公路桥梁常见病害
李承昌
交通运输部公路科学研究院 （北京公科固桥技术有限公司 ）
2014.05
公路桥梁常见病害及加固方法
一、桥梁常见病害 1 伸缩缝 2 桥面铺装 3 桥面线形 4 桥头搭板 5 支座 6 混凝土缺陷 7 混凝土裂缝 8 混凝土崩裂 9 墩柱开裂 10 桩基
二、桥梁加固方法 1 伸缩缝 2 桥面铺装 3 桥面线形 4 桥头搭板 5 支座 6 混凝土缺陷 7 混凝土裂缝 8 混凝土崩裂 9 墩柱开裂 10 桩基
1）取芯仅作为验证使用，应尽量少。 2）钻芯钻杆内径一般为3～5cm，取样位置：裂缝未端、两胶嘴中间、裂缝 交叉处，芯样深度宜大于10cm，且达裂缝深度。 3）取芯前探测钢筋位置，避开钢筋。 4）取芯孔用环氧树脂砂浆或混凝土封堵。
4混凝土裂缝灌胶
灌胶饱满芯样
4混凝土裂缝灌胶
灌胶饱满芯样
4混凝土裂缝灌胶
项目 抗压强度 粘接抗剪强度 粘接抗拉强度
性能指标 ≥50MPa ≥10MPa ？MPa
4混凝土裂缝灌胶
（2）原材料检 验—与混凝土粘接
4混凝土裂缝灌胶
（3）原材料检验——钢—钢粘接
4混凝土裂缝灌胶
（4）现场检验—固化检验
1）清理封缝胶，检查裂缝表面灌胶饱满情况 2）注意假灌胶
（5）现场检验—取芯检查
取芯钻孔照片
4混凝土裂缝灌胶
灌胶不饱满芯样
4混凝土裂缝灌胶
活动裂缝灌胶后开裂
4混凝土裂缝灌胶
活动裂缝封缝后开裂
4混凝土裂缝灌胶
活动裂缝封缝后开裂
5 粘贴钢板加固技术
适用 于大多 数桥梁 加固
中小跨径梁 板桥承载力不 足
大跨径桥梁 局部开裂
5 粘贴钢板加固技术
（1）结构胶原材料检验
性能项目
(1)增焊主筋
• 1增大构件截面
(2)增加钢筋混凝土截面
• 1增大构件截面
• (3)增设主梁
• 1增大构件截面
• (4)增设拱肋
• 1增大构件截面
• (5)套拱
• 1增大构件截面
• (6)双曲拱肋粘型钢
• 1增大构件截面
• (7)拱桥粘贴钢板、碳纤维
• 1增大构件截面
• (8)腹拱粘贴型钢
1 伸缩缝
伸缩缝病害形式
间隙大 间隙小 护栏错位 取消伸缩缝
构件丢失 锚固混凝土损坏 滑移箱（杆）断裂
1 伸缩缝
间隙大 间隙小
1 伸缩缝
缝内垃圾
1 伸缩缝
支座耳板开裂 支座脱空
支座剪断 落梁
1 伸缩缝
梁移位
墩柱开裂
1 伸缩缝
伸缩缝病害形式
滑移箱（杆）断裂
1 伸缩缝
伸缩缝病害形式
构件丢失
二、 桥梁加固技术
桥梁加固的常用方法：
（1）增大构件截面加固技术； （2）改变结构体系加固技术； （3）增强桥梁整体性加固技术； （4）体外预应力加固技术； （5）裂缝修补加固技术; （6）粘贴（钢板、碳纤维、钢丝等）加固技术； （7）支座病害判断及更换； （8）拉吊索病害判断及更换。
• 1增大构件截面
性能要求
抗拉强度 抗压强度 伸长率 钢—钢拉伸抗剪强度标准值 与混凝土的正拉粘接强度
垂直裂24 缝
弯剪
24
弯剪
24
24
断开裂缝
弯一般不止一道，曲阜立交
垂直
断开
弯一般不止一道，曲阜立交
局部应力集中裂缝
断开
扭曲
扭曲
局部
扭曲垂直裂缝

7 混凝土裂缝
7 混凝土裂缝
8 混凝土崩裂
8 混凝土崩裂
