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摘要：公路通车运营后，在车辆荷载以及降水、冰雪等因素的影响下，高速公路桥梁可能出现裂缝、沉陷等质量病害。不仅影响结构的外形美观程度，还会降低工程质量和运营效果，有必要采取养护维修措施。本文主要针对高速公路桥梁病害检测及措施进行简要分析。
关键词：高速公路；桥梁病害；检测；措施
1高速公路桥梁病害的类型
1.1裂缝
裂缝是最为常见的病害之一，常见类型主要包括施工裂缝、温度裂缝、荷载裂缝、干缩裂缝等。裂缝的出现，会影响结构的外形美观程度，降低高速公路桥梁承载力，加大养护维修成本，需要有针对性地采取修复措施。
1.2伸缩缝损坏
伸缩缝通常安装在桥台和梁端之间，或者安装在公路桥梁衔接部位。但伸缩缝在运行过程中会出现损坏现象，制约其作用的有效发挥。常见问题为施工材料质量不合格，忽视检测和验收。再加上车辆荷载的作用，导致高速公路桥梁结构上部出现位移现象，影响伸缩缝结构的稳固与可靠，制约其作用的充分发挥。此外，伸缩缝结构设计不合理，未能选用质量合格的施工材料，安装施工技术不合理等，也会导致伸缩缝受损。
1.3钢筋锈蚀
一些施工人员在施工前，钢筋质量控制不到位，未能选用质量合格的钢筋，防锈层质量不合格，制约其作用的有效发挥。再加上降水等自然因素的作用，钢筋防锈层不能正常发挥效能，甚至表面氧化膜失效，进而导致锈蚀现象发生。钢筋一旦锈蚀，体积会变大，挤压周围混凝土，导致混凝土开裂、剥落等现象发生。最终影响高速公路桥梁结构承载力提升，降低整个工程施工质量和效益。
2工程案例
某高速公路全长９５ｋｍ，于２０１５年正式通车，共有桥梁６２座，包括大桥６座，中桥３５座，小桥２１座，具体情况如表１所示。
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表１ 桥梁的结构、数量情况
虽然是新桥，使用时间较短，但该线路属于交通要道，行车量大，或多或少也出现了一些问题。对近些年的桥梁检测报告统计进行分析，结合行业相关标准，得出以下结果：一类桥７座，二类桥４２座，三类桥１２座，四类桥１座。三类、四类桥约占２１％，说明该线路的桥梁整体状况较好。本次检测分为两部分，一是通过目视检测法来检测桥梁的外部情况，二是运用非破坏性检测手段来检测桥梁的内部情况。
3桥梁外观检测
3.1桥 面
行车路面直接承受车辆荷载，经目视检测，发现有明显的裂缝，以横向裂缝和贯穿裂缝（纵向裂缝）为主。横向裂缝又可分为温度裂缝、干缩裂缝和冷缩裂缝，采用混凝土材料的桥面，铺装层受温度变化影响，容易出现拉伸变形，尤其是温度突然下降时，依据热胀冷缩原理，易产生裂缝。干缩裂缝主要是因为水泥浆体水分缺失，冷缩裂缝则是因为混凝土内外部温度差过大而形成较大拉力，超过混凝土自身的抗拉性能。此外，板角在混凝土路面板中属于比较脆弱的位置，施工过程中，振捣密实工作未达到标准，影响到板角的密实度和强度，从而产生板角裂缝。
3.２ 梁 体
渗水、裂缝是梁体常见的病害，当积水渗入钢筋混凝土结构时，易导致混凝土腐蚀、钢筋生锈等现象，进而影响到承载性能。不同结构的桥梁，主梁板的病害及分布位置也不同，该线路梁式桥居多，比如空心板桥，桥梁荷载主要来自车辆和桥梁自重，荷载会使桥梁产生向下的弯曲变形，实心桥梁自重较大，而中心材料并不会明显增加抗弯性能，所以选择空心板可通过减少自重而减少向下的弯曲变形。此类桥跨径一般较小，桥面连续构造简单，混凝土易被破坏，属于设计问题；空心板会产生横向的径向力，由于设计时考虑不周，养护工作也不到位，横向配筋较弱，以至板底有明显的开裂。
4桥梁内部检测
