湘西矮寨大桥相关病害及处治措施研究

孙浩

摘 要 公路桥梁是交通系统的重要组成部分，随着车流量增加、荷载增大、使用时间延长，桥梁容易出现相关病害，影响行车安全性。本文以湘西矮寨大桥为例，首先指出病害情况，然后介绍了处治措施，以供参考。

关键词 桥梁;病害;处治措施;施工技术

新形势下，为了满足人们不断增加的交通出行需求，公路桥梁工程数量明显增多，如何保证工程质量成为一个重点。桥梁在后期运营中，会受到气候、天气、荷载等因素的影响，从而出现裂缝、沉降、钢筋腐蚀、表层脱落等问题，必须采用科学的处治措施[1]。以下结合实际工程案例进行探讨。

1湘西矮寨大桥工程概况

湘西矮寨大桥属于吉茶高速公路的一部分，中心桩号为K2050+944，总长度为1012m;采用塔梁分离、地锚式悬索桥，主缆的孔跨布置为242m+1176m+116m;主梁结构是简支钢桁梁，主跨跨径为1000.5m，正面和立面见下图1。该大桥的主要结构构件，包括主缆、吊索、中央扣、钢桁梁、锚碇、桥塔。通车后，桥梁结构存在一些病害，例如涂层破损、钢材锈蚀、螺栓缺失、主塔裂缝、减震护套破损等，直接影响行车安全性和舒适性。对此，必须制定科学的处治维修方案，设计遵循以下原则：①保持原设计荷载等级不变;②结合桥梁的特点，缩短交通中断时间;③严格按照规范施工;④减少对原桥梁结构的损伤;⑤确保可靠性、耐久性，方便后期养护，能降低养护费用。

2湘西矮寨大桥的病害情况

（1）加劲梁。第一，桁架杆件间节点的高强螺栓存在断裂、缺失现象，53个连接节点共缺失螺栓56个，3处桁架杆件连接节点有2个螺栓断裂缺失。第二，桁架杆件及节点板螺栓个别位置存在涂层局部起皮、破损脱落现象，且局部存在轻微锈蚀现象。其中，螺栓涂层破损共305处，钢构件及节点位置涂层破损13处。

（2）索塔。第一，吉首侧左塔柱存在竖向裂缝7条，水平裂缝3条，10处露筋现象，24#节段顶部存在渗水。第二，吉首侧右塔柱存在竖向裂缝4条，塔柱存在2处露筋现象，24#节段顶部渗水严重。第三，吉首侧中横梁存在3条竖向裂缝，上横梁存在2条横向裂缝，室外顶部存在积水。第四，茶峒侧左塔及右塔柱11#节段均存在大量水迹，3#节段存在4处锈胀露筋现象。

（3）支座。吉首侧右侧支座、茶峒侧右侧支座、茶峒侧左侧支座表面存在大量水迹;钢盆表面存在锈迹，钢构件涂层破损;茶峒侧两侧阻尼器均存在涂层脱落。

（4）主鞍。第一，鞍室内相对湿度高于45%，除湿机未工作，索鞍钢构件表面水凝。第二，吉首侧左侧索鞍螺栓4处锈迹;右侧索鞍螺栓16处锈迹，下部对拉杆轻微浮锈，钢构件表面局部锈迹。第三，茶峒侧左侧索鞍左侧普遍锈迹，右侧下部对拉杆件浮锈，索鞍主梁上部涂层普遍开裂;右侧两侧下部对拉杆件存在浮锈，索鞍主梁上部涂层普遍开裂。

（5）主缆。主缆防护套外表面的防滑涂层良好。左侧主缆在13#索夹顶部钢扶手绳未固定;右侧主缆在12～13#、16～18#索夹间的防滑涂层失效;左右侧主缆灯饰固定件普遍锈蚀。

（6）索夹。索夹涂层局部起皮、开裂。左侧吊索主缆上索夹7处螺栓螺帽缺失;右侧索夹7处螺栓螺帽缺失，伴有7处螺栓锈迹。

（7）吊索及钢护筒。第一，LC00#岩锚吊索锚体存在4条竖向裂缝、3条横向裂缝;RC00#巖锚吊索锚体存在1条横向裂缝、1条竖向裂缝。第二，部分吊索底部缓冲器橡胶体存在老化开裂、局部破损，共计32处。第三，部分吊索底部插销连接件螺栓、插销松动，共计31处。

