桥梁工程下部结构事故分析及防治措施

彭永华

【摘要】桥梁是道路路线遇到江河湖泊、山谷深沟及其他线路（公路或铁路）等障碍时，为保证道路连续性而专门建造的人工构造物，其作用既要保证桥面交通的运行，又要保证桥下流水的宣泄、船只的通航或车辆的通行，桥梁下部结构作为整体结构的直接承载体，对桥梁的施工安全和运营安全起着至关重要的作用。本文主要探析了桥梁下部结构常见事故及防治措施，希望对提高桥梁下部结构安全性起到一定的作用。

【关键词】桥梁；下部结构；事故分析；防治措施

引言：

路桥作为交通运输的咽喉，在需要快速机动的现代社会占有非常重要的地位，因此，桥梁事业的稳定发展不紧关系到国家交通事业的发展，而且对我国经济、国防建设都有重大的影响。桥梁下部结构病害一直是桥梁建设与运营的巨大障碍，做好桥梁下部结构施工质量控制，寻求科学合理的预防和治理措施对桥梁发展有着重大的意义。

1、下部结构病害原因分析

桥梁下部结构作为整体结构的直接承载体，其主要病害形式有：

1.1支座

桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件，它能将桥梁上部结构的反力和变形（位移和转角）可靠的传递给桥梁下部结构，从而使结构的实际受力情况与计算的理论图式相符合。在使用过程中，由于施工、材料老化及产品自身等原因，容易发生以下几种病害：

⑴支座受力面不平整，使用过程中受力不均匀；⑵支座表面存在裂纹；⑶橡胶支座出现老化、变质现象，导致梁跨丧失自由伸缩功能；⑷支座与钢板焊缝质量不合格，产生开裂；⑸填充砂浆强度不够或受力不均匀导致裂缝；⑹支座垫石混凝土压碎、开裂和脱落。

1.2盖梁

盖梁作为排架在墩柱顶部的横梁，其作用主要是支承、分部和传递上部结构的荷载。其常见病害形式主要有：防震挡块开裂，梁体混凝土脱落，构件开裂、露筋等。

⑴防震挡块开裂

为防止梁体横向位移，盖梁两侧均设有防震挡块，由于施工尺寸不规范，导致梁体与抗震挡块空间有限，从而在架梁时和运营过程中梁体将挡块挤压开裂。

⑵混凝土脱落

由于施工不规范或后期养护不到位，桥梁伸缩缝和桥面连续缝处容易发生漏水，流水进入盖梁后，干湿循环引起混凝土冻融破坏导致钢筋锈胀，尤其是简支梁板桥，其渗水比高达30%。

⑶构件开裂、露筋

随着重载交通量的日益增加，当盖梁承受的竖向荷载超过自身允许值时，就会导致盖梁产生裂缝，如果桥面有渗水，流水进入裂缝后，导致裂缝加速发展，当裂缝发展到钢筋时，由于水的存在导致钢筋锈蚀后体积增大，将钢筋混凝土保护层涨裂脱落，造成露筋现象发生。

1.3桥墩

桥墩是在两孔及两孔以上的桥梁中除两端与路堤衔接的桥台外其余的中间支撑结构，是桥梁主要的支撑物，主要有顶帽和墩身组成。由于桥墩位于桥梁上部结构和基础之间，容易受到上部结构荷载和基础缺陷的影响，其损坏形式可分为：开裂，钢筋锈蚀，墩身混凝土脱落、露筋等。

⑴开裂

墩身混凝土产生开裂，一是由于混凝土浇筑完成以后，养护措施不到位，二是上部传递的竖向荷载超出墩身所能承受的允许范围，产生结构裂缝。

⑵钢筋锈蚀

桥墩混凝土一旦出现裂缝，流水进入以后，水分的热胀冷缩作用会造成裂缝的进一步发展，当裂缝发展到一定程度，钢筋露出以后，就会在水的作用下产生锈蚀。

⑶墩身混凝土脱落、露筋

钢筋锈蚀后体积变大，会将混凝土保护层涨裂，导致混凝土脱落，从而造成露筋现象的发生。

1.4桥台

桥台是位于桥梁两端，支承桥梁上部结构支承上部结构并和路堤衔接的建筑物，其主要病害是台背的土压力和基础周围路基填土，导致地基应力和变形增大，从而引起桥台后仰和前移。台背回填应以透水性良好的材料填筑，并应加强地表排水，防止雨水渗入，在严寒地区，为防止填土冻害，对填料及施工质量更应从严要求。

1.5墩台基础

基础类型根据其埋深划分为浅基础和深基础，浅基础以扩大基础和箱型基础为主，深基础多以桩基与沉井为主，其作用是承受上部荷载，并将此荷载及本身重量传递到地基上。

墩台基础一般容易产生的病害有基础的沉降、倾斜和滑移，甚至因结构的异常应力所导致的开裂。浅基础由于埋深较浅，容易受到水流冲刷和冻害的影响。

2、防治下部结构事故措施

引起桥梁下部结构病害因素较多，下部结构病害问题非常广泛，只有从设计、施工到运营管理阶段都采取科学有效的措施，才能顺利完成桥梁建设工程存在的使命和任务。

2.1设计阶段

桥梁下部结构设计对工程质量、造价、工期及使用影响重大，直接关系到施工安全和后期的运营安全，设计时应结合当地水文地质条件和荷载情况合理选择结构形式，并对关键问题进行细致研究，确保设计阶段和施工阶段能够完全保证目标工程后期的运营安全。设计时还应考虑目标的可实施性，充分考虑施工工艺、顺序和施工荷载对结构性能的影响，保证施工安全。

2.2施工阶段

施工时综合考虑工程情况，应从施工材料和施工队伍两个方面做好控制，施工材料和施工隊伍均应以招投标的方式进行选择。材料供应前，应严格审核生产厂家的资质，产品三证，材料进场后对原材进行取样复检，确认合格后，方可使用，并对进场材料做好保护。施工队伍需审查其企业资质，履约情况及工作经验，施工人员必须持证上岗，人员进场后对其进行专业化培训，打造专业的施工队伍，施工过程中严格执行‘三检制度，层层把关，确保施工质量。

2.3运营阶段

下部结构完工后，经检验合格后才可进入下道工序的施工，桥梁整体工程完成以后，运营过程中应形成各方联动、齐抓共管，加强对车辆超载现象的控制，尤其是货运方面，严格禁止超载车辆上桥，加强道路交通管理，确保桥梁运营安全。

2.4养护阶段

桥梁工程建设消耗大量的人力、财力，如果后期不注意维护保养工作，很有可能就会影响到桥梁正常功能的使用，因此，应加强对桥梁的日常维护工作，通过日常检查，及时发现并解决问题，对于不可避免的病害，还应采取合理的措施进行加固维修，防患于未然，保证桥梁安全。

结束：

面对新工艺、新挑战，原有的桥梁建设正面对历史的考验，当代建设者肩负着光荣而又艰巨的任务，为明天创造历史。

参考文献：

[1]张伟伟.桥梁下部结构事故分析及防治措施初探[J].才智.2012（20）

[2]丁志青.桥梁下部结构事故分析及防治措施[J].科技资讯.（2010）12（c）