橋梁的病害與加固措施研究
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該橋建于1995年，全橋總長31m，橋寬22m。上部結構采用簡支板結構，設計荷載為汽-13級。該橋于2008年6月進行檢測，檢測結果如下：1）在試驗荷載作用下，實測撓度校驗系數與應變校驗系數均不滿足規范規定要求，實測荷載撓度曲線與實測荷載應變曲線均成非線性變化，且結構的橫向分配能力差，結構的單板受力過大現象明顯。2）實測頻率較計算頻率低，上部結構動力特性處于差的狀態。3）原橋有45片實心板，底板有鋼筋銹脹、外露嚴重銹蝕，混凝土酥裂、脫落現象，脫落厚度均4.1cm；墩頂側梁豎向開裂、混凝土破損（圖1）。腹板受水侵蝕、白化現象嚴重（圖2）。原橋未酥裂的實心板底板L/4～3L/4范圍內均有橫向裂縫，裂縫間距25cm左右。加寬側18%的實心板底板L/4～3L/4范圍內有橫向裂縫，裂縫間距25cm左右，跨中附近裂縫較寬，由于加寬側實心板底板均打磨，裂縫寬度無法測量。4）對部分實心板進行了測量，實心板均下撓，下撓最大值為24.3mm（L/271）。5）原橋墩柱蓋梁混凝土回彈強度推定值不滿足設計要求，砼平均碳化深度均超過保護層厚度。加寬側實心板砼測得的砼強度推定值不滿足設計要求，砼的密實性較差，均勻性一般，墩柱蓋梁混凝土回彈強度推定值不滿足設計要求，砼平均碳化深度未超過保護層厚度。6）原橋墩臺蓋梁局部混凝土剝皮、破損脫落。墩柱外觀質量基本完好。加寬側墩臺蓋梁混凝土大面積麻面、剝皮、骨料外露，鋼筋外露銹蝕，局部有銹脹裂縫；支座老化現象嚴重。7）每個墩頂橋面均有橫橋向貫通裂縫（圖3），原橋鉸縫對應橋面有縱橋向裂縫，與加寬側結合處鉸縫對應橋面的縱橋向裂縫較嚴重；橋面有2處凹陷，局部有坑槽并已修補。8）全橋人行道欄桿、立柱基本完好，人行道抹面砂漿有網裂，局部抹面砂漿破損、脫落。該橋的上部結構持久狀況承載能力極限狀態中，跨中正截面不能滿足原設計荷載等級的要求。蓋梁承載能力尚能滿足原設計荷載等級的要求。結構承載能力下降及耐久性較差，且上部結構的橫向分配能力差，單板受力過大，存在不安全隱患。
1）由于使用年限較長，混凝土出現破損、孔洞、裂縫以及白化現象較為普遍，建議首先清洗混凝土表面，對所有裂縫進行封閉或灌漿處理，再于混凝土表面刷一層防水涂料，防止橋梁再次受到水蝕侵害。2）由于兩側橋臺支座老化嚴重，因此應及時更換橋臺支座。因橋梁上部結構的動力性能較弱，因此建議采用橋梁抗震支座。3）由于橋面出現多條橫向裂縫，且裂縫寬度與長度均較大，建議重做橋面鋪裝層，如果有荷載增大的要求，可加厚鋪裝層；鋪裝層可采用摻加聚丙烯纖維的鋼筋混凝土，并應滿足規范對橋面鋪裝的要求。4）上部結構的持久狀況承載能力極限狀態，跨中正截面不能滿足原設計荷載等級的要求。根據現有的加固技術，采用粘貼鋼板加固或纖維復合材料加固的方式較多。施加體外預應力和轉化結構受力體系亦為現有橋梁提高承載力的有效方法。根據該橋的車流通行量及橋梁重要性等，建議采用施加體外預應力的方法來提高結構的正截面承載能力。
“千里之堤毀于蟻穴”，橋梁的病害不容小覷，特別是隨著大橋、特大橋及景觀橋等高難度、高技術橋梁的大量建設，考慮其修建費用之高、建設時間之長，應保證其在有效使用期限之內安全無患。因此，定期對現有橋梁進行檢測加固、保證橋梁的安全通行顯得尤為重要。（本文作者：王曉華、張倫 單位：中煤國際工程集團沈陽設計研究院、遼寧郵電規劃設計院有限公司）