9 墩柱开裂
9 墩柱开裂
10 桩基
0.10 超载车
• 二、 桥梁加固技术
• 加固的一般原则： •(1)尽量减少对原结构的损伤； •(2)技术可靠，具有长期加固效应，能满 足结构耐久性要求； •(3)施工设备简单，施工操作方便； •(4)材料用量少，费用低； •(5)养护工作量少； •(6)加固施工时尽量不中断交通。
• 2改变结构体系
(1)临时支撑—腹拱
• 2改变结构体系
(2)临时支撑—— 防落梁
• 2改变结构体系
(1)临时支撑—防板剪断
• 2改变结构体系
(2)简支变连续
• 2改变结构体系
(3)八字撑架法
• 2改变结构体系
(4)连续梁斜拉加固
• 2改变结构体系
（4）连续梁斜拉加固
• 2改变结构体系
5 支座
外鼓
钢板脱胶
5 支座
剪断
5 支座
支座偏位
5 支座
偏压
5 支座
钢盆底面混凝土脱空
偏压引起四氟板挤出
5 支座
箱梁脱离支座
5 支座
盆式支座承载力不足
6 混凝土缺陷
蜂窝
麻面
孔洞
裂缝
6 混凝土缺陷
剥落
露筋
流膏
风化
7 混凝土裂缝
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
图 2-1 混凝土裂缝
(5)连续梁桁架加固
• 3增强横向联系
(1)预制板桥面铺装改造
• 3增强横向联系
(2)预制板底增强横向联系（增设横梁）
0K VV
3增强横向联系
(3 ) 粘 贴 钢 板
• 3增强横向联系
(4)T梁增设横隔板
• 3增强横向联系
(4)T梁增设横隔板
• 3增强横向联系
(4)T梁增设横隔板
• 3增强横向联系
4混凝土裂缝灌胶
灌缝灌注胶主要性能指标
性能项目
性能指标
抗压强度 抗拉强度 抗拉弹性模量 可灌注性
≥50MPa ≥20MPa ≥1500MPa 能注入0.1mm宽裂缝
4混凝土裂缝灌胶
（1）低压灌胶—壁可法 （2）中压灌胶—空压机配胶罐 （3）高压灌胶—专用设备
4混凝土裂缝灌胶
（1）原材料检验—抗压试件
(a)由骨料下沉造成的裂缝;(b)侧模板移动 产生的裂缝; (c)垂直于钢筋方向的收缩裂缝; (d)垂直于骨料表面的收缩裂缝;(e)干缩形成的 三支裂缝;(f)水泥碳化的网状细裂缝;(g)钢筋 腐蚀膨胀引起的裂缝;(h)弯折钢筋受拉引起的 裂缝;(i)转角处拉应力引起的裂缝
7 混凝土裂缝
弯曲裂缝
剪切裂缝
(5)双曲拱、肋拱、刚架拱增设横系梁
• 3增强横向联系
(5)双曲拱、肋拱、刚架拱增设横系梁
4混凝土裂缝灌胶
（1）将裂缝表面封闭， 形成一密闭腔体。
（2）空心板底面裂缝， 小箱梁底板、腹板裂 缝不能灌胶。
形成密闭腔体
4混凝土裂缝灌胶
（1）使断裂的原结构 恢复为整体。 （2）阻止空气中水气 和空中介质腐蚀钢筋 及钢绞线。
1 伸缩缝
2 桥面铺装
环状网裂
2 桥面铺装
环状网裂
2 桥面铺装
沥青铺装碎裂
2 桥面铺装
水泥 铺装 碎裂
2 桥面铺装
单板受力
2 桥面铺装
单板受力
2 桥面铺装
单板受力
3 桥面线形
4 桥头搭板
5 支座
老化开裂
5 支座
剪切变形过大
脱空
5 支座
缺不锈钢板
5 支座
开裂
5 支座
开裂
移位