1、公路桥梁病害的防治和预防性养护摘要：文章论述了公路桥梁中经常出现的一些问题并提出了几点防治措施和一般的预防性养护方法。 关键词：公路桥梁 裂缝 防治措施 预防性养护 中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号： 中国的桥梁数量目前已达到世界第一，达到 65 万多座，随着我国交通基础设施规模的不断增加和扩大，今后桥梁数量还要不断增长。桥梁结构随着使用时间的增加，受结构使用条件变化及环境侵蚀等因素的影响，加之设计和施工的不当，都会使结构受到不同程度的损伤并加快桥梁老化。本人主要结合文山公路桥梁及近年来在设计、施工和养护工作中的经验，针对公路桥梁中经常出现的一些主要是裂缝方面的问题提出了几点防治
2、措施和一般的预防性养护方法。 一、公路桥梁病害的类型及成因分析 公路桥梁的常见病害有设计和施工方面的原因，还有使用和维修保养不当等原因，对于桥梁常见病害的成因进行大致归类如下： 1、钢筋混凝土空心板梁裂缝 桥梁梁底出现多道横向裂缝，自身应力是裂缝的一个原因，温度变化、混凝土收缩等因素引起的结构变形受到限制时，在结构内部就会产生自应力，当此应力达到混凝土抗拉强度极限值时，也会引起混凝土裂缝。另外，在桥梁投入使用运营之后，梁体受到自重和外部荷载，下部钢筋受张拉松弛，梁底混凝土受拉都会产生这种横向裂缝。 2、刚架拱、桁架拱桥微弯板裂缝 桁架拱桥，一般是下弦杆拱脚处横向裂缝；上弦杆端部结点裂缝；横系梁
3、、横拉杆、横隔板竖向开裂；以及因桥台位移而使拱桥上弦杆悬空；施工缝处出现较大裂缝；拱片连接处混凝土断裂或钢筋接头脱开；构件断裂；拱上建筑如桥面系出现破坏。 微弯板病害严重的出现网状开裂、破碎，导致桥面下陷，轻微的出现微弯板的纵向裂缝以及微弯板组合横梁的 U 型裂缝，主要是超载超重车辆经过该桥，重车碾压以及自身承载能力不足造成的。 3、双曲拱桥拱肋和拱波裂缝 双曲拱桥上部结构的病害较多，主要表现有：拱波纵向开裂、拱肋开裂、横系梁开裂或脱落、拱顶下沉、侧墙鼓胀外倾、拱波渗水等。 （1）拱波的纵向开裂是双曲拱桥最常见的病害。由于拱波配筋较少，脱模起吊时稍有不慎都会造成拱波开裂，在外部荷载尤其是超载超
4、重车辆的作用下，其裂缝将进一步扩张。另外，双曲拱桥的横向联系刚度太小，活荷载横向分布较差，造成拱肋受力不均匀，各拱肋变形差异较大，这样也就改变了拱波的受力状态，加剧了拱波裂缝的产生。 （2）拱肋的横向开裂一般会和拱顶的下沉同时产生，其原因主要有：拱肋截面面积较小、配筋数量有限，拱肋的承载能力和抗开裂能力不够；拱肋受力不均匀，导致部分拱肋受力过大；桥梁基础不均匀沉降及倾斜等造成。 （3）拱波出现纵向裂缝，主要是由于桥梁运行时间长，随着经济贸易、旅游的发展，车辆、车型、超重车不断增多、加大，桥梁对日渐增长的交通量适应性已达不到要求，部分桥梁甚至有不堪重负的现象，再加上本身材料老化，双曲拱桥拱圈横向
5、连接系较差，刚度不足，变形不均匀导致。 4、预应力混凝土空心板梁梁底纵向裂缝 裂缝形成的原因主要有：一是梁底纵向裂缝是由于板的宽度大，在内部产生横向张应力造成的，其形成的原因可能是横向刚度不足或者支承不均匀；二是水化热及外界环境温度变化引起的温度应力；三是混凝土局部受损，因雨水和空气中的多种有害化学物质顺着混凝土裂隙、公路交通孔隙或破碎面渗入到内部，与横向受力共同作用造成纵向裂缝。 5、石砌板拱桥砌块破损 石砌板拱桥病害一般是多是由于材料强度不够，拱圈结构难以承担日益增长的桥面交通量及超重超载车辆的作用力所致。 6、钢筋锈蚀 钢筋锈蚀是钢筋混凝土桥梁的常见病害之一，是影响桥梁结构寿命和安全的一
6、个重要因素。混凝土空心板梁桥最常见的钢筋锈蚀病害为箍筋锈蚀裸露，可出现在桥墩、桥台、板梁、栏杆等所有钢筋混凝土构件上。箍筋锈蚀露筋多出现在桥面渗漏水严重的位置，一般保护层厚度较薄，混凝土不密实等，混凝土碳化及外界介质的侵蚀容易导致箍筋锈蚀和膨胀，使混凝土表面剥离、剥落，最后导致露筋。箍筋锈蚀裸露不仅影响构件的耐久性和强度，削减结构的有效截面，同时影响桥梁的外观。钢筋锈蚀主要是发生了电化学反映。锈蚀的直接后果是钢筋断面面积减小，对于以钢筋作为抗拉材料的混凝土桥梁来说，断面面积的减小会直接影响结构的抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力。锈蚀物外露，在结构表面形成锈迹，影响桥梁结构美观和使
