论文部分内容阅读
摘要：随着我国经济建设的不断发展，道路交通量不断增加，行车荷重的加大，对现行路面造成了不同程度的影响，继而出现开裂。由此引起的基层变软和路面的变形，使行车速度降低，磨损和耗油增加。因此如何对路面采取有效措施进行及早养护，提高道路寿命及质量，成为我国道路工程中的一大课题。本文作者详细分析了道路桥梁存在的问题，并对道路桥梁养护的预防提出了自己的建议，以供参考。
关键词：道路桥梁存在问题养护预防措施
桥梁是公路的重要组成部分，加强公路桥梁的维修保养，使其经常保持良好的技术状态，对保证公路的服务水平，延长桥梁使用寿命具有重要意义。现如今，随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展，各地道路上的桥梁，负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。目前公路桥梁所承受的负荷有三个特点：一是交通量不断增大；二是重型车辆增加及超载现象严重；三是超限运输的出现和增加。桥梁的好坏直接关系到公路交通行车的安全与畅通。在构建和谐社会的今天对交通运输提出了更高的要求，公路运输对公路桥梁的通过能力和承载能力的要求越来越高，而一些旧桥老化、破损现象日趋严重，许多旧桥难以适应日益增长的交通量需要。加强桥梁养护、提高桥梁的完好率及载重能力，适应率有十分重要的意义。
一、分析道路桥梁存在的问题及原因
桥梁投入运营使用之后，在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水冲刷、车船撞击的多种因素影响下，多数桥梁，发生了各种大大小小的病害，主要有桥面下沉破损、露筋，栏杆断裂、缺失，伸缩缝损坏、桥头跳车、梁板裂缝、拱顶下沉、拱脚扭曲、拱脚张开、拱体开裂、砼剥落。镪筋(钢轨)出露锈蚀、镪结构裂纹锈烂、墩台及帽梁断裂位移、挡墙或八字墙断裂倾斜错位，锥护坡下挫坍塌、锥基开裂、墩台基底冲空、桥头路基冲塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等。具体分析如下：
1、结构开裂
裂缝是结构件病害和缺陷的主要表现形式，裂缝一般有两种类型，一种是由于桥梁结构的强度和刚度不足，在荷载的作用下形成的裂缝，另一种是由于施工质量不好出现的收缩裂缝，引起裂缝的原因很多，归纳起来主要有：a设计截面强度不足；h．截面局部削弱；c．各种病害直接或间接产生较大的附加力；d．超载使用；e．结构材料老化等。就裂缝产生的直接原因来说，归根结底就是由于混凝土受力超过其极限所至。
裂缝的存在不但降低了结构强度、刚度和整体性，还会受到外界不利环境的影响，使空气和水分渗入裂缝后，引起内部钢筋锈蚀，而降低结构的耐久性。理论分析和实践证明，裂缝是桥梁上最大的病害之一，不管是哪一种裂缝，只要裂缝的宽度和数量超过了一定的范围和限度，都会导致结构老化，影响到桥梁的承载能力和使用寿命，因此，在损伤评估中，裂缝应占有重要位置，而且应充分考虑不同裂缝对桥梁性能的影响程度。
由于受拉受压受剪等多种应力的影响，裂缝的表现形态极其多样，在我所检查中发现裂缝的类型有竖向裂缝、斜向裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、龟裂、网状裂缝等。钢筋混凝土粱桥受拉区的强度，是靠设置的钢筋来保证的，设计计算中对受拉区的混凝土质量不考虑，因此旧桥受拉区混凝土出现的裂缝是正常现象，有裂缝并不可怕，要仔细研究裂缝的长度、密度、深度，并分析裂缝的性质，才能对旧桥承载能力作出正确的评价。
