浅谈道路桥梁病害原因及一般处理措施

2012-04-23张敬

城市建设理论研究 2012年35期

关键词：加固病害裂缝

张敬

摘要：道桥受使用条件变化和环境等因素影响，会不同程度的损伤，降低使用性能。本文分析了各种病害的产生原因, 同时给出了各病害相对应的处理措施, 以期保证公路桥梁的正常使用和安全运营。

关键词：加固；裂缝, 病害

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

桥梁病害产生的原因分析

1. 使用荷载过大

社会调查显示，相当一部分中国桥梁工程建设在改革开放早期，国内车辆数量较少，桥需要承担荷载量较少。我们发现大多数的主要桥梁结构应力状态很好，分析其原因我们认为是设计问题。但随着社会经济的发展，很多桥梁载荷超过的责任桥梁结构的初始设计标准轴承超载产生很大的压力，长时间在这种状态会造成对桥梁结构的损伤。对桥面板，只要作用的桥上一轮在车辆荷载作用的桥面板的最不利位置，桥面板达到的最不利荷载，而这样的不断重复的作用。也就是说，在正常使用荷载桥面板设计负荷是非常不同的提高桥面板疲劳损伤，所以对桥面板的设计应进行疲劳强度计算。

2. 施工质量差

建设单位在桥梁工程招标期间，施工经验的单位未能充分评估。桥梁结构不合理，建筑材料不适宜的正常使用桥后期埋质量隐患，更多的一些单位在施工过程中修改工程方案下。在这个过程中施工的施工质量，保证湿接头。混凝土强度、湿接头紧凑成为薄弱环节对全桥，造成T 梁之间的横向联系不强，使桥梁在未达到使用年限已经失去功能。和一些建筑单位是完全掌握在关系到建设的权利，在实际操作中的桥梁施工期间的质量较差。钢筋混凝土保护层提供了一个良好的保护、厚度及均匀分布的重要因素的影响钢筋耐久性，在考试过程中我们发现混凝土保护层薄厚不均，某些位置甚至出现露筋。

3. 设计方案不当

由于缺少经验在桥梁施工、设计单位在设计这座桥的结构方案未能充分考虑使用性能、投资桥的设计方案和施工引起疾病的缺陷。桥梁结构、位置不当、设计码头指数还不清楚等等，这些都会给桥梁工程，在一些伤害，同时也增加了桥梁施工成本费用。

4. 管理不足

当桥梁工程施工结束后，施工单位应根据桥梁检测状况制定科学的养护管理措施。目前桥梁养护管理工作基本上停留在建立技术档案，清扫桥面，疏通泄水管，修复损坏的栏杆和桥面铺装，检查也主要是人力目测，我们每年用于桥梁养护检测上的费用远远低于用于道路上的养护及检测费用。但不少施工方为了尽早结束工程而未对桥梁实施周密地养护计划，有的尽管养护也未能达到标准期限要求。

5. 环境变化

自然环境的变化是影响桥梁结构性能的突然因素，这是一种突发的自然伤害的行为。地震、洪水、强风等能产生巨大影响的桥梁，温度变化会引起四季各种温度裂缝的形成。

桥梁病害处理措施

在病害调查过程中, 依据不降低标准, 彻底处治、根治病害的原则, 调查了沿线桥梁与涵洞以及存在病害的路面, 病害存在主要问题有: 1)上部结构断板, 裂缝, 露筋; 2) 桥(涵)混凝土铺装层损毁脱落, 板间渗水; 3 )桥两端跳车; 4)沥青表处路面, 坑槽, 壅包, 啃边; 5)其他附属构造物破损等病害。

1. 上部结构断板, 裂缝, 露筋

1.1 产生原因

主要是桥面铺装层, 铰缝间混凝土标号较低, 施工时养生期不够, 板底不平整, 超载车辆反复行驶冲击缝隙间混凝土脱落,混凝土铺装层损毁, 造成单板受力, 致使盖板发生断裂。

1.2 处理措施

拆除现有上部构造, 重新修补加固台帽, 对涵洞盖板全部或部分更换(视损毁程度而定) 涵洞顶部混凝土铺装层厚度应采用10 cm, 且应加大混凝土标号(在不影响路线纵面线型的情况下)可根据实际情况适当予以加厚处理, 在养护资金允许的情况下, 增加10 cm @ 10 cm 5 12钢筋网片。

