的影響，加上長年累月地發(fā)生變化，往往會有擴(kuò)大的危險性。例如，由于表層損壞，會使保護(hù)層減薄或鋼筋外露，導(dǎo)致鋼筋銹蝕，嚴(yán)重時就會削弱結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，使建筑物遭到破壞。有些表層損壞還會向構(gòu)件內(nèi)部發(fā)展，造成混凝土強(qiáng)度降低，危及結(jié)構(gòu)的安全使用，從而縮短橋梁結(jié)構(gòu)的使用壽命。

1.2對于橋梁結(jié)構(gòu)的表層缺陷應(yīng)及時維修，以防止橋梁表層病害的進(jìn)一步擴(kuò)大，避免橋梁發(fā)生更嚴(yán)重的破壞。以及危害到車輛的正常通行。

2橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷及其產(chǎn)生的原因

引起水泥混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表層缺陷產(chǎn)生的原因是多方面的，除了設(shè)計，施工（包括水泥混凝土的配比、操作等）可能產(chǎn)生的缺陷外，還有使用不當(dāng)以及養(yǎng)護(hù)維修不善等所形成的缺陷。常見的砼橋梁工程結(jié)構(gòu)的各種表層缺陷及其產(chǎn)生原因如下：

2.1蜂窩。產(chǎn)生原因：

①施工不當(dāng)所致�；炷�土灌注中缺乏應(yīng)有的振搗，分層灌注時違反操作規(guī)程，運輸時混凝土產(chǎn)生離析，模板縫隙不嚴(yán)，水泥漿流失等。

②結(jié)構(gòu)不合理。如配筋過密，砼粗集料粒徑太大，砼塌落度

2.2露筋。產(chǎn)生原因：施工不當(dāng)所致，如灌注時鋼筋保護(hù)層墊塊位移，鋼筋緊貼模板，保護(hù)層處混凝土漏振或振搗不實。

2.3麻面。產(chǎn)生原因：施工不當(dāng)所致。施工時采用模板表面不光滑，模板濕潤又不夠，致使構(gòu)件表面混凝土內(nèi)的水份被吸去。

2.4空洞。產(chǎn)生原因：①結(jié)構(gòu)上鋼筋布置過密，施工時混凝土被卡住，又未充分振搗就繼續(xù)灌注上層混凝土；②嚴(yán)重漏漿亦能產(chǎn)生空洞。

3.5磨洞。產(chǎn)生原因：①混凝土強(qiáng)度不足，表層細(xì)骨料太多；②車輪磨損；③高速水流沖刷，水流中又夾雜大量砂石等推移質(zhì)或冰凌等漂浮物。

2.5銹蝕、老化、剝落。產(chǎn)生原因：①砼保護(hù)層太薄；②結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，雨水侵入；③鋼筋銹蝕膨脹引起剝落；④有侵蝕性水的化學(xué)侵蝕作用。

2.6砼表面成塊脫落。是由于外界作用，如車輛、船舶或其他硬物的撞擊而產(chǎn)生；

3砼橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷的檢查分析

3.1砼橋梁表層缺陷的檢查

當(dāng)發(fā)現(xiàn)砼橋梁結(jié)構(gòu)表層有缺陷時，應(yīng)對缺陷進(jìn)行仔細(xì)的檢查，觀測其發(fā)展變化，以便區(qū)別情況，采取相應(yīng)的處理措施。

①應(yīng)對發(fā)現(xiàn)的缺陷作實地踏勘，內(nèi)容包括構(gòu)造物材料采樣或原始資料的收集。同時，還要對缺陷形成的原因、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢等進(jìn)行周密的調(diào)查研究，以便確定缺陷的程度及性質(zhì)。

②了解量測構(gòu)件的形狀、施工截面、周圍環(huán)境、影響因素及其特殊要求等，做好施工前的資料匯集、整理工作。

3.2表層缺陷的分析：

①根據(jù)結(jié)構(gòu)受力狀況、缺陷產(chǎn)生原因及發(fā)展趨勢來分析缺陷對結(jié)構(gòu)影響的程度；

②加固修補方案的確定。應(yīng)在分析比較的基礎(chǔ)上，慎重選擇。

4砼橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷的加固修補

4.1砼橋梁表層損壞廢料的清除

不管采用何種材料、何種方法對缺陷進(jìn)行修補，都必須盡可能地把已損壞的混凝土除掉，直到露出完好的混凝土，并擴(kuò)展到為除去鋼筋上鐵銹所需要的范圍。清除損壞混凝土的方法有如下幾種類型：

①人工鑿除法：對于橋梁淺層和面積較小的損壞，一般可采用手工工具鑿除的辦法；

②氣動工具鑿除法：對于損壞面積較大橋梁且有一定深度的缺陷，如內(nèi)部蜂窩、空洞等，一般可采用風(fēng)鎬等氣動工具鑿除。氣動工具鑿除后，對個別部位尚不能滿足要求的，再用手工工具補鑿，直到滿足要求為止。

③高速射水清除法：對于淺層且面積較大的缺陷，可用高速水流沖射法除去砼損壞部分。

4.2砼橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷加固修補常用的材料

應(yīng)用最多的材料是與原結(jié)構(gòu)相同的砼和水泥砂漿，還有混凝土膠粘劑、環(huán)氧樹脂類有機(jī)粘結(jié)材料部分新型的材料：

①砼

修補用的砼的技術(shù)指標(biāo)不得低于原砼，所用水泥不得低于砼的水泥強(qiáng)度等級，水灰比應(yīng)采用較小值，并通過實驗確定。為了提高修補砼的和易性，亦可加入適量的減水劑。