2、强度不足
材料强度是影响桥梁结构性能的重要因素，混凝土的实际强度是结构承载力的重要标志。检查时发现混凝土破损，不能单纯地看成混凝土强度降低、往往由施工质量差引起的也与混凝土严重碳化老化超载运行有关，各种梁体如产生多条裂缝，证明混凝土强度不足，将降低结构强度，影响桥梁的承载能力，降低了抗裂性能，加剧裂缝的产生和发展，降低了结构刚度，增大桥跨结构的挠度及其它变形。
3、蜂窝麻面
这种病害主要为结构的表层缺陷，一般不会造成对结构的重大伤害。但由于缺陷暴露于外界环境之中，这种病害有扩大或向构件内部发展的趋势，降低钢筋与混凝土的锚固力，引起钢筋锈蚀，严重的还将减少构件有效受力截面，影响桥梁使用性能。
4、剥落露筋锈蚀
由于桥面系安装的泄水孔和各种形式的缩缝避水性能差，造成桥面积水、渗水、致使桥面板、粱常年水侵，造成钢筋锈涨，表面混凝土脱落。混凝土表面保护层脱落，使钢筋或预应力钢筋裸露出来，并引起钢筋锈蚀，甚至受力钢筋截面削弱，住现有的旧桥中较为多见，其原因，原保护层厚度不够，漏水侵蚀、碱骨料反应、混凝土老化、强度降低等。剥落露筋对结构的耐久性有较大影响，严季的将大大削弱受力钢筋和混凝土的有效面积，直接降低桥梁的承载能力和使用性能。
5、横向联系薄弱
横向联系的作用是保持桥梁的整体刚度，以及稳定性，使组成桥面系结构的梁、肋、板都能共同参与受力。横向联系薄弱(横隔板联接)会降低各受力单元之间共同均匀承受荷载的能力，加速结构其它病害的发展，如普济河立交桥桥面多处纵横开裂，T型梁严重损坏就是突出的例证。
6、支座磨损破裂
支座是桥梁的一个重要部位，其作用是将上部结构的恒载和活载所产生的压力传到墩台，以保证桥跨荷载均匀分布下墩台，并能随温度变化能自由伸长、缩短或转动，支座易损伤表现在，支座本身磨损、锈蚀、偏移、老化、错位变形与支座垫石破裂等方面。支座的损坏较轻者降低支胯使用功能，诱发桥梁其它病害，重者将完全丧失支座作用，导致梁、板及墩台开裂或变形。
二、道路桥梁养护预防建议
对桥梁加固和改造一般采用减轻恒载、加固临时杆件、提供补充杆件、改善原结构受力体系、旧桥加固利用拓宽等提高承受活载的能力的方式。
1、加固
如果粱体混凝土露筋、钢筋锈蚀，可将松动的保护层凿去，清除钢筋锈迹，用环氧树脂混凝土、喷射(或现浇)高一级强度混凝土进行修补。粱(板)体混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害。将松散部分清除，用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补，新补混凝土要密实，与原混凝土结合牢固，表面平整。当裂缝宽度在规范和设计规定限值之内，采用环氧封闭胶封闭裂缝；当裂缝宽度大于规范和设计规定限值，采用环氧灌缝胶灌注裂缝。当梁体变形及裂缝严重，承载能力下降时，应加强桥梁观测及试验检测，分析原因，制定加固处理方案。
对承载能力、刚度不足的粱体，首选用灌缝胶灌注处理裂缝，采用种植或粘贴钢筋加同法、新浇注混凝土增大梁体截面加固法、粘贴钢板(筋)加固法、粘贴碳纤维加固法、体外预应力加固法、现浇钢筋混凝土桥面补强层加固法等方案进行结构补强，提高梁体的抗弯承载力。对承载能力降低太大，桥梁跨径不大的桥梁，直接更换主粱。如果粱体横向联结开裂、断裂，则采用现浇横隔板或更换联结件加固，桥梁结构由简支变连续加固法、现浇桥面钢筋混凝土补强层加固法等方法进行结构刚度、稳定性补强。对拱桥上部结构混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害，可将松散部分清除，用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补，新补混凝土要密实，与原混凝土结合牢固。
