摘 要：我国是公路里程数全球排名第一的国家，我国公路桥梁更是为数众多，而且其中有部分是在上世纪大干快上时期的产物，大都老旧，且不符合现有规范标准，承载能力有限。根据检测分析，大量旧桥、路存在诸多病害，更有甚者已经严重影响到桥梁安全，而且危桥一旦坍塌对社会的影响力不容小觑。在公路中桥梁的造价占投资的比例较高，如果不及时治理，则造成的经济损失和安全危害会更加巨大。因此，为了社会稳定、为了经济发展，需要对公路桥梁病害这一问题进行系统的思考和研究。

关键词：公路桥梁；病害；检测评估；治理方法

1 公路桥梁的病害

1.1 桥面铺装层病害

（1）铺装层横向开裂：铺装层横向开裂就像板在弯矩作用下断了一样，主要在伸缩缝1m～2m范围内出现，甚至会有裂缝机会位于支座附近。如果桥梁跨度较大，跨中部分也会出现。其该病害的的主要原因为：由于现在车辆不断增多，车辆反复冲击频率和荷载大小不断增加，铺装层极易发生啃边。而且在支座处，存在负弯矩，铺装层受拉，再在环境的变化下，更容易发生破坏。根据统计，一般桥梁在运营使用5年～8年后，橫向裂缝发展的最为严重，甚至发展到基层，然后再雨水和荷载的作用下形成坑槽。此病害多是由于设计时，钢筋配筋不当，施工时，混凝土浇筑不密实均匀导致的。

（2）纵向裂缝：纵向裂缝普遍存在与公路桥梁铺装层中，中小跨径桥梁多位于主梁腹板、顶板和板梁纵向接缝位置。因为板与板之间是靠铰缝和铺装层一起传力，但是主梁抗弯刚度大，竖向位移小，而桥梁板横向刚度小。铺装层在车辆活荷载的反复作用下，会受到弯矩和剪力作用，其中剪力为主。铺装层会发生纵向开裂，其中以中线最为严重。此种病害严重削弱了桥梁的横向刚度，横向荷载的分布变得不均匀，传力路线发生变化。在车辆动荷载的反复作用下，桥梁易发生单板受力，造成单板的承受荷载增大50%以上，导致整体承载能力的下降，降低桥梁的安全性。构造方面，由于开裂，为雨水下渗提供路径，易造成主梁和板面的腐蚀，影响结构的耐久性。

1.2 桥梁排水病害

为保证公路桥梁的通行能力和长期运营能力，排水设施一直是桥梁附属设施的重点。确保桥面雨水快速有效的排出，是降低雨水渗入梁体和桥面板的重要措施。泄水管的病害。泄水管道常暴露在空气中，易发生破坏。而且在长期环境和荷载的作用下，泄水管易产生局部破裂、损伤，从而导致泄水管发生裂纹，产生漏水现象。严重的甚至管体发生脱落，直接失去排水功能。引水槽缺陷。引水槽易被杂物堵塞，造成水流不畅，造成积水和漏水。

2 公路桥梁桩基的具体种类

根据施工方式的不同，可以将公路桥梁桩体的种类分成挖孔、冲孔、钻孔；根据公路桥梁桩体直径的不同可以分成小直径、中直径以及大直径；根据公路桥梁桩体的截面形状可以分为平底桩和钢底桩基；根据桥梁的承载力不同可以分成摩擦端承桩、端承桩以及摩擦桩；根据该公路桥梁桩基的竖向承载能力的不同可以分为抗拔桩以及抗压桩。在公路桥梁桩基施工的过程中，需要加强检测，以施工的特点为依据，选择合适的挖孔以及钻孔的施工方式，对于不同的公路桥梁桩基要选择不同的检测方法，这样才能保证最终的检测结果的精确性，进而保证公路桥梁桩基的质量满足要求，最终提高公路桥梁工程的质量水平，为我国交通事业的发展和进步打下坚实的基础。

2.1 成孔检测

近年来我国的成孔检测技术取得了飞速的发展和进步，从宏观的角度来分析，桩体成孔的检测对于公路桥梁的施工质量有着重大的影响。因此，在工程实践中，应该加大成孔检测技术的研发力度，特别是对于灌注桩桩底检测技术的开发，这些技术的研发是工程人员共同努力才能完成的，其必然是一项长期的探索过程。

2.2 动态静力法检测

根据达朗伯原理和惯性概念求动反力的方法，其他国家根据该方法已经成功地将力学概念进行研究从而获取了动态静力法，通过动静平衡的原理可以直接的检测处运动的钢体，从而防止了应力波的逐渐传递，但是这种方法对于锤的配种要求非常高，所以要想进行大范围的扩展则比较困难。

2.3 声波透射法检测

聲波透射法在传统桩基施工中并没有提起足够的重视，但是伴随着交通的发展和进步，和桥桩相关的一些大直径钻孔灌注桩被大量的应用到桥梁建设中。因为声波投射法具备较高的测量精度，可以及时的发展桩身存在的质量问题和不足，被大量的使用在桩基施工中，将原有的模拟声波仪逐渐的淘汰，从技术水平来分析，声波技术已经能够满足当前的桥梁工程施工，并且其使用的范围还在逐渐扩大。

