论混凝土桥梁的使用和维护

赵小英

摘 要：人们重视的是桥梁的规划、设计和施工阶段，而运营养护阶段却往往被人们所忽视，由于桥梁没有得到及时和合理的养护而出现事故的现象是十分常见的。本文主要讨论混凝土桥梁的养护问题。

关键词：混凝土；桥梁；维护

Abstract： It is important to plan， design and construction phases of the bridge， and the operation and maintenance phase is often ignored by people， phenomena due to the absence of timely and reasonable bridge maintenance and accidents are very common. This article focuses on conservation issues concrete bridges.

Keywords： concrete； bridge； maintenance

所有的桥梁，都要经过规划、设计、施工和运营养护四个阶段。人们重视的是桥梁的规划、设计和施工阶段，城市、政府管理部门会花大量的精力去规划桥梁，设计人员会努力去完善他们的理论和计算，保证桥梁结构的强度、刚度、稳定与安全，施工单位会根据设计图纸、规范标准及有关主管部门的要求精心施工。

而最后一个阶段（运营养护）的经历时间最长，却往往是最容易被忽视的，一旦桥梁竣工验收后，常常会听任它被人、自然、交通和天气的肆意作用，使有缺陷的细部年复一年地发展，使原先微小的缺陷慢慢发展成重大的安全隐患甚至直接破坏，造成重大的安全事故和财产损失。由于桥梁没有得到及时和合理的养护而出现事故的现象是十分常见的。本文主要讨论混凝土桥梁的养护问题。

1.养护记录的重要性

进入运行阶段的桥梁必须进行精心的养护，同时还必须有相应的观测记录资料，这些资料必须包括以下内容：

（1）桥梁中的基本资料——桥梁的规划及其设计，施工中的一切特征；

（2）发生在整个桥梁使用期间的正常的、非计划性的观测日期和情况；

（3）有关观测、修理和如果已经发生损坏的全部资料。

上述的每一条，对桥梁的运行都极其重要。在对桥梁检查时应将发现的问题记录下来，当有事故产生时，对所检查的和发现的问题，以及已经对所发现的问题作了些什么措施，都是重要的资料。记录应包括一切可获得的基本资料，如设计和施工，以及决定结构荷载能力的足够的结构细部等资料，也包括桥梁的照片，重要的尺寸和关于定线及年龄的资料等。

负责养护桥梁的单位，应建立和保持这些桥梁记录的资料。完善的记录资料和精心的养护可以延长桥梁使用年限，也可以为今后新桥的建设使用提供借鉴。每一座桥梁还应建立相应的档案，并记录所有构件的尺寸，桥梁的宽度、跨度和净空，以及有关的平、立面图。档案还应包括下述全部资料：

（1）桥梁的鉴定——桥位和足够的照片来说明其不寻常的特性。照片至少包括一张横跨桥梁的道路俯视照片和一张桥梁的侧视照片；

（2）所有的检查记录，应具有一个记载最迟的检查日期和任何需要修理的说明的完整系统；

（3）包括桥梁的原始成本和后来的修理费用，

（4）任何关于桥梁使用和维修养护的通告或使用荷载情况的资料，注意超载情况的记录，。

—般，每年一次的检查，对于在良好条件下的桥梁，应该是足够的。对于老桥和那些在结构上有些问题的桥梁，就需要更频繁的检查。

因此，在优良的桥梁养护计划中，应该有三方面内容：

（1）一套良好的记录；

（2）关于每个结构的材料特性和尺寸资料，

（3）具备进行常规检查的合格工程师。

2.对养护人员的要求

桥梁的养护检查必须要有专门的专业人员负责，从事桥梁养护检查的人员，应该具有相应的专业知识和资质或经过专门的培训，有能力对桥梁不安全因素进行探测和作出评价。

每一种结构型式，都有它自己的结构特点、薄弱环节和相应的破坏形式。能干的检查人员能检查出桥梁在不同时期所存在的问题，以避免问题的扩大和事故的发生。养护检查是一项重要的工作，及时发现问题、及时维护可以确保桥梁的正常使用和使用寿命。