2、修补
对肋式拱桥肋问横向联结开裂、断裂等病害，可以采用加大截面加固法加强横向联结，采用拉杆式将拉杆改为系梁。双曲拱桥拱波开裂，采用灌缝胶灌注处理裂缝，用钢筋混凝土加厚拱板进行结构稳定性补强。实体式拱桥主拱圈开裂则采用灌缝胶灌注和枯贴碳纤维布封闭处理裂缝，增强抗剪强度；拱圈增设套拱加固法进行结构刚度、稳定性补强；桥粱长度短、跨径不大的拱桥。对于地基承载力不足，桥梁扩大基础不均匀造成的沉降，可以用植筋技术将新浇混凝土与原基础联结，扩大基础尺寸，增加基础承载力；采用灌注或搅拌水泥浆和化学浆液使基底软弱下卧层固结。对拱桥增设或加厚两侧翼墙增大桥台断面尺寸，抵抗水平位移，桩基深度不足及损坏，造成桩基沉降，可以采用增补桩基加固法，增加钻孔桩或打入桩，扩大承台或系梁，使新增桩基与原有桩基共同受力，增加桩基承载力；对桩身损坏，采用灌注水泥浆和扩大桩径方法加固。
至于墩台基礎冲空危及基础安全的情况，可以增设锥护坡，冲淘部分新浇混凝土修补，增设导流堤、丁坝等调治构造物防护，抛填片石、铅丝笼对河床防护，河床铺底。对风化剥落或损坏采用砂浆抹面修补、挂网锚喷或浇注混凝土进行加固；对砌体开裂，用灌缝胶灌缝处理裂缝，采用钢筋混凝土套箍加固法加固，开裂严重应拆除重新砌筑。墩台身稳定性不足的，采用增加钢筋混凝土横向支撑和联结、用钢筋混凝土套箍法或粘贴钢板套箍法加大墩身截面，增加墩身刚度，将埋置式或一字式桥台改为U型桥台，台背增设挡墙，台前增设扶壁和斜撑，增加结构整体稳定性。
3、防腐
桥面运行一年后，由于受重荷载车辆的压扎、急刹车及温度环境的变化影响，沥青面层出现了一些细小的裂缝或孔洞，雨，雪、水及有害的除雪剂很容易渗透到防水层的上面，时间长了形成汲水现象，破坏防水层结构，渗透到水泥混凝土桥面板造成损害。此时应选择石油乳剂渗透力强耐候、耐老化的树脂类材料，刷涂到上面随着细小的裂缝和孔洞渗透到桥面的表层，堵塞各种裂缝及孔洞，并且对已老化的沥青起到养护作用，这些细小的裂缝形成了网络作用，增加了沥青面层的耐候性、抗车辙性，这种材料用量比较少，效果理想。对养护桥面比较经济，投资少、效果明显，符合创新的要求。
另外，根据交通部颁《桥梁技术规范》和《养护技术规范》规定，在桥梁的维修保养工作中，主要包括经常检查和定期检查。经常检查频率应不低于每月一次，主要对桥面设施和桥台附属构造的技术状况进行日常巡视检查，及时发现缺损进行维修保养工作。定期检查是按规定周期，对桥梁主体结构及其附属构造的技术状况进行的全面检查，汛期应加强检查，以免因小失大。根据检查结果对桥梁技术状况作出评定，由此确定相应的维修与保养措施。
三、结语
总之，我国公路建设发展迅速,随着公路通车里程迅速增多,桥梁数量也随之增加。公路运输车辆大型化、重型化发展的趋势,给道路特别是桥梁等道路构造物造成严重损害。因此桥梁养护工作意义重大，任重道远，不仅关乎道路的畅通问题，更重要的关系着人民生命和财产的安全，关系着社会经济的发展，因此切不可轻视。
关键词：道路桥梁存在问题养护预防措施
