橋梁現場常見病害檢查及防治

張艷麗

摘要：建于上世紀六、七十年代的公路橋梁，現在大多帶病服務于現代交通運輸中，因此，對這些橋梁進行病害檢查就顯得十分重要。橋面系、上部構造、支座、墩臺及基礎是病害檢查的重要部位。文中指出了這些部位的常見病害，并分析了產生這些病害的原因，為橋梁的養護決策提供依據。

關鍵詞：橋梁；病害；檢查；養護

隨著交通運輸事業的發展，交通運輸量大幅度增長，行車密度及車輛載重越來越大，尤其是拖掛運輸、集裝箱運輸、個體戶載重貨物運輸等重型車輛日益巨增，特種工程車如礦山運載車、大型平板車亦不時出現。現有公路橋梁中相當一部分，特別是年代較遠的低等級載荷橋，已遠遠不能滿足使用上的要求。

1 橋梁檢查種類

橋梁檢查的種類分為經常性檢查、定期檢查和特殊檢查三種。經常性檢查由路段檢查人或橋梁養護人員進行巡視檢查。目的是確保橋梁結構功能正常，使結構能得到及時的養護和緊急處治，對一些重大問題作出報告。該項檢查的特點是檢查人員有機會在各種天氣情況下對橋梁進行觀察。定期檢查是對橋梁結構的質量狀況進行定期跟蹤的全面檢查。通常是依靠富有經驗專職橋梁檢查工程師，以目視觀察為主，輔以必要的工具、常規測量儀器、照相機和其他器材等手段，實地判斷病害原因，作出質量狀況評分，并估計需要維修的范圍及方法，或提出限制交通的建議。特殊檢查是因各種特殊原因由專家們依據一定的物理、化學無破損檢驗手段對橋梁進行的全面察看、測強和測缺，旨在找出損壞的明確原因、程度和范圍，分析損壞所造成的后果以及潛在缺陷可能給結構帶來的危險。

2 橋梁現場病害的檢查

舊橋現場的外觀調查是通過橋梁檢查人員的目測及有關量測儀器對橋梁進行全面細致的檢查，以便發現橋梁的缺陷或損傷的外部跡象，并分析其產生的原因。同時要測量橋梁主要承重結構構件的實際幾何尺寸。對于鋼筋混凝土橋梁，還要檢查鋼筋布置情況以及混凝土材料的有關性能。盡管道路橋梁的結構形式較多，但是對舊橋現場的外觀調查工作的主要內容仍能歸納成幾個方面。

2.1 橋面系的外觀檢查

橋面系的外觀調查，可以按橋面系組成的四部分依次檢查。

2.2 橋面鋪裝的檢查

橋面鋪裝的功能是使車輛安全而舒適地行駛。當橋面鋪裝產生病害后，會產生如下后果：鋪裝粗糙度不足或鋪裝層脫落，容易引起大的交通事故；由于橋面鋪裝不平整等引起汽車車輛對橋梁的沖擊效應增大，使橋面板等結構的耐久性降低；在伸縮縫的前后，橋梁鋪裝層與伸縮縫裝置之間的高低差不僅促使鋪裝本身的破壞，而且會促使伸縮縫裝置的破壞。作為橋面鋪裝的外觀檢查首先是調查橋面鋪裝的類型，然后調查鋪裝層存在的主要缺陷。

瀝青橋面鋪裝的主要病害有：輕微裂縫（發狀或條狀）、嚴重裂縫（龜裂、縱、橫裂縫）、坑槽、車轍、擁包、磨光和起皮等。此外，瀝青橋面鋪裝應保證足夠的平整而粗糙，過分光滑雨天易使車輛打滑。

水泥混凝土橋面鋪裝的主要病害有：裂縫、剝落、坑洞、磨光等。

2.3 伸縮縫裝置的檢查

伸縮縫設置于梁端構造較弱部位，因直接承受車輛的反復荷載，故最易遭受破壞。隨著交通量的增大，重車增多，這些老的伸縮縫裝置的破壞逐漸增多。這不僅妨礙行駛性能，而且會發展到引起結構本身的破壞，如橋面伸縮縫的損壞，使水向下滲漏從而影響梁體端部結構和造成支座銹蝕等破壞。

各種伸縮縫裝置一般具有的缺陷往往表現在伸縮縫本身的破壞損傷、錨固件損壞、接頭周圍部位后鋪筑料的剝落、凹凸不平等等，這些缺陷也成為伸縮縫處漏水的原因，從而加速支座和結構本身的惡化。

2.4 橋面排水設施的檢查

橋面排水設施及橋面鋪裝的缺陷，往往導致橋面積水，引起車輛滑移，導致交通事故。橋面排水設施的缺陷，在降雨和化雪時表現得最顯著，因而對橋面排水設施缺陷的檢查最好在此時進行。橋面排水設施不良，除設計上可能考慮不周外，主要是排水設施本身被破壞以及塵土、樹葉、淤泥等堵塞排水設施，以致不能正常排水。橋面積水往往會通過橋面鋪裝的裂縫等缺陷影響橋梁主要承重結構構件的耐久性能。

