城市桥梁病害类型与养护维修措施探讨
2015-07-09
我国桥梁最集中的地方是大中城镇，有许许多多桥，有大桥、小桥、长桥、短桥、古桥、新桥、水桥、石桥、拱桥、索桥、斜拉桥、公路桥、铁路桥、过街天桥、立交桥， 遍布在城市中与许许多多的大路、小路、公路、铁路联在一起，构成各种复杂的交通网络，是城市交通的咽喉，极大的影响着城市的发展和建设。
1、桥梁病害出现的原因
随着我国经济的飞速发展，交通运输任务日益繁重，荷载等级逐渐提高，对桥梁的要求越来越高。而城市桥梁修建的时间不一致，过去由于设计受到时代限制， 设计荷载偏低，设计规范不完善，甚至有些结构设计不合理，计算错误，施工图不完善，而施工又受到材料局限，随着桥梁负荷日益加重，再加上各种外部因素的影响， 比如交通碰撞事故，地震破坏，洪水的冲刷，环境恶化，化学腐蚀以及地基的不均匀沉降。于是城市桥梁在使用过程中会出现各种各样的病害。
2、城市桥梁病害类型与养护维修措施
2.1桥面铺装。桥面铺装层可防止车轮或履带直接磨耗行车道板，保护主梁免受雨水的侵蚀，并分布车轮的集中力。因此，桥面铺装的破坏直接影响到其使用功能的正常发挥。桥面铺装层破坏造成的危害结果是严重的，它直接影响桥梁正常功能的发挥，造成冲击、跳车、产生噪音，影响行车的舒适性，降低了运营水平。严重的桥面破坏降低了结构的耐久性和承载能力，甚至危及行车安全。桥面铺装层一旦发生破坏，正常的养护维修养护，局部修补或盖被均不能从根本上解决问题，因而增加了养护维修的难度和养护费用。造成桥面铺装破坏的主要原因是结构层偏薄、混凝土强度低及施工偏差，结合面强度不足，超载作用也是原因之一。针对以上原因除了在设计和施工中应采取相应措施外，在日常的养护中应采取以下措施：（1）经常清扫，排除积水，清除泥土、杂物和积雪，保持桥面平整、清洁。（2）沥青混合料桥面出现泛油、拥包、裂缝、波浪、坑槽、车辙等病害时，应及时处治，当损坏面积较小时，可局部修补； 损坏面积较大时，可将整跨铺装层凿除，重铺新的铺装层。一般不应在原桥面上直接加铺，以免增加桥梁恒载。（3）水泥混凝土桥面出现断缝、拱胀、错台、起皮等病害时，应及时处理。损坏面积较大时，应将原铺装整块或整跨凿除，重铺新的铺装层。
2.2护栏、栏杆及人行道。护栏和栏杆虽是附属结构，但它们不仅是桥梁通行安全的保障，还是桥梁美观的一个重要体现。护栏、栏杆的病害主要表现为构件老化、缺失、松动不能满足防护要求，人行道块件破坏多为碎裂和缺失。如图造成病害的原因多为维护不当或其他意外损坏，例如碰撞或被盗等等。养护维修方法有：（1）人行道块件应牢固、完整，桥面路缘石应经常保持完好状态。若出现松动、缺损应及时进行修整或更换。（2）桥梁栏杆应经常保持完好状态。栏杆柱应竖立正直，扶手应无损坏、断裂，伸缩缝处的水平杆件应能自由伸缩。栏杆柱、扶手如有缺损，应及时补齐。因栏杆损坏而采用临时防护措施时，使用时间不得超过三个月。（3）钢筋混凝土栏杆开裂严重或混凝土剥落，应凿除损坏部分，修补完整。（4）钢质栏杆应涂漆防锈，一般每年一次； 桥梁两端的栏杆柱或防撞墙端面，涂有立面标记或示警标志的，应定期涂刷，一般一年一次，使油漆颜色保持鲜明。