桥梁是公路的重要组成部分，加强公路桥梁的维修保养，使其经常保持良好的技术状态，对保证公路的服务水平，延长桥梁使用寿命具有重要意义。现如今，随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展，各地道路上的桥梁，负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。目前公路桥梁所承受的负荷有三个特点：一是交通量不断增大；二是重型车辆增加及超载现象严重；三是超限运输的出现和增加。桥梁的好坏直接关系到公路交通行车的安全与畅通。在构建和谐社会的今天对交通运输提出了更高的要求，公路运输对公路桥梁的通过能力和承载能力的要求越来越高，而一些旧桥老化、破损现象日趋严重，许多旧桥难以适应日益增长的交通量需要。加强桥梁养护、提高桥梁的完好率及载重能力，适应率有十分重要的意义。
一、分析道路桥梁存在的问题及原因
桥梁投入运营使用之后，在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水冲刷、车船撞击的多种因素影响下，多数桥梁，发生了各种大大小小的病害，主要有桥面下沉破损、露筋，栏杆断裂、缺失，伸缩缝损坏、桥头跳车、梁板裂缝、拱顶下沉、拱脚扭曲、拱脚张开、拱体开裂、砼剥落。镪筋(钢轨)出露锈蚀、镪结构裂纹锈烂、墩台及帽梁断裂位移、挡墙或八字墙断裂倾斜错位，锥护坡下挫坍塌、锥基开裂、墩台基底冲空、桥头路基冲塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等。具体分析如下：
1、结构开裂
裂缝是结构件病害和缺陷的主要表现形式，裂缝一般有两种类型，一种是由于桥梁结构的强度和刚度不足，在荷载的作用下形成的裂缝，另一种是由于施工质量不好出现的收缩裂缝，引起裂缝的原因很多，归纳起来主要有：a设计截面强度不足；h．截面局部削弱；c．各种病害直接或间接产生较大的附加力；d．超载使用；e．结构材料老化等。就裂缝产生的直接原因来说，归根结底就是由于混凝土受力超过其极限所至。
裂缝的存在不但降低了结构强度、刚度和整体性，还会受到外界不利环境的影响，使空气和水分渗入裂缝后，引起内部钢筋锈蚀，而降低结构的耐久性。理论分析和实践证明，裂缝是桥梁上最大的病害之一，不管是哪一种裂缝，只要裂缝的宽度和数量超过了一定的范围和限度，都会导致结构老化，影响到桥梁的承载能力和使用寿命，因此，在损伤评估中，裂缝应占有重要位置，而且应充分考虑不同裂缝对桥梁性能的影响程度。
由于受拉受压受剪等多种应力的影响，裂缝的表现形态极其多样，在我所检查中发现裂缝的类型有竖向裂缝、斜向裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、龟裂、网状裂缝等。钢筋混凝土粱桥受拉区的强度，是靠设置的钢筋来保证的，设计计算中对受拉区的混凝土质量不考虑，因此旧桥受拉区混凝土出现的裂缝是正常现象，有裂缝并不可怕，要仔细研究裂缝的长度、密度、深度，并分析裂缝的性质，才能对旧桥承载能力作出正确的评价。
2、强度不足
材料强度是影响桥梁结构性能的重要因素，混凝土的实际强度是结构承载力的重要标志。检查时发现混凝土破损，不能单纯地看成混凝土强度降低、往往由施工质量差引起的也与混凝土严重碳化老化超载运行有关，各种梁体如产生多条裂缝，证明混凝土强度不足，将降低结构强度，影响桥梁的承载能力，降低了抗裂性能，加剧裂缝的产生和发展，降低了结构刚度，增大桥跨结构的挠度及其它变形。
3、蜂窝麻面
这种病害主要为结构的表层缺陷，一般不会造成对结构的重大伤害。但由于缺陷暴露于外界环境之中，这种病害有扩大或向构件内部发展的趋势，降低钢筋与混凝土的锚固力，引起钢筋锈蚀，严重的还将减少构件有效受力截面，影响桥梁使用性能。
