市政桥梁维护与加固技术探讨

摘要： 本文立足市政公用工程，剖析市政桥梁病害成因，详述日常维护要点、加固设计流程与多种实用加固技术，结合实例展示成效，为保障桥梁安全、延长使用寿命提供技术指引。

一、引言

市政桥梁作为城市交通网络的关键节点，承载着繁重的车流量与人流量，其结构安全与耐久性直接关系到城市运行效率和公众出行安全。随着使用年限增长、交通荷载增加以及环境侵蚀加剧，众多市政桥梁出现不同程度损伤，深入探究市政桥梁维护与加固技术成为当下及未来市政公用工程领域的核心任务，对保障城市交通顺畅、节约建设资金意义重大。

二、市政桥梁常见病害成因剖析

（一）自然环境侵蚀

长期暴露于自然环境中的桥梁，受雨水冲刷、干湿交替、紫外线辐射、冻融循环等影响，混凝土表面剥落、钢筋锈蚀。在北方寒冷地区，冬季桥梁结构内水分结冰膨胀，易造成混凝土开裂，削弱结构承载能力。

（二）交通荷载过重

城市发展促使车辆保有量急剧上升，大型货车超载现象屡禁不止。过重交通荷载远超桥梁设计承载能力，致使梁体出现裂缝、变形，桥面铺装层破损，长期累积下桥梁结构疲劳损伤加剧，安全隐患增大。

（三）设计施工缺陷

部分早期建设的桥梁，受当时设计规范局限、施工技术水平限制，存在结构不合理、材料强度不足、施工工艺粗糙等问题。如钢筋锚固长度不够、混凝土振捣不密实，为后期桥梁病害发生埋下伏笔。

（四）缺乏定期维护

一些市政桥梁管理部门重视建设轻视维护，未建立完善的定期巡检、维护制度。微小病害未能及时发现修复，随着时间推移逐渐发展成严重损伤，降低桥梁安全性与耐久性。

三、市政桥梁日常维护要点详述

（一）外观检查

定期安排专业人员对桥梁外观进行全面检查，查看桥面是否有坑洼、裂缝，栏杆扶手是否松动、缺失；观察桥墩、桥台有无倾斜、裂缝扩展；检查伸缩缝是否堵塞、变形，及时记录病害位置、特征，为后续维护加固提供依据。

（二）结构检测

采用无损检测技术，如超声检测、回弹检测，测定混凝土强度；利用应变片测量梁体应力应变分布，评估结构受力状态；借助探地雷达探测桥墩基础周边土体状况，精准掌握桥梁结构内部健康信息，以便早期发现隐患。

（三）日常保养措施

及时清理桥面杂物、排水孔，确保排水畅通，防止积水渗入梁体；对伸缩缝定期清理、保养，更换老化橡胶条，保证伸缩功能正常；对钢结构部分进行除锈、刷漆防护，延缓锈蚀进程，维持桥梁良好运行状态。

四、市政桥梁加固设计流程详述

（一）病害评估与承载能力鉴定

依据详细的桥梁检测报告，分析病害类型、程度，运用结构分析软件，结合实际交通荷载，对桥梁现有承载能力进行准确评估，确定加固的必要性与目标承载能力。

（二）加固方案制定

综合考虑桥梁结构形式、病害状况、施工条件、经济成本等因素，制定多套加固方案。如对梁体抗弯不足可采用粘贴钢板、碳纤维布加固；墩台基础沉降可选择静压桩、注浆加固，对比各方案优缺点，筛选最优。

（三）施工图纸绘制与细节设计

根据选定加固方案，绘制详细施工图纸，明确加固材料规格、尺寸、施工工艺要求；对关键节点、构造细节进行深化设计，确保加固施工顺利实施，保障加固效果。

五、市政桥梁实用加固技术详述

（一）上部结构加固

1.粘贴钢板加固法

将钢板用结构胶粘贴于梁体受拉区，通过钢板与混凝土协同受力，提高梁体抗弯、抗剪能力。适用于钢筋混凝土梁体裂缝开展、抗弯强度不足的情况，施工便捷、加固效果显著，能快速恢复梁体承载能力。