2.3桥头跳车。桥头跳车会严重影响行车的舒适性，而且还会对桥梁产生一定的冲击作用，对构件造成破坏。产生的原因有：（1）施工不符要求，台背填土速度过快，压实不密，则沉降快，对台背挡土墙等构造物的挤压力大。若台前护坡、挡墙等结构物砌筑不及时，则可引起土体滑移，影响压实效果，甚至危害桥基。（2）台背、尤其是台墙后侧及翼墙内侧填土，因受施工作业面限制，工期紧的要求且不易使用压实机械等因素，难以达到规定要求。（3）桥头混凝土路面因设计不周导致施工质量问题的进一步后患。（4）对桥头沉陷病害缺乏足够认识。没有严格把好填料质量关，按分层填筑分层碾压、分层检测三分法施工。没有选择合适的气候条件进行施工等，而产生沉降。针对桥头跳车形成的原因，在选择处治方法时既要考虑到老桥两侧接线路基的沉降引起的桥头跳车，又要考虑到桥头刚度突变以及纵坡突变引起的跳车现象。因此，当桥头搭板脱空、断裂或枕梁下沉引起桥路连接不平顺，出现桥头跳车时，应进行维修处理，可以采用桥头纵坡调整方案，并结合伸缩缝的修复和桥头路基的处理，达到治理桥头跳车的目的。
2.4 桥面铺装病害。（1）水泥混凝土桥面铺装病害主要表现为局部坑槽、角隅破坏、纵横缝两侧啃边、纵向裂缝等。水泥混凝土桥面铺装病害产生的原因主要是设计方面的。传统的铺装层设计理念是： 桥面铺装不考虑结构受力。由于这种设计上的不足。因此， 经常会发生桥面铺装的早期开裂破坏现象。（2）沥青混凝土桥面铺装病害沥青混凝土桥面铺装桥面属于柔性铺装，它的病害主要有：①沥青混凝土桥面铺装层内部产生较大的剪应力。会在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏，产生推移、拥包等病害；②因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙，在车辆荷载及渗入面层的水作用下会产生面层松散和坑槽破坏。（3）桥面铺装病害养护与维修：①限制车辆行驶的速度；②限制车辆的载重；③减少车流量；④增加铺装厚度；⑤铺装层最好按受力配筋， 配置不要按构造筋；⑥一旦发生裂纹、剥离， 要立即修补。
3、桥梁下部部结构养护与维修措施
3.1 如果墩台外层砂浆发生松散脱落时，应该要重新勾缝，勾缝时一定要凿去破损的灰缝，然后用水冲洗干净、再刷一层纯水泥浆使得砂浆与砌石能很好地结合，最后用10号水泥砂浆勾缝。
3.2 当表面出现局部损坏时，也应该将破损部分清除，清洗干净，然后用10号水泥砂浆分层填补至需要的厚度。
3.3 如果外层砂浆表面风化、剥落、蜂窝麻面可用1层10号水泥砂浆防护。抹浆方法有两种：手工抹砂浆和压力喷浆。
3.4 对某些裂缝多而深入污工内部，或内部有空隙，应该用压注环氧树脂或水泥浆进行处理；如果墩台因压注数量大，可用水泥砂浆。压注前先在污工结构物表面钻好孔眼，再进行压浆，以增大污工强度和延长其使用寿命。
3.5 如果有贯通裂缝，那么用压浆方法达不到效果，可加设钢筋混凝土箍。
3.6 当墩台水下部分出现病害时，一般根据水深、流速、河床地质等的不同情况，设置草袋围堰或板桩围堰。施工时要先进行抽水；当水难以抽干时，则可浇筑水下混凝土封底后再抽，抽干水后应在损坏部分加做钢筋混凝土护套。
3.7 当桥墩基础承载力不够，需要加固时，可在原基础周围加打基桩浇筑钢筋混凝土承台，并与原基础混凝土相联结，这种方法可以扩大基底承载面积。
4、结语
城市桥梁是城市道路体系的一个重要组成部分，其质量安全直接到城市交通运输的安全性和舒适性。因此，今后我们要继续加强城市桥梁的养护管理和加固改造工作。
