中小跨径桥梁典型病害成因分析及养护措施研究.docx

中小跨径桥梁典型病害成因分析及养护措施研究【摘要】本文结合对中小跨径桥梁病害的现场调查、收集整理针对桥梁病害的不同类型、开展部位进行系统的分析、归纳整理从设计、施工、运营养护各方面分析了病害产生的原因及对桥梁的危害并提出了相应的养护措施指导管养单位对桥梁的养护工作。【关键词】中小跨径桥梁；典型病害；成因分析；养护措施1、引言随着国家经济的发展和国家对基础建设的投入公路建设里程增多桥梁数量发展迅速部分桥梁不能适应现代化运输的发展如果对有病害的桥梁都拆除重建要损失大量的人力、财力并且造成严重的社会影响[1]。在国外桥梁病害的研究已经引起了普遍关注即使世界上最发达的国家现在也竟想投入大量的人力和物力从事病害技术研究他们兴建新桥的同时十分重视建成后桥梁的使用价值许多发达国家更是建立了国际性的专门机构从事研究。20世纪70年代以来我国在旧桥加固改造技术方面开展了大量的研究工作对公路桥梁的病害进行了调查和分析并提出了加固处治方法得出了双曲拱桥、圬工拱桥及钢筋混凝土结构的T梁、空心板等桥梁病害率比较高分别从设计、施工以及后期管养等方面对病害原因进行了分析得出后期管养不得当是桥梁病害产生的主要原因[2][3][4]。通过对近年来做过的检测项目的病害情况的整理归纳制定调研、资料整理、分析归纳的实施计划以及现场采集等等对中小跨径桥梁的主要病害进行归纳分析病害产生的原因并提出相应的养护措施。2、中小跨径桥梁典型病害2.1桥面系桥面系主要分为四个部分桥面铺装、伸缩缝、排水系统、人行道块件、其它构件。各部分常见的病害如下：桥面铺装网裂或龟裂、坑槽、贯通横缝与纵缝、桥头沉降等；伸缩缝阻塞、碎边、高差、橡胶条或填缝料等损烂或缺失等[5]；排水系统阻塞、桥面积水等；栏杆及护栏露筋锈蚀、松动错位、丢失残缺等；人行道块件塌陷、残缺破碎等。2.2上部结构上部结构主要介绍混凝土结构常见病害如下：钢筋混凝土梁式构件露筋锈蚀、梁体下挠、结构裂缝、混凝土剥离破损等；横向联系连接件断裂或脱焊松动、横隔板网裂、梁体异常振动等。2.3下部结构下部结构常见病害主要包括：台帽盖梁露筋锈蚀、结构裂缝、裂缝处渗水等；墩台身成块脱落、水平裂缝及纵向裂缝、露筋锈蚀等；支座固定螺栓有无松动、橡胶支座损坏程度、钢支座松动锈蚀、支承稳定性等；基础冲刷程度、底部掏空、移动变位等；耳背翼墙及锥坡砌石松动缺失、挡土功能衰退等。3、典型病害成因分析及养护措施本文主要从设计、施工、养护及运营等方面来说明桥梁典型病害分产生的原因。3.1桥面系典型病害成因分析及养护措施（1）水泥混凝土桥面铺装网裂或龟裂①成因：集料质量不合规范要求；荷载作用下振动较大；桥面板损伤。②危害：桥面水渗入引起桥面铺装扩大进而影响桥面混凝土。③维修及养护建议：情况严重时则需凿除原有铺装进行重要铺设。（2）水泥混凝土桥面铺装坑槽①成因：施工质量原因致使铺装层局部与桥面板的黏结强度不足外载反复冲击引起。②危害：影响行车舒适性及安全性桥面水渗入降低其与下层黏结性能造成混凝土铺装破坏。③维修及养护建议：把坑槽处切割铣刨后用相同配合比的混凝土修复。3.2上部结构典型病害成因分析及养护措施（1）梁体露筋锈蚀①成因：混凝土保护层不够、品质不良、钢筋的氧化反应等。②危害：钢筋锈蚀后体积增大引起混凝土保护层顺钢筋向裂缝钢筋与混凝土之间粘结力下降甚至丧失同时钢筋锈蚀会引起钢筋截面损失和力学性能下降进而造成混凝土桥梁结构件的刚度和承载力下降影响桥梁结构的耐久性和安全性。③维修及养护建议：钢筋混凝土及预应力混凝土结构发生混凝土剥落、露筋锈蚀等现象时应及时清除钢筋锈迹凿去表面松动的混凝土后进行修补。（2）梁体下挠①成因：主梁产生持续下挠主要与混凝土的收缩徐变、预应力效应、主梁纵向预应力钢筋有效性降低等因素有关。②危害：梁体下挠对桥梁结构的安全性、耐久性和正常使用性能有严重影响。③维修及养护建议：钢筋混凝土或预应力混凝土桥梁的主梁挠度超过规定允许值时应进行结构评估并提出加固措施。（3）梁体裂缝①成因：结构裂缝：设计计算阶段结构计算时不计算或部分漏算计算模型不合理设计断面不足钢筋设置偏少或布置错误结构刚度不足；施工阶段不加限制地堆放施工机具、材料不了解预制结构结构受力特点随意翻身、起吊、运输、安装等；使用阶段超出设计载荷的重型车辆过桥受车辆、船舶的接触、撞击发生大风、大雪、地震、爆炸等。非结构性裂缝：外部环境或结构内部温度变化引起的裂缝；混凝土收缩引起的裂缝；钢筋锈蚀引