摘要：在我国公路工程建设发展迅速，各时期设计技术标准不同，随着各级公路交通流量以及运输车辆吨位较大的增加，不同使用期的桥梁结构均会出现很有规律的病害，以往的维修加固受材料与工艺限制，效果参差不齐，耐久性难以保证。为保证桥梁结构健康运营，需要将桥梁维修加固技术与预防性养护技术相结合，不断引进新材料与新工艺，保证维修加固的效果，避免维修的反复，提升结构的耐久性。

关键词：桥梁工程  检测评估  维修加固  预防性养护

一、引言

        桥梁结构带病工作，桥梁垮塌事件时有发生，社会发展对交通安全顺畅的要求越来越高，我们必须转变“重建设、轻养护”的传统管养理念，加强既有桥梁检测、评估，切实掌握桥梁健康状况，提出切实可行的维修加固方案，实施桥梁预防性养护。

        本文主要对桥梁维修加固技术与预防性养护技术的应用进行简要的分析探讨。

二、桥梁检查与健康状况评估

        通过对桥梁进行全面深入的现场检测，可以分析出桥梁存在的缺陷及损伤产生的原因，方便评价缺陷和损伤对桥梁使用性能以及承载力的影响，给桥梁维护、加固改造、预防性养护设计提供及时、具有针对性的资料。

        （1）桥梁检查

        交通部《公路桥涵养护规范》桥梁检查的一般规定：桥梁检查分为经常检查、定期检查和特殊检查。

        经常检查，一般一月至少一次，汛期加强；目测，配简单工具测量。定期检查，根据技术状况确定周期，最长不超过三年；新桥交付使用一年后进行一次定期检查；重要部（构）件三类以下技术状况，应立即安排定期检查；目测结合仪器，接近各部件仔细检查其缺损情况。特殊检查，定期检查难以判明损坏原因与程度；桥梁技术状况四、五类；拟通过加固手段提高荷载等级；特殊重要结构桥梁；应急检查，仪器设备现场测试、荷载试验和其他辅助试验，检算分析桥梁现状。

        依据《公路桥梁技术状况评定标准》对桥梁进行技术状况评定，作为后期决策的重要依据。

        （2）桥梁健康状况评估

        桥梁结构常见病害有混凝土的剥落、腐蚀、缺陷、裂缝，钢筋锈胀、保护层厚度不足，通过桥梁检查，将病害进行统计，分析病害的成因，判定病害所处发展阶段。常见病害发展具有一定的规律性，虽然病害发生的影响因素有很多，但其发展阶段大致可分为潜伏期、发展期、加速期、劣化期。

        病害潜伏期肉眼不能发现明显的劣化迹象，此阶段宜采取混凝土表面做耐久性防腐涂装。病害发展期，病害刚开始展现，并不严重，宜采取裂缝封闭处理、表面修补、耐久性防腐涂装。病害加速期，会出现明显甚至超限裂缝、混凝土剥落等显著病害，此时期宜进行裂缝封闭或注胶加固，修复混凝土断面，最后表面做耐久性防腐涂装。病害劣化期，病害展现明显，甚至结构承载力与耐久性都有很大折减，宜采取加固维修，最后表面做耐久性防腐涂装。

三、桥梁维修加固技术

3.1桥梁维修加固特点

        （1）桥梁维修加固一般需要维持交通正常运行的情况下，尽最大可能降低交通影响因素，施工组织设计要求高。

        （2）维修加固时，应充分利用桥梁原有结构，尽可能的减少结构的拆除更换。

        （3）维修加固方案中经常涉及结构承载力的提升，以适应现行规范要求及满足行车需要。

3.2混凝土维修技术

        （1）基面处理

        为保证混凝土修复质量，首先对待修复基面混凝土进行处理，使用打磨机或者高压水射流设备彻底清除松动、碳化、腐蚀混凝土，直至暴露密实有强度的混凝土基面。

        （2）对于修复层较厚的缺损修复，表层清理干净之后，在缺损部位宜重新浇筑混凝土。混凝土标号宜大于原混凝土一个等级，还要保证其具有较大的和易性及高级配，便利于混凝土的振捣及密实。

        （3）对于常规混凝土难以浇筑密实，无法保证新旧混凝土紧贴的情况，可以立模后注自流平砂浆，注浆所用砂浆宜选用流动性较好且无收缩的聚合物砂浆。

        （4）混凝土的薄层修复，可使用聚合物砂浆或者环氧树脂砂浆进行人工涂抹，修复面较光滑时候宜人工凿毛或者涂刷界面剂，保证新旧混凝土的粘结。

        （5）待修复混凝土有钢筋外露时，应该对外露钢筋进行除锈、防锈处理。轻微锈蚀可涂刷锈转化剂；在高氯离子、强腐蚀环境，或者重要结构部位可考虑使用牺牲阳极，对结构钢筋进行电化学防腐处理，避免局部修补的阳极环效应。钢筋除锈防锈完成之后进行混凝土修复工作。

        （6）混凝土修复完成后，应根据所选用材料要求及施工环境，采取适宜的措施进行养生。

3.3裂缝处理技术

        裂缝处理前应分析裂缝产生原因，处理措施一般有以下几种：

        （1）裂缝封闭

        对于细小的非结构性裂缝，为避免水汽与盐害侵入混凝土结构内部，常用环氧树脂胶或者聚氨酯胶沿裂缝走向进行涂抹封闭即可，封闭胶涂抹宽度控制在3-5cm之间，涂抹要求成膜均匀无遗漏。

