韓光欽

摘 要：文章根據某地區(qū)干線公路系桿拱橋病害調查報告，分析下承式預應力砼系桿拱橋的常見病害及其原因，并根據不同病害情況闡述了常用的加固、養(yǎng)護方法，最后提出應從設計、施工、養(yǎng)護、橋涵防撞等方面確保橋梁的安全。

關鍵詞：拱橋；病害；加固；養(yǎng)護

中圖分類號：U445.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）12-0144-01

拱橋具有歷史悠久、就地取材、外形美觀、造價低廉、施工簡單、不需要大型吊裝設備等優(yōu)點，一直得到廣大建設者的青睞。然而，近一年來，江蘇省各干線公路上多座中、下承式拱橋在養(yǎng)護檢查中發(fā)現較為嚴重的病害，對行車安全構成了威脅，因此，查明拱橋的病害情況及其產生原因，并根據各病害產生原因及程度給予適當的養(yǎng)護、維修、加固，使其具有更高的承載能力及行車性能，且可以指導新建拱橋時，在設計和施工中盡量避免病害的產生。

1 典型病害及原因分析

根據對泰州市干線公路上多個鋼筋混凝土系桿拱橋的調查檢測，將各典型病害進行如下總結。

1.1 橋面系及支座

①橋面鋪裝開裂，破損。橋面鋪裝表面出現縱、橫裂縫，局部龜裂、破損，這是由于橋面鋪裝材料性能較差，在超載車輛反復作用下，導致橋面系逐漸開裂、破損。

②支座環(huán)向裂紋、支座脫空、鋼墊板嚴重銹蝕。設計或施工及板兩端的坡度不平行造成的局部病害。

③防撞墻豎向裂縫。防撞墻豎向裂縫較多，主要是長期行車震動、施工中混凝土養(yǎng)護不到位、其他人為原因等造成。

④伸縮縫填充雜物、橡膠帶老化。此病還或導致主梁不能自由伸縮，可能導致主梁內力重分布，造成主梁結構安全隱患。

1.2 上部結構

①吊桿局部油漆老化、脫落、吊桿銹蝕，吊桿內未灌漿。吊桿鋼材外露，油漆脫落，主要是養(yǎng)護工作未到位，可能長時間未養(yǎng)護。吊桿內未灌漿，應為施工遺漏。

②拱肋病害。拱肋露筋、銹蝕；拱肋上錨頭封錨處混凝土開裂、滲水；拱肋下錨頭處混凝土產生裂紋。拱肋的吊環(huán)鋼筋在拱肋施工完成后未處理好、拱肋間連接施工時施工不仔細及對接縫處混凝土養(yǎng)護不到位，是造成上述病害的主要原因。

③行車道板破損。一些行車道板邊緣混凝土破碎，主筋出露，主要原因為船舶撞擊所致。

④風撐縱向裂縫。風撐裂縫均發(fā)生在風撐截面開口處，截面突變導致的應力集中及構造鋼筋偏少是造成該裂縫的主要原因，是設計缺陷造成的病害。

⑤橫梁豎向裂縫。橫梁側面發(fā)現多處豎向裂縫，根據了解由于工期原因該橫梁完成周期較短，基本未經養(yǎng)護就投入使用及橫梁側面防裂鋼筋間距較大，是造成此類裂縫的直接原因。

1.3 下部結構

下部結構的病害主要為立柱擦痕、護墩體破壞、立柱露筋。由于橋梁修建在航道河上，船舶的撞擊是造成此類破壞的主要原因，而河水的沖刷也是一個原因。

2 加固和養(yǎng)護技術

根據以上分析，在正常情況下，下承式拱橋的受力主體結構穩(wěn)定，橋梁運營狀況良好，主要病害均出現在一些細部結構，然而這些細部的病害不處理好不但會降低橋上行車的舒適性，更會嚴重影響主體結構的受力性能及耐久性能，最終可能影響到全橋的整體結構，造成不可預估的損失，故必須處理好這個病害。下面介紹常見病害的處理措施。