2.5 欄桿、扶手及人行道的檢查

主要檢查欄桿、扶手本身破壞情況以及相互連接處是否脫落，鋼制構件是否銹蝕、脫漆，對于人行道，檢查路緣石是否有破碎，人行道與橋面板連接的牢固程度，等等。橋梁的橋面系狀況直接與行車、行人的安全和適用性能有關，同時橋面系中存在的缺陷也會促使橋梁主要結構構件工作性能的惡化。因而對它的外觀檢查還得與橋下的檢查緊密結合起來，才能取得較好的效果。

2.6 橋梁上部結構的檢查

橋梁上部結構是橋梁的主要承重結構，它往往由許多基本構件組成，例如梁、板、拱肋（片）等。因此對橋梁上部結構的檢查，就是對這些基本受力構件的工作狀況進行檢查。具體檢查工作內容如下。基本受力構件缺陷及損傷檢查。根據橋梁結構形式、構件種類、建橋環境、施工質量以及使用情況等不同，在基本構件上缺陷產生的部位、種類和程度也不同。對于混凝土公路橋上部結構的基本構件，缺陷通常有混凝土開裂、剝離、斷面破損、鋼筋外漏及銹蝕、混凝土本身質量不足、異常變形等。其表現為表面裂縫、蜂窩、麻面、空洞、露筋、剝落、游離石灰、縫隙夾層等現象。

以鋼筋混凝土橋面板損傷破壞為例，說明其損害原因。

橋面板斷裂。大多因為：作用的車輛荷載過大。隨著近年來汽車的大型化，載重增加以及超載違章車輛的增加，對橋面板有很大影響的單車重力或輪荷載已超過了現有橋梁的設計荷載等級；沖擊影響。由于橋臺下沉致使路橋接合處或由于伸縮縫的損壞等原因而出現高差，車輪經過時產生較大沖擊力。

橋面板碎裂。大多因為混凝土級配和施工質量不好而造成強度不足、蜂窩麻面等缺陷，從而致使荷載作用下產生破壞。

由鋼筋銹蝕而引起的抗彎強度不足遭到的破壞。橋面板裂縫，雨水下滲，從而鋼筋再次銹蝕，加劇其損害，形成惡性循環。橋面板剛度不夠而引起的裂縫。由于橋面板較薄，因此在車輪荷載作用下容易引起較大的變形以致產生較大的裂縫。

由主梁的影響而引的破壞。連續梁橋、懸臂梁橋、桁架拱的橋面板由于主梁上部在荷載作用下（或基礎沉降）產生負彎矩或拉力，從而會出現裂縫，此類裂縫往往會反射到橋面；主梁的不均勻沉降。由于基礎的不均勻沉降導致主梁沉降，由此影響到橋面，多出現縱向裂縫。拱橋或箱梁（槽形梁）橋梁結構中采用小拱板或空心板做橋面板時，由于小拱板或預制的空心板強度不足或施工不良，與主梁連接不好，而引起板的折裂、破損、甚至掉落，形成空洞。

2.7 支座的檢查

梁式橋支座的作用，主要是將上部結構重量及車輛荷載傳遞給墩臺，并完成梁體所需要的變形。支座上存在的缺陷往往會造成橋梁上部結構和墩臺的工作不良，造成較弱部位的某些損傷。

支座的病害大體有：

支座本身：止浮裝置的損害；限制移動裝置的損害；輥軸的偏移和下降；銷子和輥軸的破壞；支座構件裂痕；螺母松動；帶頭螺栓固定螺栓的脫落；滑動面、滾動面銹死；下底板的破裂；各構件的腐蝕；插座相互間接觸。

支座底板：錨栓切斷；填充砂漿裂縫；支座底板混凝土碎裂；支座墊石壓壞、剝離。

2.8 橋梁墩臺的檢查

橋梁墩臺的檢查主要是墩臺身缺陷及裂縫檢查，墩臺變位（沉降、位移、傾斜）的檢查。對于鋼筋混凝土的墩臺身來講，比較常見的缺陷是混凝土的凍漲引起剝離、混凝土的風化、掉角及船只碰撞造成的表面混凝土擦痕、露筋、支座下混凝土局部承壓而造成損壞；比較常見的裂縫形態是墩臺身沿主筋方向的裂縫或沿箍筋的方向的裂縫（這些裂縫一般數量不多）、蓋梁上與主筋方向垂直的豎向裂縫。對于磚、石及混凝土的墩臺身來講，比較常見的缺陷是砌體的砌縫砂漿風化、大體積混凝土內部的空洞引起的破損等；比較常見的裂縫形態是墩臺身的網狀裂縫及豎向裂縫（沿墩臺身高度方向發展延伸）。

橋梁墩臺身缺陷及裂縫檢查，可以采用目測或借助于一些工具（例如用小錘輕敲以檢查表面風化程度、剝落情況及內部空洞，用讀數顯微鏡檢查裂縫最大寬度等）來完成。橋梁墩臺的沉降量詳細檢驗用精密水準儀測量，嚴格按國家一、二等水準測量規定進行，并應閉合在兩岸的永久水準點上。觀測點一般選在墩臺頂面的兩端，其觀測標志可用在墩臺上埋置的鉚釘頭作為水準觀測點。橋梁墩臺的傾斜情況詳細檢查可以在墩臺上設置固定的鉛垂線測點，用全站儀或吊垂球測定墩臺傾斜度。中小跨度橋梁墩臺水平位移的觀測可用特制的鋼線尺固定拉力作懸空丈量，直接將丈量結果與竣工資料比較。鋼線尺最好是銦鋼制成，以免氣溫變化的影響。