2．桥梁板间渗水, 混凝土铺装脱落损毁或铰缝混凝土脱落

2. 1 产生原因

1)桥面或涵面混凝土铺装层, 铰缝间混凝土标号低, 板底不平整, 动荷载反复冲击振动作用下, 使铰缝间混凝土脱落, 单板受力使混凝土铺装层损毁。2)桥涵混凝土铺装层防渗水能力差, 雨雪水由于大孔隙率的沥青表处面层下渗后, 铺装层及铰缝混凝土在冻胀(冻融循环)的作用下, 混凝土内部产生纤维状冻胀裂缝而受到破坏。

2. 2 处理措施

拆除桥涵顶部沥青表处面层以及混凝土面层, 重建10 cm 厚高标号混凝土铺装层, 混凝土铺装层应增设10 cm x 10 cm直径钢筋网片, 混凝土铺装层顶面涂刷改进型防水层后, 再铺筑约4 cm厚沥青表处面层。

3 桥梁跳车

3. 1 产生原因

1)主要是台背路基因行车反复碾压沉陷, 引起桥涵台跳车,是一种常见和普遍存在的病害, 不利于行车安全; 该路段病害桥梁涵洞跳车现象比较严重, 其中, K16+ 300处东沟大桥两端跳车现象尤为严重, 台背处沉陷量约为3 cm ~ 15 cm。2)由于施工时台背压实度达不到设计要求, 台背填充料不符合筑路材料的要求(天然砂砾)引起不均匀沉陷, 台背路面拉裂和出现裂缝后, 雨雪水下渗加剧台背填充料下沉, 致使路面破坏, 产生桥涵台跳车病害。

3. 2 处理措施

1)采用沥青路面结构修补桥涵台两端的路面, 桥涵台背沉陷量不小于5 cm 时应挖除原路面基层和面层, 挖除深度应以20 cm ~60 cm 为宜, 路基沉陷部分用天然砂砾料进行调平, 并应分层填筑和分层夯实, 重新铺筑基层和面层; 桥涵台背沉陷不大于5 cm时, 可直接在桥涵台两端采用沥青表处面层做顺坡处理便可。2)采用混凝土结构修补桥涵台两端的路面, 挖除原路面基层和面层, 沉陷部分用天然砂砾料进行调平, 并应分层填筑和夯实,夯实后在桥涵台两端纵向浇筑混凝土硬化路面, 其长度应以2 m ~5 m 为宜, 其宽度应与原路面同宽, 并保持原路线线型平顺。

5 其他附属构造物的破损

5. 1 病害现状

除主体结构存在的病害外, 桥涵和其他构造物如涵洞进出水口, 桥涵底面浆砌片石铺砌, 桥梁锥坡, 八字墙桥涵两端路基水毁导流堤坝等均影响公路桥涵的安全使用周期, 部分桥梁防护栏杆损毁, 路线标志标牌损毁, 需进行必要的修补和处理。

5. 2 处理措施

1)八字墙进出水口及桥涵底铺砌等存在的裂缝, 浆砌松散,脱落等病害, 宜采用人工凿除或清除松动部分, 并夯实地基, 应采用较高标号混凝土或砂浆进行密实填充和修补。

2) 桥涵两端路基水毁处应对桥涵上游八字墙处增设相应的导流堤坝, 以便满足泄洪和排水。

3) 对于桥梁防护栏杆损坏影响行车和交通安全的, 应更换或更新相应规格的防护杆。

4) 对于该路线交通标志标牌损毁的路段, 应及时更换和增设新的交通标志标牌。

结束语：

综上所述，桥梁结构设计和施工状况直接影响其使用性能的发挥，在分析造成这种疾病的原因的具体因素发生后，建设单位、施工单位、监理单位、协调等必须征询，建设单位必须要重视桥梁结构疾病治疗，避免桥梁结构出现破损。

参考文献

[1] 赵志刚, 郝继峰. 钢筋混凝土梁桥的常见病害与处理[ J]. 山西建筑, 2010, 36( 5): 329-330.