桥梁墩柱病害与常用加固方法

 

桥梁是交通运输的重要组成部分，稳固的桥梁结构是通行安全的重要前提。近年来，随着经济的不断进步，交通压力的不断增大，病害桥梁的数量正呈现上升的趋势。墩柱是桥梁的重要组成部分，承担并传递上部结构的荷载，在服役过程中易出现承载力不足、抗震性能下降等情况，需加固处理以保证桥梁安全。

墩柱病害

导致桥梁病害产生的原因有很多，例如前期设计、施工的缺陷，桥梁服役年限的增加都会引起墩柱耐久性降低，而桥梁在后期使用过程中经受频繁的超载，也会引发墩柱病害。另一方面，在海洋、河流等水环境中，极易发生混凝土碳化与氯离子侵蚀，引起混凝土开裂与剥落，削弱墩柱承载力与耐久性。我国有大量桥梁处于处于沿海地区，由复杂环境引起的墩柱病害比较具有普遍性。

桥梁服役中，突发性灾害也会引起墩柱病害。对于下部通航的桥梁来说，船舶撞击这种小概率事件会对墩柱造成较大的破坏。另外，火灾属于发生较为频繁的灾难，在桥梁中也偶有发生，火灾高温会破坏混凝土结构，导致材料性能恶化，降低承载力与延性引发脆性破坏。

墩柱加固方案

墩柱加固，可以采用增大截面加固法。增大截面加固法在原有桥梁墩柱基础上，通过补加钢筋以及浇筑混凝土的形式增大混凝土截面面积，以起到加固的作用。增大截面加固法能够同时提高墩柱刚度以及抗压、抗弯承载力等，具有较高的可靠性。

采用增大截面加固法加固墩柱时，需注意剔除墩柱有缺陷处旧混凝土，同时为保证新旧混凝土界面间的粘结良好，必须对基材原有混凝土进行凿毛处理，必要时还应采用界面剂等措施保证混凝土的整体性。另外，新旧钢筋间的连接也尤为重要，需通过在墩柱中植筋进行连接。增大截面加固法存在妨碍交通，通行空间减小且墩柱自重增大的缺点，在运用时应妥善安排。

另一方面，墩柱仍可采用碳纤维布进行加固。墩柱中可采用缠绕碳纤维布的方式进行加固，碳纤维布的高强度能有效对墩柱起到约束，在纵向力的作用下，墩柱混凝土会处于三向受压状态，能够大幅度的提高墩柱抗压承载力，增强结构延性，对墩柱的抗震性能也能起到有效的提升。

碳纤维布加固墩柱，施工方便且强度高，对墩柱自重以及车辆通行影响较小，且当配套浸渍胶满足安全性鉴定时，在复杂环境中也能长期起到加固效果。但碳纤维布对刚度提升较为有限，不宜直接用于开裂墩柱的加固，且对施工环境要求较为严格，部分环境中需要采用特殊环境结构胶才能保证胶体正常固化。

桥梁墩柱的安全，与桥梁行驶安全有直接的关联，墩柱加固，也是桥梁养护中重要的环节。桥梁墩柱加固，根据具体的适用对象，存在不同的优势与劣势，在应用时应根据具体情况选择合适的加固方法。