淺析公路日常養護中橋梁病害成因及處治措施

楊 明

(山西交通控股集團有限公司晉中高速公路分公司，山西 晉中 030600)

隨著交通運輸事業的蓬勃發展,交通基礎設施的大量建設，橋梁結構作為交通咽喉其地位舉足輕重。橋梁建設的快速發展的同時，交通量的迅猛增加，運輸車輛載重量加大，對橋梁的通行能力和承載能力的要求越來越高，許多橋梁難以適應日趨增長的交通量需要，在運營中常常出現較嚴重的病害。分析常見橋梁病害產生的原因，制定處治措施，保持橋梁的健康的工作狀態，延長其使用壽命，是公路梁養護單位的重要課題。本文依據某高速公路在橋梁定期檢查中發現的病害，分析其產生原因，并提出切實可行的處治措施。

1 常見橋梁病害

在橋梁經常檢查和定期檢查中，發現在某段高速公路橋梁存在的主要病害有如下幾種。

1.1 橋梁混凝土病害

鋼筋混凝土是公路橋梁結構施工使用的主要材料，導致鋼筋混凝土出現裂縫、破損、露筋、空洞、蜂窩麻面、泛堿等病害的原因很多。如公路橋梁工程施工過程中，由于澆筑混凝土時振搗質量差或者保護層厚度薄、鋼筋銹蝕后膨脹造成的。及時的處理混凝土表面出現的病害問題，最大限度的降低混凝土表面病害對公路橋梁工程整體穩定性所產生的影響。

橋梁墩臺裂縫產生的主要原因是混凝土澆筑接縫不良或混凝土干縮；T梁縱向裂縫多為鋼筋或波紋管銹蝕膨脹引起的順筋裂縫或混凝土干縮引起短裂縫；濕接縫裂縫由溫度、干縮、鋼筋保護層薄等引起的；橫隔板多為荷載橫向分布不均引起的受力裂縫。

1.2 支座病害

支座是公路橋梁中負責橋梁上部與下部結構的連接。主要病害是支座脫空、老化開裂、支座偏位、連接件未拆除等病害。支座脫空主要是施工時安裝不到位或梁體預埋鋼板施工未按設計要求設置墊塊。支座開裂主要是由于安裝不平產生過大剪切變形或安裝時梁板微量移動使支座產生扭轉導致支座不平，在運營過程中受到重復的水平分力作用形成的；另經過多年使用，橡膠開始老化也是支座開裂的原因之一；其次支座內部質量不均勻也是支座開裂的原因。支座脫空主要是施工時安裝就位不當或梁體預埋鋼板施工時未按照設計要求設置坡墊。

1.3 伸縮縫病害

伸縮縫設置于梁端構造較弱部位,主要病害表現為伸縮縫型鋼擠死、斷裂，止水帶老化破損，鋪砌塌陷，坡面沖刷，排水設施損壞。日常養護忽略了對伸縮縫的清理，夏季炎熱時梁體伸長，造成伸縮縫擠死、堵塞等現象；錨固區混凝土病害由于車輛通行振動產生沖擊使伸縮縫裝置錨固系統和過渡段混凝土結構受力瞬時荷載加大，產生的振動為高頻次振動，在其反復的振動作用下，使伸縮縫混凝土不能保持彈性形成破壞；錨固裝置在重復振動作用下產生形變并與混凝土剝離，最后全部被破壞。

1.4 排水設施病害

橋面排水設施及橋面鋪裝的病害主要是橋面積水、橋面鋪裝的裂縫、泄水管太短或未設置泄水管等。橋面積水通過橋面鋪裝的裂縫等病害影響橋梁主要承重結構構件的耐久性。橋面排水的泄水管太短,未能伸出梁底或管周防水不嚴,使橋面水沿梁體結構浸滲或尿檐,使橋梁結構主體造成嚴重的損害。出現了邊梁混凝土剝落、鋼筋銹蝕現象,降低了結構的強度。錐(護)坡坍塌、破損主要原因是原施工中坡內土體壓實度不夠或坡內進水造成的。

