桥梁常见的病害分析及其防治措施

桥梁常见的病害分析及其防治措施

(重庆交通大学建筑与土木工程学院重庆 400074)

摘要：本文对引起桥梁病害的常见种类和主要成因以及相应的措施, 如下部结构、上部结构、混凝土、桥面铺装和裂缝等进行了具体的归纳和总结, 并对主要成因提出了相应的措施。对施工技术、桥梁运营期间的监测及养护工作有一定的指导意义。

关键词：桥梁；病害；成因；措施

Analysis of Bridge

Common Diseases And Preventive Measures

(Chongqing jiaotong University, Chongqing 400074, China)

Abstract: In this paper, the main causes of common species and diseases caused by the bridge and the corresponding measures, as the Ministry of the structure, the upper structure, concrete, cracks, etc. deck pavement and concrete and summarized, and the main causes of the appropriate measures proposed . Of construction technology, operational monitoring and maintenance work during the bridge has some significance.

Key words:Bridges; disease; causes; measures

0 引言

随着我国经济的迅速发展和经济的全球化，大力发展交通运输事业，建立四通八达的现代交通网络，这不仅有利于经济的进一步发展，同时对促进文化交流、加强民族团结、缩小地区差别、巩固国防等方面，也都有非常重要的意义。我国自改革开发以来，路、桥建设得到了飞速的发展，对改善人民的生活环境，改善投资环境，促进经济的腾飞，起到了关键性的作用[１]。桥梁是我国现代化建设的重要基础设施，在经济建设中发挥了促进作用。然而，随着大量桥梁服役年限的提高，在荷载和环境的共同作用下，各种各样的病害相继产生，对桥梁的安全运营造成了隐患。

1病害的概念

《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB厂r 50283—1999)规定公路工程结构必须满足下列功能要求：

(1) 在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；

(2) 在正常使用时，具有良好的工作性能；

(3) 在正常维护下，具有足够的耐久性能；

(4) 在预计的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。

凡由于人为的(勘察、设计、施工、使用等)或自然的(地质、风雨、冰冻等)原因，使桥梁结构出现不符合上述规范和标准要求的一些问题和现象统称桥梁结构的病害[２]。

2 桥梁常见病害分析

2.1下部墩台及基础的病害

基础的缺陷和病害主要表现为：（1）基础的缺陷和病害主要表现为：承载力不足而使基础均匀沉陷；基础的滑移和倾斜，以及基底局部冲空（如图1）；础结构物的异常应力和开裂。

(a)

(b)

图1 桥梁基础冲空

（2）桥墩、桥台缺陷和病害主要表现为：水平、竖向和网状裂缝[３]（如图2）；混凝土脱落、空洞、材料老化；受外力冲击产生破坏；钢筋外漏和锈蚀；结构变形、位移（如图3）等。钢筋外漏和锈蚀；结构变形、位移（如图3）等。

(a)

(b)

(c)

图2 墩台身的裂缝

(a)

(b)

图3 桥墩的倾斜

2.2 桥梁上部构造病害

（1）主梁病害

主梁一般是桥梁的主要承重结构，如果其发生病害，一是影响美观，二是影响使用寿命，甚至还会威胁到人们的生命和财产的安全。主梁病害主要有裂缝、腐蚀破坏[ 4 ]（如图4）、主梁挠度过大、对于斜交桥发生梁体横向错位、梁顶死横向晃动以及单板受力等。

(a)

(b)

图4 主梁的腐蚀破坏

（2）横隔梁的病害

横隔板开裂，就会产生某一块或多块板梁单独受力的情况。桥梁出现单板受病害后。由于荷载横向分布系数比设计值增大．板梁不能共同受力。某块板梁单独承受荷载，加剧单板疲劳破坏，使桥梁上部结构处于极为不利的受力状态。降低桥梁的耐久性和使用寿命，对行车安全造成了极大隐患。

（3）支座病害类型

支座主要病害见下表，不同的支座形式，其病害形式也不同，见表1[ 5 ]。

表1支座主要病害

支座形式主要病害

简易支座

油毡老化，破裂、失效。

垫石破碎

钢板滑动支座接触面干涩、锈蚀

摆柱支座各组件相对位置不正确

四氟板支座脏污、老化

橡胶支座老化，变形

盆式橡胶支座固定螺栓剪断、螺母松动

辊轴、摇轴支座辊轴出现不允许的爬动，倾斜活动支座不灵活。实际位移量偏大

另外，支座脱空是支座一个比较常见的病害，对各种不同跨径的桥梁，随着斜交角度的增大，梁板底与支座脱空的百分比明显增大；对各种不同跨径的桥梁，随着桥梁跨径的增大，梁板底与支座脱空的百分比亦明显增大。支座脱空后，使板梁处于三点受力状态，在梁的自重和外力荷载作用下，其受力状态与设计时的受力状态发生了很大的变化，垂直力与水平力由设计时考虑4个支座分配，变成实际上的三个支座受力。支座压应力将会大大的提高，有可能超过其容许压应力；支座受力不均匀或脱空，板梁除受弯外还受到扭矩的作用；支座脱空引起梁板之间剪力铰的破坏[ 6 ]。

2.3 混凝土开裂

梁体开裂是混凝土桥梁中一种常见的现象，这种现象也直接影响着整个桥梁的工程质量，工程技术人员也常常会被这些问题所困扰。混凝土裂缝病害产生的主要原因是由于荷载、温度、混凝土收缩、钢筋锈蚀、冻胀和施工的质量所引起的。在处理混