4.１混凝土强度检测
常用的混凝土强度检测法包括无损检测、钻取试样等，无损检测又有回弹仪法、超声波探测仪法等具体手段。回弹法是通过对混凝土表面硬度的测量，来判断其整体强度的一种力学方法，回弹仪是主要仪器，在工程检测领域有着广泛应用。测试前，先检查校验回弹仪，确定其性能良好；然后合理选择测区，按照标准正确操作，检测人员务必保证操作规范，一手握住回弹仪的中部，一手握住尾端，用力要均匀，扶正对准测试面，缓慢施压，控制好推进速度，以提高检测的精准值。回弹值测量结束后，还需选择合适的部位测量混凝土的碳化深度值，如有必要，还需对回弹值进行修正，最后根据相关公式计算出混凝土的强度。超声波检测法是利用电压材料产生超声波，入射到被测材料，在内部检测到缺陷时，会产生一定的响应关系，从而测出想要的结果。考虑到一种方法有其局限性，所以采用多种方法联合的检测方式。
4.２保护层厚度检测
钢筋保护层是指最外层钢筋（箍筋）外边缘到混凝土表面的距离，保护钢筋不被锈蚀，如果大量水渗入，或者二氧化碳含量较高时，需要保护层的厚度达到规定值。可使用钢筋探测仪法，了解钢筋布置的情况，先对钢筋探测仪进行预热，并将其调零；然后正确操作，使探头在检测区有规律地移动，记得避开钢筋接头，当探测仪显示接收信号最强或保护厚度值最小时，可读出钢筋保护层的厚度。其原理是，利用单个或若干线圈组成的探头，打开后会产生电磁场，检测范围内的金属会使磁力线发生变形，进而测出想要的结果。雷达仪检测法适用于大面积扫描检测，雷达天线发射电磁波进入混凝土，与内部电学性质不同的物质（比如钢筋）接触时会反射回来，接收后对传来的电磁波进行分析，来了解内部情况。
5加固措施
5.１裂缝处理
裂缝是桥梁最常见的病害之一，需根据开裂程度采取相应的补救措施。如果裂缝较小，在允许值范围内，可采用涂刷环氧树脂、涂刷水玻璃的方式做好封闭处理工作，防止裂缝继续扩大。注意操作步骤和细节，要先处理混凝土表面的杂质，令表面保持干净，且不能有积水，然后按照规定的标准进行封缝。有些裂缝较深，容易渗水，但并不影响混凝土的承载力，同样进行表面修补即可，包括在表面涂抹水泥砂浆、凿槽嵌补等方法。
5.２支座处理
本次检查中发现多处橡胶支座有开裂、老化的问题，而且主要是伸缩缝下面的支座，主要原因是水的渗入和侵蚀，所以要经常检查及时更换，以免影响到荷载传递。更换支座也要遵守流程，规范每一步操作，先确保有合适的承重基础，本次检查中，有些工段地质条件较好，修建临时的承重基础难度不大；有些工段的地质环境较为恶劣，维修人员将立柱作为临时的受力结构。接着设置顶梁，安装千斤顶并进行试顶，没问题后，所有千斤顶同时发力，把梁体顶起，高出原来支座２～３ｃｍ，然后更换支座。如果只是垫石不平，将梁体顶起后，将垫石找平即可。
5.３ 其他处理
对墩台进行加固处理，有效限制墩台位移，或采用增补基装加固法、扩大基础加固法提高桩基的承载力。加强对伸缩缝的日常维护，及时清理上面的杂物，将螺栓拧紧，损坏的伸缩缝要根据具体情况确定是修补还是更换。
6结束语
综上所述，高速公路桥梁使用较为频繁，在内外因素影响下，彻底消除病害不太现实，所以要对桥梁病害有正确的认知，及时补救，把损失降至最低。做好日常养护工作，加大检修力度，一旦发现问题，要尽快找到原因并采取应对措施。
参考文献：
[1]高速公路桥梁病害的检测及加固研究[J].董华龙.建筑技术开发.2019（14）
[2]高速公路桥梁主要病害原因分析及养护维修技术措施[J].张鑫.建筑知识.2020（17）
[3]高速公路桥梁病害的检测及措施研究[J].徐易.四川水泥.2020（07）
[4]关于高速公路桥梁病害的检测及加固[J].谢晖.广东建材.2019（02）