2 常見病害的處治措施

2.1 橋梁混凝土裂縫病害處治措施

普通鋼筋混凝土構件在工作狀態下出現裂縫屬于正?，F象。當裂縫寬度超過0.25 mm時，會對結構耐久性產生一定的影響,容易造成鋼筋銹蝕,減少鋼筋與混凝土的接觸面積,降低與混凝土的粘結力,從而降低橋梁的承載力,加快病害區域碳化剝落等病害。為了避免鋼筋銹蝕,影響混凝土結構的耐久性,建議及時進行裂縫修補。

混凝土裂縫的修補一般采用裂縫表面封閉和壓力灌漿修補法兩種形式。在裂縫修補前，應對病害表面進行處理，清除散灰漿、砂粒、油垢，使混凝土表面保持干凈，并使裂縫處于干燥狀態；根據JTG H11—2004公路橋涵養護規范的要求，對于裂縫寬度小于0.20 mm的表面裂縫，涂抹環氧樹脂膠封閉未超限裂縫，封閉后混凝土修補膠表面平整、無毛刺,;對于裂縫寬度大于0.20 mm且較深的裂縫,可采用壓力灌漿灌注環氧樹脂膠封閉超限裂縫，灌注時壓力一般為0.2 MPa，壓力逐漸升高且壓力保持穩定，防止驟然加壓使裂縫擴大。

對于混凝土破損、空洞、蜂窩麻面、露筋及混凝土表面銹蝕，應先將結構病害區域的保護層鑿去,將病害部位清掃干凈并保持混凝土干燥，然后采用混凝土修補膠對病害部位進行填充修補。

2.2 支座病害處治措施

一般對支座病害的處治措施為對橡膠支座變形開裂比較嚴重的、老化失效的橡膠支座進行更換處理；脫空的橡膠支座應及時糾正支座位置,并在底部加墊鋼板的處理措施,使其達到良好的工作狀態。對于墊板銹蝕的支座應及時更換銹蝕的鋼板,使支座處在正常工作狀態。一般支座病害修復時，先使用專用千斤頂將病害支座的梁體頂升，然后進行支座更換及其他病害處治。

2.3 伸縮縫病害處治措施

對于伸縮縫擠死、堵塞現象建議日常養護加強對伸縮縫的日常清理。對于損壞比較嚴重的更換伸縮縫，伸縮縫更換工藝如下:封閉交通,實行交通管制；拆除原板式伸縮縫或破損的伸縮縫，形成規則的U形槽；將U形槽清理干凈,安裝橋面錨固鋼筋；伸縮縫安裝就位,調平；焊接錨固鋼筋；澆筑C50鋼纖維混凝土,養生合格后開放交通。

2.4 橋面排水設施處治措施

橋面積水路段進行重新蹋鋪恢復原設計橫坡，引流至泄水孔，形成導排作用。泄水管松動、破損、漏水或設置過高，及時調整位置，確保橋面積水能完全從泄水孔排出。加強日常養護，定期不定期對橋面及泄水孔及時清理，保證排水順暢。

3 實行橋梁病害處治工程中的動態設計原則

采取動態設計的原則進行橋梁病害的處理，才能促進橋梁病害處理效率與質量的穩步提升。加強橋梁病害修復施工工藝研究的力度，從根本上促進橋梁病害處理質量的提升，恢復橋梁健康狀態。在橋梁病害修復的過程中，及時清除現有病害的同時，根據具體的情況采取切實可行的措施，將新舊結構緊密的結合在一起使其形成統一的整體，才能確保橋梁病害問題處理的順利進行，降低橋梁病害處理對公路行車安全產生的影響。

4 結語

公路橋梁病害是在所難免的，在橋梁日常養護或經常性檢查過程中，深入的分析和查找導致橋梁病害發生的原因，采取有效措施處治病害，有針對性地預防病害發生，才能保持橋梁結構的耐久性與承載能力，保證橋梁結構安全，確保公路橋梁安全暢通。