3.混凝土桥的受损原因

一般人认为，钢筋混凝土桥梁是一种永久性结构，毋需养护。虽然，混凝土结构的使用寿命是长一些，但是有条件的，那就是必须正常使用，而实际使用中，桥梁常常会在超载、人为损坏、气候和腐蚀情况下使用，这样就势必会是使桥梁产生累积损伤造成的缺陷和破坏。

超载是除交通事故以外对桥梁的损坏最严重的作用。

车辆在混凝土桥面结构上，或者地沥青路面的磨耗层上行驶，在这两种情况下，就会产生“路面磨耗层”，车辆会引起磨耗，路面被侵蚀。车辆还会引起交通事故，而事故能使桥梁的一部分破裂。

温度变化会使桥梁构件产生热胀冷缩，长期受到热胀冷缩的作用也会使桥梁提前产生裂缝和损坏。

冬季雨雪天，人们通过撒盐的办法来防止车辆的滑动，盐会破坏混凝土也会腐蚀钢材，引起桥面剥落。

在经济高速发展的社会里，超载、人为损坏和腐蚀情况已经不可避免，除了必须严格限制超载车辆的通行外，要保持桥梁能正常运营，只有通过及时养护和维修。

4.混凝土桥的养护

（1）盐腐蚀的矫正

如果用盐来溶化雪和冰，则桥面很快就会破坏。如果沥青路面磨耗层是疏松的，盐水就会透入并侵蚀混凝土，直至严重破坏，但在表面却往往不易被人们分析。

如果要用盐来控制冰雪，桥面必须有效地密封，磨耗层要放在密封处以资保护。人们试验过许多办法，但目前相对比较彻底的密封办法是将—个惰性材料的薄膜固体板，用一层粘胶粘结于桥面，再用至少50毫米左右的沥青磨耗层覆盖。

这种办法也是用来修理已经损坏的桥面的最有效方法。被盐腐蚀破坏了的混凝土必须去除，并擦干净钢筋。在孔隙处，要用环氧混凝土灌浇，或者在断面较大的部分用普通混凝土填充。经过修理的桥面必须用薄膜密封层和磨耗层加以覆盖。如果在桥面的分离层能在尚未剥落之前就被发现，则可用环氧树脂压力灌浆法修补混凝土桥面的水平裂缝。这个方法是恢复桥面坚固性的一项比较有效的措施，并将延迟桥梁大修的时间。当然，基本解决方法首先是阻止盐渗入混凝土。

（2）伸缩缝的养护

养护人员应该仔细检查混凝土桥的伸缩缝。如果伸缩缝的节头“封住了”或不能伸缩时，由温度引起的应力将传给受力构件，致使底板下的混凝土剥落和桥台的翼墙或短粗柱开裂。如果损坏已经发生，唯一的解决办法是用一个临时支撑将结构顶起，调换损坏的伸缩节头，以及已破坏了的混凝土。

伸缩节头的做法有很多，简单而易于清扫的伸缩节头是最好的。预计最大的位移尺寸为50毫米左右。采用弹性垫板是较常用的一种方法，因为它没有活动部分。对于一个单一的大钢滚筒，如果能保持清洁，其性能也不错。在两块钢钣之间，放置若干个小钢滚柱形成一个滚柱槽的做法，以前也曾经使用得很普遍。可是这个槽易大块生锈，不能活动，除非对它有特别好的养护。最实用的办法是用一个较简单的、更满意的伸缩单元，取代一个已生锈的滚柱槽。

3.其它缺陷的维护

伸缩是引起混凝上桥养护困难的其他问题的原因之一。例如，邻近路面的膨胀或填土土体移动会缓慢地推动桥台，以致将桥上的所有的缝隙阻塞，还会使桥台墙和柱子开裂。一般情况，这种威胁可将邻近桥台一侧路面的断面挖去一部分，在桥台后面割开一条槽，然后，把这个空隙用可压缩的材料填充。不过，这种损坏需要大量的修理。这是一种相当昂贵的养护和修理工作，可以由早期和彻底的检查加以避免。

混凝土结构还要经受到车辆碰撞和基础沉降，以及偶然发生的地震破坏。各种结构都有不同的养护方法。不过，最主要的是要及时而细致的检查，并且尽早发现问题。

参考文献

[1] 邵旭东.桥梁工程.北京：人民交通出版社，2004.

[2] 裘伯永等.桥梁工程.北京：中国铁道出版社，2001.