        （2）裂缝注胶加固

        对于较宽裂缝（缝宽≥2mm），一般采用注射低粘度的脂胶进行裂缝加固。裂缝加固胶可根据施工温度、基面潮湿度等需求选用环氧树脂胶或者聚氨酯类加固胶。为保证施工质量，应严格按照材料使用要求进行施工。

        （3）粘贴纤维复合材料封闭

        对于网状裂缝，或者有震动挠度变化的构件，采用粘贴碳纤维布、玻璃纤维布封闭裂缝的处理方式具有较为显著的效果。

3.4桥梁加固技术

        桥梁加固技术较多，其他常见的有粘贴钢板加固、增大截面加固、体外预应力加固、改变结构体系、增设受力构件等。在具体的实施中，需要考虑综合经费、施工条件、结构承载力等各方面，选取适宜的措施，切不可生搬硬套。

        纤维材料在桥梁加固维修中应用越来越广泛，常见的有粘贴碳纤维布与预应力碳纤维板。

预应力碳纤维板加固体系，通过对碳纤维增强复合材料施加预应力克服碳纤维材料高弹性模量造成的应力滞后缺陷，使碳纤维材料的高强性能能够有效及时的发挥，同时提高受弯构件的抗弯刚度，减小原构件的挠度，抑制构件变形和裂缝扩展。

        预应力碳纤维板加固法具有以下优点：

        （1）高强高效

        预应力碳纤维板加固技术充分发挥了碳纤维材料的高强性能，有效提升结构承载力与抗弯刚度，节约碳纤维用量，降低工程总造价。

        （2）重量轻、空间要求小

        碳纤维比强度高、质量仅为钢的1/5，基本不增加原结构自重，碳纤维板可以盘卷，能以较大长度供应而无须搭接。没有湿作业，不需大型施工机具，施工占用场地少，加固完成后不影响原结构使用空间。

        （3）良好的耐久性和耐腐蚀性

        耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀，不须定期维护。

四、桥梁预防性养护技术

4.1桥梁预防性养护的必要性

        桥梁预防性养护，将从传统的被动养护转变为积极主动的预防性养护，强调在桥梁整体仍处于良好状态下，就对可能出现的病害或已经出弥补桥梁结构先天建设中的不足现的非结构病害进行整体处治，从而提高桥梁结构的耐久性。

        相关研究表明，质量合格的桥梁，在起初使用寿命75%的时间内，性能将下降40%，此时如不能及时进行养护，在随后使用寿命12%的时间内，性能将再次下降40%。桥梁预防性养护可以对桥梁病害实现早处治和整体处治，从而提高桥梁结构的耐久性，延缓桥梁结构的大中修周期，其经济效益不言而喻。同时预防性养护可改善桥梁结构的使用性能，具有显著的社会效益。

        桥梁预防性养护应贯彻“预防为主、防治结合”的方针，以桥面系养护为中心，以承重部件为重点，保持桥梁处于良好的技术状况。桥梁预防性养护应首先处理已有病害，然后采取措施预防可预见病害产生，从而提高桥梁结构的耐久性。

4.2桥梁预防性养护技术

        桥梁预防性养护技术与维修加固技术相互补充，并不冲突。桥梁预防性养护更加关注病害的成因，并预判病害的发展，采取超前处理措施，注重细节，力争一次性彻底修复。主要工艺技术如下：

        （1）桥面沥青铺装层涂刷高级路面养护剂增强桥面防水，或者进行微表处、超表处以及各种类型的封层处理。

        （2）疏通泄水管，完善桥面排水系统。

        （3）维修破损伸缩缝，保证伸缩缝的正常伸缩功能。

        （4）支座脱空、位移恢复，支座垫石破损修复。

        （5）处理已有钢筋混凝土结构病害，如裂缝、钢筋锈蚀、混凝土剥落、加固提升承载力等。

        （6）对桥梁下部出现渗漏水腐蚀的，对渗水腐蚀、泛碱部位进行彻底清洗，并对混凝土进行防腐、防水处理，增加混凝土本身的密实度和防腐、防水能力。

        （7）各种病害处理完成后，对暴露的混凝土采用整体防腐、防水涂刷，在还没有发生明显病害之前就进行主动性养护，将病害处理在萌芽状态，防止或减缓病害的发生，达到耐久性和延长使用寿命的目的。

五、结束语

        桥梁维修加固技术与桥梁预防性养护技术均受工程材料的发展影响较大。桥梁养护维修工作中，我们应该不断技术总结，不断的学习交流，引进先进的材料、工艺、设备，将传统的维修加固技术与新兴的预防性养护理念相结合，建立一套完善的桥梁维修、养护技术体系，以促进我国道路桥梁工程的可持续化发展。

参考文献

        [1] JTG H10-2009  公路养护技术规范

        [2] DB 41/T 895-2014  高速公路桥涵预防性养护技术规范

        [3]JTG H11-2004  公路桥涵养护规范

        [4]GB 50367-2013  混凝土结构加固设计规范

        [5]GB 50476-2008  混凝土结构耐久性设计规范

        [6]JTG TJ21-2011 公路桥梁承载能力检测评定规程