2.4 静荷载检测

静载荷实验法在桩基施工中的评价比较高，其是目前检测桩基承载能力的关键方法，但是因为当前的检测仪表精确度不是很高，导致了最终的检测数据精确度不足，检测的误差在百分之十以上。因此，要想全面提升静载荷实验法的准确率，就要不断加大研发力度。当前，试验吨位已经有了大幅提升，很多的单位可以做到30000kN载荷的加载试验，此外，技术人员根据较大吨位桩进行了桩底设置传感器以及千斤顶的静荷载实验。

3 公路桥梁病害治理方法

3.1 坑槽治理

（1）冷修工艺：冷修主要适用于桥梁应急抢修。施工过程为，先开槽，然后清灰填充冷补料。随后由夯锤或振动式路碾机压实。对于坑槽深度6cm以上的，必须分层投料夯实。为了防止桥梁坑槽填压区在车辆的反复作用下，很快下沉形成新的坑槽。所以一般修补后的坑槽，会略高于周围桥梁表面。一般只需要不到一个小时，就可以完成桥梁坑槽填补，恢复桥梁通行。

（2）热修工艺：为了保证坑槽的有效修补，现在大多数桥梁采用热修补，运用加热设备提高修补质量。主要施工步骤为：首先按“圆洞方补、斜洞正补”的原则，测量和划出坑槽范围与深度。为了接缝更好的处理，一般把范围向外移5cm。使用加热仪器，加热待修区域，直到路面软化。耙松软化的路面，切边。铺一层新的沥青混合料，然后摊平，喷洒乳化沥青。反复压实4～6遍。

3.2 混凝土裂缝病害治理措施

（1）截面增大法：也就是增大混凝土构件的截面法。一般是在构件外表面再用钢筋网和砂浆裹一层，从而增大尺寸。此工艺以及非常成熟，也是许多公路桥梁的的选择之一，非常适合梁板。

（2）粘贴钢板加固法：采用化学试剂直接将钢板粘在需要加固的混凝土构件表面，比如受拉区、抗剪区。从而提高梁、柱的整体刚度，限制裂缝开展，提高混凝土结构的承载力。

（3）粘贴高强复合纤维加固法：现在有很多高强的复合纤维布，只需要在需要加固的部位进行粘贴，就可以限制裂缝发展，提高梁的抗弯和抗剪。

（4）外包钢加固法：外包钢加固法，即在混凝土构件（梁、墩）外表面包一层钢的加固方法。该方法主要用于桥梁梁、墩台承载力不够，但是又因为实际因素，无法直接增加截面时，才采用的方法。

（5）预应力加固法：预应力加固对公路桥梁有很大作用。因为桥梁自重大，一般采用的加固材料主要承担活载，但是其应力、应变滞后，在极限状态下很难发挥作用。此时对加固材料施加预应力，解决应力、应变滞后问题。例如：体外预应力体系，将预应力钢筋布置在梁上，靠预应力抵消外荷载的内力，从而提高桥梁承载力。

3.3 上部结构病害治理方法

（1）混凝土露筋或保护层剥落病害治理措施：若桥梁梁体和板出现露筋或保护层剥落等现象。需要检测混凝土结构钢筋裸漏的严重程度。然后考虑是受采取加固，并采取什么手段加固。从而保证构件的强度达标，并且满足正常使用性要求。然后确定修补后，首先将酥化腐蚀的保护层凿去，如果钢筋锈蚀不严重，没有影响到钢筋混凝土承载力，那只需要对钢筋进行除锈，然后用环氧材料进行修补防锈，最后采用高标号水泥砂浆或聚合物改性砂浆进行修补。对于混凝土露筋严重的现象。需要将钢筋锈蚀严重的部分，进行切割。然后凿槽，清理残渣和破坏的混凝土。如果钢筋锈蚀严重，有可能還需要新的植筋，然后用高强混凝土进行修补，保证强度达标。

（2）蜂窝、麻面、剥落等病害治理措施：首先必须将发生病害的疏松部分清除掉，保证混凝土发生碳化和破坏的部分完全清除。按照常用的方式是采用高标号混凝土或水泥砂浆进行粉刷磨平。现在市场上有一种聚合物改性砂浆，主要用于混凝土麻面等大面积的修复。其中有阻锈剂，可以防止钢筋锈，防止钢筋混凝土发生各式各样的化学侵蚀。其特点有：所含阻锈剂成分具有防腐功能，阻止钢筋锈蚀、氯盐及冻融破坏。主要由聚合物乳液和无机粉料组成，可以形成韧性很强的高密度砂浆。具有良好的粘接力、抗渗性、抗裂性、耐冲击、耐磨等特性。使用方便，可潮湿基层施工，健康环保。

4 结束语

我国公路桥梁工程规模大，数量多，建造速度快，给后期的维护工作带来了巨大的挑战。维护工作的好坏直接关系到桥梁的安全性和使用寿命，因此我们必须对桥梁存在的隐患加以重视，利用科学的施工方案来逐步解决桥梁的病害问题。

参考文献：

[1] 刘保县，张冠军.在役桥梁基桩完整性检测合理方案研究[C]//地下空间开发与历史文化名城保护研讨会暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会地下空间专业委员会2015年会，2015.

[2] 徐前卫，苏培森，唐卓华等.软土路基沉降病害治理的注浆加固技术及其试验研究[J].土木工程学报，2015（s2）：268～273.

[3] 万维民.在役桥梁钻孔灌注桩基础的现状评估方法研究[D].东南大学，2016.

作者简介：

张建伟（1968年12月生），男，河南宜阳人，工程师，本科；研究方向：道路与桥梁。