2.1 橋面病害處理

對于整體橋面鋪裝嚴重破損的橋面，宜采取銑铇橋面瀝青，重新攤鋪橋面瀝青，并注意瀝青的選材及瀝青路面的施工工藝，提高瀝青橋面的性能及行車舒適度；對于小面積瀝青損壞的情況處理損壞處橋面即可。

2.2 支座病害處理

對于支座環(huán)向產生裂紋、鋼板銹蝕的，在查明產生病害的原因后更換支座，并盡量消除產生此類病害的不利因素，并注意新換支座尺寸宜與原支座一致。

對于支座脫空，可用楔形鋼板來調整支座墊石組合高度，消除支座脫空現象，使支座處于工作狀態(tài)。

2.3 吊桿病害處理

吊桿的病害主要為油漆老化、脫落，導致吊桿銹蝕，應清理吊桿銹蝕面，做防銹處理，再重新涂油漆，同時應定期對吊桿油漆進行檢查、養(yǎng)護，防止銹蝕面擴大。對于未灌漿的吊桿，應立即按設計進行灌漿。

2.4 混凝土病害處理

①對于拱肋吊環(huán)鋼筋出露、銹蝕，應割除出露鋼筋，并用水泥砂漿涂抹切割面，防止拱肋內部鋼筋銹蝕。

②對于拱肋上錨頭封錨處混凝土開裂、滲水及拱肋下錨頭處混凝土產生裂紋等病害，可將封錨處混凝土鑿除，采用高強、快硬、微膨脹混凝土進行補強；或采用環(huán)氧樹脂進行封閉處理，并對封閉后的裂縫發(fā)展情況進行定期觀測。

③對于被船舶撞壞、撞破的混凝土，應先清理掉破碎的混凝土，再檢查內部鋼筋是否有嚴重銹蝕及破損，如有，應計算并配置加強鋼筋，然后用至少比原混凝土標號高一級的混凝土進行修補。

④混凝土裂縫處理。根據分析風撐裂縫及橫梁側面裂縫均為非結構裂縫，根據裂縫的寬度及深度可分別采用表面封閉法、自動低壓滲注法、壓力灌注法。但對于受力構件（如橫梁）的非結構裂縫，除對裂縫處理外，應對橫梁表面進行定期觀察，防止非結構裂縫對結構主筋及截面剛度產生削弱，或者將結構裂縫誤為非結構裂縫。

2.5 橋梁防撞

船舶撞擊是對橋涵安全、穩(wěn)定造成危害最大的因素，由檢測報告可以看出，橋涵破壞最嚴重的地方均是有船舶撞擊所致，故防止船舶撞擊是確保橋涵正常使用的主要因素。應在橋涵處設置明顯的警示標志及設置防撞設施，確保橋涵結構安全。

2.6 基礎沖刷加固

一般性的沖刷加固可在橋梁下部結構上游6～8 m、下游8～12 m采用漿砌片石鋪砌；對于擴大基礎的底掏空應采用拋石、鉛絲籠等加固方式，加固高度應達到基礎底面以上1.0 m，坡度不應大于1：1。

3 結 語

近年來，由于橋涵的安全問題已經導致了較嚴重的人員傷亡及財產損失，橋涵的安全性問題越來越重要，在建設鋼筋混凝土拱橋時應做到以下幾點：

①在混凝土系桿拱橋應定期進行養(yǎng)護的同時，還要密切觀察結構病害較多的橋，將影響橋涵安全的不利因素盡早消除。

②應在混凝土系桿拱橋設計、施工中消除可能導致橋涵病害的因素（如設計中防裂鋼筋設置應滿足規(guī)范要求；施工時混凝土養(yǎng)護工作要到位、吊桿的防銹處理）。

③做好橋涵的防撞措施。

參考文獻：

[1] 江蘇省交通科學研究院股份有限公司.泰州市干線公路系桿拱橋檢測報告[R].2009.

[2] JTG/TJ 22-2008，公路橋梁加固設計規(guī)范[S].