2.碳纤维布加固法

利用碳纤维布高强度、轻质、耐腐蚀特性，沿梁体受力方向粘贴。可有效约束混凝土变形，增强结构刚度，用于梁体加固不增加结构自重，对桥下净空要求低，广泛应用于市政桥梁维修。

（二）下部结构加固

1.扩大基础加固法

当桥墩、桥台基础承载能力不足时，通过扩大基础底面积，增加地基承载能力。可采用混凝土套箍、增设钢筋混凝土底板等方式，施工相对简单，成本较低，能有效解决基础沉降问题。

2.桩基础加固法

对于桩基出现缺陷或承载力不够，采用静压桩、灌注桩等方式进行补桩；也可利用注浆技术，对桩周土体、桩身缺陷部位注浆加固，提高桩基竖向、侧向承载能力，确保墩台稳定。

（三）桥面系加固

1.桥面铺装修复

对破损桥面铺装层凿除重铺，选用高性能沥青混凝土或水泥混凝土，改善行车舒适性，增强桥面防水性能，防止雨水渗透侵蚀梁体。

2.伸缩缝更换

拆除损坏伸缩缝，安装新型模数式伸缩缝或橡胶伸缩缝，确保桥面伸缩自如，减少车辆冲击对桥梁结构的影响。

六、市政桥梁维护与加固技术实例分析

（一）某市中心老桥案例

在某市中心，有一座见证了城市四十余载风雨变迁的老桥。随着岁月的流逝，桥面也变得坑坑洼洼，破损不堪，车辆行驶在上面颠簸不已，不仅影响了行车的舒适度，更对桥梁的安全性构成了严重威胁。

为了准确评估桥梁的状况，相关部门组织了专业的检测团队，对桥梁进行了全面细致的检测。检测结果显示，桥梁的上部结构和下部结构都存在不同程度的病害，需要进行加固处理。

经过专家们的深入研究和论证，最终确定了采用粘贴钢板与碳纤维布结合的方法加固上部结构，这种方法可以有效地提高梁体的承载能力和抗裂性能；同时，对下部结构采用扩大基础的方式进行加固，以增强桥梁的稳定性。

在施工过程中，施工团队严格按照设计要求和施工规范进行操作，确保了加固工程的质量。经过一段时间的紧张施工，桥梁加固工程顺利完成。经过检测，加固后的桥梁承载能力提高了 30%，桥面行车舒适度得到了显著提升，梁体裂缝和桥面破损等病害也得到了有效控制。这座老桥重新焕发了生机，预计使用寿命延长了 20 年，继续为城市的交通和发展发挥着重要作用。

（二）跨河大桥案例

在一座连接两岸的跨河大桥上，由于长期承受着重载交通的频繁碾压，梁体逐渐出现了疲劳裂缝。这些裂缝不仅影响了桥梁的美观，更对桥梁的结构安全构成了潜在威胁。如果不及时进行处理，裂缝可能会进一步扩展，导致桥梁结构的破坏。

为了确保桥梁的安全运行，相关部门迅速采取了措施。首先，对梁体采用粘贴碳纤维布的方法进行加固，碳纤维布具有高强度、高弹性模量的特点，可以有效地增强梁体的抗拉强度和抗裂性能。同时，利用静压桩对桥墩基础进行加固，以提高桥墩的承载能力和稳定性。此外，还加强了桥梁的日常维护工作，定期对桥梁进行检查和保养，及时发现和处理潜在的安全隐患。

经过一段时间的加固和维护，相关部门对桥梁进行了复查。复查结果显示，梁体上的裂缝没有继续扩展，桥梁结构稳定，各项指标均符合设计要求。

七、结论

市政桥梁维护与加固技术是保障城市交通 “咽喉” 健康的关键手段。攻克病害成因剖析、维护加固流程与技术难题，精细落实各项举措，有望构建安全稳固、持久耐用的市政桥梁运维新生态，为城市繁荣发展筑牢根基，开启市政公用工程新篇章。

参考文献

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