（8）锚杆及锚碇。锚杆普遍锈蚀，已重新涂装未进行计量。个别位置锚杆的前锚头表面存在涂层破损、浮锈，共计4处;锚头油脂检查管盖缺失22处;存在锚头油脂面高度不足，露出钢绞线现象13处;油脂检查管破损3处，个别油脂检查管被PVC管代替;99#锚杆螺帽存在松动。

（9）锚碇。第一，吉首侧锚室内表面竖向裂缝6条，外表面8条竖向裂缝、横向裂缝2条;右侧锚室外斜向裂缝1条。第二，茶峒侧前锚室内表面竖向裂缝3条，斜向裂缝7条，且存在水迹、白析现象10处。第三，茶峒侧后锚室部分后锚头表面锈迹，个别锚头根部渗油，部分注油管漏油、破损。

（10）伸缩缝。加劲梁两端伸缩缝两侧存在少量积水，L-11#伸缩缝行车道止水带脱落。

（11）栏杆及护栏。护栏立杆柱帽存在多处缺失，立柱内积水，可能导致立杆锈蚀。左幅缺失34处、脱落52处，右幅立杆40处、脱落5处。护栏存在车辆刮擦导致的涂层脱落、钢构件锈蚀现象7处，护栏灯损坏220盏。

3湘西矮寨大桥病害的处治措施

3.1 维修处治内容

第一，恢复加劲梁上缺失的连接螺栓，采用M20、M24高强螺栓，扭矩为675N·m、810N·m。第二，针对钢构件土层脱落、锈蚀部位，进行除锈、重新涂装。第三，修补破损的主缆防护层。第四，对岩锚索锚体表面裂缝进行灌浆封闭处理。第五，针对索塔破损、露筋病害，先清理松散混凝土，对外露钢筋除锈处理，再采用改性聚合物砂浆进行修补[2]。第六，检查通风除湿设备，维修损坏的电子设备，确保主鞍室、锚室内通风干燥。第七，维修全桥的景观灯、检修照明灯、护栏灯，更换损坏的灯具。

3.2 茶峒岸后锚室排水处治

第一，对后锚室、后锚室通道的严重漏水位置，采用型号为D110的PVC管进行引流处理。第二，对后锚室通道楼梯侧漏水较大位置，采用型号为D50的PVC管引流，并接入主排水管内。第三，后锚室通道的地面平整度差，因此积水严重，调整后锚室通道的放坡角度，促使积水向地面低洼处集中引流，并接入排水系统[3]。第四，为保证后锚室空气干燥、防止锚具锈蚀，在后锚室内安装2台功率为7.85kW的除湿机、1台功率为3kW的加压风机。第五，针对塔顶横梁排水不畅引起的积水，首先清理排水槽、重做防水;然后更换排水管，将90度直角排水改成斜下接到横梁底部的泄水孔。

3.3 处治施工技术要点

针对病害的处治，主要包括钢涂装施工、高强螺栓外露面处理、混凝土裂缝处理、表面缺陷修补等内容。以钢涂装施工为例，技术要点如下[4]：①基层处理，清理表面旧油漆，打磨表面不平整的位置，并对阴角、棱角预涂。②油漆涂装，首先进行配套体系试验，确定涂层膜厚，确保颜色、附着力达标。然后手工预涂，保证首发均匀，按照先难后易、自上而下、从左到右的顺序作业。最后油漆喷涂，高压无气喷涂的工艺参数见下表1。

4结束语

综上所述，公路桥梁在使用期间，受到多种因素的影响会发生病害，影响行车安全性和舒适性。文中以湘西矮寨大桥为例，详细介绍了病害类型，并指出处治方案措施，总结了施工技术要点。希望为类似工程提供经验借鉴，提高工程质量，满足人们的交通出行需求。

参考文献

[1] 王荣芳.桥梁伸缩缝常见病害及处理措施[J].山西建筑，2018，44

（36）：152-154.

[2] 宗雷.道路桥梁的常见结构病害分析[J].房地产导刊，2018（33）：82.

[3] 王寅鑫.混凝土桥梁涵洞病害快速修补和加固技术研究[J].工程建设与设计，2018（24）：140-141.

[4] 严冬.高速公路桥梁常见病害分析及维修养护对策[J].智能城市，

2018，4（23）：80-81.