7、用。 7、橡胶支座 橡胶支座一般固定于支撑垫石上，承受梁体传来的振动及载荷，主要由橡胶和薄钢板紧密结合而成，用于支撑桥梁的重量。由于构造简单、造价低廉、安装方便、能够均匀分散水平力、几乎无须养护的特点，被广泛运用于各类公路桥梁中。橡胶支座产生损坏主要原因有：支座本身材料不均匀，个别支座采用再生橡胶；部分滑动支座安装时未涂抹硅脂油，导致滑板支座剪切破坏；支撑垫石、梁体与支座结合部不平整，导致支座受力不均匀，使得应力集中部位过早破坏；梁体就位不准时，没有吊离支座重新准确就位，而只简单前后挪动预制梁体来纠偏使得支座还未使用就受损；结构物伸缩缝未完成，交通未完全封闭，部分社会重车通过时刹车导致支座受剪
8、力较大，产生损坏。橡胶支座受损后，造成桥梁梁体局部下沉、桥面破坏，极有可能造成重大交通质量安全事故。 二、公路桥梁病害的防治措施和预防性养护 针对公路桥梁病害和成因分析，主要是裂缝的防治措施和预防性养护方法主要如下： 1、对钢筋混凝土空心板梁横向裂缝的防治措施 对于梁底出现的细小横向裂缝，建议先将裂缝修补，对裂缝宽度小于 0.15mm 的裂缝，使用环氧砂浆进行表面封闭，封闭时要考虑表面的美观；对裂缝宽度大于 0.15mm 的裂缝，可以采用灌浆法进行修补，注入结构物内部裂缝中,以达到封闭裂缝，恢复并提高结构强度、耐久性和抗渗性，使混凝土构件恢复整体性。裂缝灌浆的性能及施工工艺必需满足相关规范及要
9、求；若裂缝继续发展，则可采用粘贴碳纤维布的方法进行加固，并对其进行进一步观测，若裂缝的宽度达到 0.5mm 左右，则应考虑对梁片进行更换。 2、对刚架拱、桁架拱桥微弯板纵向裂缝的防治措施 对破碎的微弯板应在桥面下陷处垫上钢板，防止意外发生，另外立即组织维修，刨除桥面铺装，更换破碎的微弯板。对于产生裂缝的微弯板应进行封闭处理，并进行不断观察，若其裂缝继续发展不断扩大则应对其进行更换。 3、对双曲拱桥拱肋和拱波裂缝的防治措施 建议人工涂抹环氧砂浆对裂缝进行封闭处理，并观察裂缝发展趋势，若其继续发展则可以对横向联系进行加固或者新增横向联系，必要时可以增大主拱圈主肋截面，提高桥梁稳定性，达到规定荷载要
10、求。 4、对预应力混凝土空心板梁梁底纵向裂缝的防治措施 建议采用环氧砂浆对裂缝做封闭处理，并进一步观察，若继续发展则可采用黏贴钢板法进行加固，若裂缝为雨水和空气中的多种有害化学物质渗入造成，则可以采用粘贴碳纤维布的方法进行加固。 5、对石砌板拱桥砌块破损的防治措施 建议对断裂的砌块处采用高标号低压缩性的砂浆进行压浆处理，保证灌浆压力，并进一步观察。 6、对钢筋锈蚀的防治措施 在出现锈蚀的区域，首先清除所有锈蚀区域的混凝土，然后对钢筋采用喷砂法和超高压水枪进行喷射除锈处理，如果钢筋严重锈蚀，根据验算结果确定修复部位并增加钢筋数量，然后浇注高强度混凝土。当混凝土层较薄无法立模施工时，采用喷射混凝土
11、浇注。同时，还可以采用物理方法防锈：在钢筋表面增加环氧树脂涂层，增加良好的涂层能有效防止钢筋锈蚀，大大延长桥梁结构的使用寿命和年限。 7、橡胶支座变形受损的防治措施 要确保橡胶支座的各项性能指标满足使用和相关要求；在吊梁前对梁体和墩台支承垫石进行检查，要控制好支承垫石表面的平整度和水平，如不符合要求应即时进行修整；要确保同一片梁的几个支座达到受力均匀，避免失衡现象；当梁体吊装位置不准确时，要将梁体起吊离开支座后再进行就位，绝不允许不离开支座就前后左右挪动梁体。对于损坏严重无法继续使用的个别橡胶支座必须进行及时更换，否则橡胶支座失效会造成桥梁的质量和安全隐患并影响桥梁整体的使用。 8、桥梁的预防
12、性养护 预防性养护就是在桥梁还没有发生明显性病害的时候进行的养护，目的是为了防止或减缓病害的进一步发展，延长桥梁使用寿命和年限，达到增强桥梁耐久性的目的，其内容一般包括以下几个方面： (1)对栏杆损坏进行及时修复，修复前在桥梁两岸设置安全及警示标志，确保过往车辆和行人安全。 （2）封闭裂缝，对轻微裂缝可以采用贴纸条办法观察，检查疏通泄水孔。 （3）修补缺损混凝土、漏筋，防止锈蚀。 （4）对保护层偏薄、混凝土空隙率大、环境湿度大的部位进行防水处理。 (5）对漏水、渗水部位进行观察修理。 （6）对伸缩缝、支座及时进行清理、维护，保持干净整洁。 (7 )对钢结构及金属构件进行清洁。 (8 )对调治和附属构造物进行维护修补。 公路桥梁设计、施工和维修养护的实际证明，只要我们在工作中通过多观察，细致分析和多总结，就能及时发现桥梁的病害产生的原因，提出相应的预防措施和维修养护方法，并对桥梁进行必要的预防性养护，就可以保证桥梁的质量和安全，使桥梁能够满足行车要求并为我们创造一个安全畅通的社会环境。