②水泥砂漿

水泥砂漿材料最好采用與原砼同品種的新鮮水泥拌制的水泥砂漿。砂漿的配合比一般通過試驗求得。

③砼膠粘劑

這是一種近年來研究成功的砼膠結(jié)材料，該材料可根據(jù)不同要求拌制成砂漿，凈漿，砼幾種形式，并分別采用表面封涂、灌漿、粘結(jié)、澆筑等方式對缺陷進(jìn)行修補。

④環(huán)氧樹脂類有機(jī)粘結(jié)材料

用于砼表層缺陷修補的有環(huán)氧膠液、環(huán)氧砂漿、環(huán)氧混凝土等。環(huán)氧材料價格比較昂貴，施工工藝較為復(fù)雜。

4.3砼橋梁工程結(jié)構(gòu)表層缺陷加固修補的方法

4.3.1水泥混凝土的修補方法

①對于水泥混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的蜂窩、空洞以及較大范圍的破損等缺陷，一般可采用新鮮混凝土進(jìn)行修補。用于修補的混凝土，要級配良好，并須特別注意保證良好的和易性，以減少搗實工作的困難。

②修補方式有直接澆筑法、噴射及壓漿等形式。

③混凝土修補完成后，對新老工程之間周邊的接縫，應(yīng)在盡可能晚的時候加以封閉，并在新老砼接縫處涂抹兩遍寬約30cm的環(huán)氧樹脂漿液進(jìn)行密封。

4.3.2水泥砂漿的修補方法

①水泥砂漿人工涂抹法。

砂漿涂抹到修補部位，反復(fù)壓光后，按普通混凝土要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)修補位置深度較大時，可在水泥砂漿中摻入適當(dāng)?shù)牡[料，以增強(qiáng)砂漿強(qiáng)度和減少砂漿干縮。并在新補上的區(qū)域周圍再涂上兩層環(huán)氧樹脂或其他膠粘劑。

適用于橋面小面積的缺陷，特別是當(dāng)被損壞的深度不大時：

②噴漿修補法

噴漿修補法是指將水泥、砂和水的混合料，經(jīng)高壓通過噴嘴噴射到修補位置的一種修補方法。

適用于重要混凝土結(jié)構(gòu)物或大面積的混凝土表面缺陷和破損的修補：

由于噴射層通常很薄，因而在養(yǎng)護(hù)期間不能遭受雨打、波浪沖擊、強(qiáng)烈震動以及重物撞擊等，以免造成破壞。

4.3.3砼膠粘劑的修補方法

①對砼橋梁結(jié)構(gòu)表層的風(fēng)化、剝落、漏筋及小面積的破損，可采用砼膠粘劑表面封涂方法進(jìn)行加固修補；

②對于砼結(jié)構(gòu)破壞較大且深入構(gòu)造內(nèi)一定深度的，可采用砼膠粘劑澆筑涂層方法進(jìn)行加固修補；

4.3.4環(huán)氧樹脂的修補方法

①采用涂抹環(huán)氧砂漿或澆筑環(huán)氧砼對橋梁結(jié)構(gòu)表層缺陷進(jìn)行加固修補；

②先對砼表層清理干凈、干燥、堅固后，涂抹環(huán)氧樹脂基液，等基液中的氣泡清除后，再涂抹環(huán)氧砂漿或澆筑環(huán)氧混凝土：

a、涂抹環(huán)氧砂漿時應(yīng)攤鋪均勻，每層厚度5~10mm，并用鐵抹子反復(fù)壓抹，使表面翻出漿液，如有氣泡必須刺破押緊；

b、環(huán)氧混凝土澆筑的工藝要求與普通混凝土基本相同，鋪筑時應(yīng)注意防止擾動已涂刷的環(huán)氧基液。平面澆筑時應(yīng)充分插搗，再用鐵抹壓抹，側(cè)面及頂面較筑時均應(yīng)加立模板。

c、做好環(huán)氧材料的養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度以20度左右為宜。養(yǎng)護(hù)時間，在夏季一般2天即可，冬季則需7天左右。養(yǎng)護(hù)期前3天，不應(yīng)有水浸泡或其他沖擊。

4.3.5阿薩諾翻新法

阿薩諾翻新法由日本公司開發(fā)的一種防止鹽類損壞的修補方法，是一種改良砼的作業(yè)，能提高原有砼結(jié)構(gòu)的耐久性。也可用于新的砼結(jié)構(gòu)，防止將來的剝蝕。其結(jié)構(gòu)剖面圖如下：

6、結(jié)束語

隨著我國高速公路事業(yè)的繼續(xù)蓬勃發(fā)展以及多數(shù)高速公路逐漸進(jìn)行養(yǎng)護(hù)階段，公路橋梁維修加固施工會變得越發(fā)的重要，這不僅關(guān)系到交通運輸安全，也關(guān)系到國家人民的利益，作為一名橋梁施工人員，在進(jìn)行橋梁維修加固施工過程中，應(yīng)充分結(jié)合橋梁病害情況，選擇合理的維修加固措施，確保橋梁使用安全。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在橋梁病害防治方面，也將有更多新材料、新技術(shù)的出現(xiàn)，橋梁維修加固施工將迎來新的歷史時期。

參考文獻(xiàn)

[1]劉來君趙小星編著《橋梁加固設(shè)計與施工技術(shù)》人民交通出版社2004.3

[2]蔣元軍.淺析橋梁結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計[J]城市建設(shè)理論研究2012.

　[3]侯奎.論維修和加固技術(shù)在橋梁工程病害中的應(yīng)用[J].工程與設(shè)計2010.

[4]卓尚木,季直倉,卓昌志編著《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)事故分析與加固》中國建筑工業(yè)出版社,1997年.