4、剥落露筋锈蚀
由于桥面系安装的泄水孔和各种形式的缩缝避水性能差，造成桥面积水、渗水、致使桥面板、粱常年水侵，造成钢筋锈涨，表面混凝土脱落。混凝土表面保护层脱落，使钢筋或预应力钢筋裸露出来，并引起钢筋锈蚀，甚至受力钢筋截面削弱，住现有的旧桥中较为多见，其原因，原保护层厚度不够，漏水侵蚀、碱骨料反应、混凝土老化、强度降低等。剥落露筋对结构的耐久性有较大影响，严季的将大大削弱受力钢筋和混凝土的有效面积，直接降低桥梁的承载能力和使用性能。
5、横向联系薄弱
横向联系的作用是保持桥梁的整体刚度，以及稳定性，使组成桥面系结构的梁、肋、板都能共同参与受力。横向联系薄弱(横隔板联接)会降低各受力单元之间共同均匀承受荷载的能力，加速结构其它病害的发展，如普济河立交桥桥面多处纵横开裂，T型梁严重损坏就是突出的例证。
6、支座磨损破裂
支座是桥梁的一个重要部位，其作用是将上部结构的恒载和活载所产生的压力传到墩台，以保证桥跨荷载均匀分布下墩台，并能随温度变化能自由伸长、缩短或转动，支座易损伤表现在，支座本身磨损、锈蚀、偏移、老化、错位变形与支座垫石破裂等方面。支座的损坏较轻者降低支胯使用功能，诱发桥梁其它病害，重者将完全丧失支座作用，导致梁、板及墩台开裂或变形。
二、道路桥梁养护预防建议
对桥梁加固和改造一般采用减轻恒载、加固临时杆件、提供补充杆件、改善原结构受力体系、旧桥加固利用拓宽等提高承受活载的能力的方式。
1、加固
如果粱体混凝土露筋、钢筋锈蚀，可将松动的保护层凿去，清除钢筋锈迹，用环氧树脂混凝土、喷射(或现浇)高一级强度混凝土进行修补。粱(板)体混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害。将松散部分清除，用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补，新补混凝土要密实，与原混凝土结合牢固，表面平整。当裂缝宽度在规范和设计规定限值之内，采用环氧封闭胶封闭裂缝；当裂缝宽度大于规范和设计规定限值，采用环氧灌缝胶灌注裂缝。当梁体变形及裂缝严重，承载能力下降时，应加强桥梁观测及试验检测，分析原因，制定加固处理方案。
对承载能力、刚度不足的粱体，首选用灌缝胶灌注处理裂缝，采用种植或粘贴钢筋加同法、新浇注混凝土增大梁体截面加固法、粘贴钢板(筋)加固法、粘贴碳纤维加固法、体外预应力加固法、现浇钢筋混凝土桥面补强层加固法等方案进行结构补强，提高梁体的抗弯承载力。对承载能力降低太大，桥梁跨径不大的桥梁，直接更换主粱。如果粱体横向联结开裂、断裂，则采用现浇横隔板或更换联结件加固，桥梁结构由简支变连续加固法、现浇桥面钢筋混凝土补强层加固法等方法进行结构刚度、稳定性补强。对拱桥上部结构混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害，可将松散部分清除，用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补，新补混凝土要密实，与原混凝土结合牢固。
2、修补
对肋式拱桥肋问横向联结开裂、断裂等病害，可以采用加大截面加固法加强横向联结，采用拉杆式将拉杆改为系梁。双曲拱桥拱波开裂，采用灌缝胶灌注处理裂缝，用钢筋混凝土加厚拱板进行结构稳定性补强。实体式拱桥主拱圈开裂则采用灌缝胶灌注和枯贴碳纤维布封闭处理裂缝，增强抗剪强度；拱圈增设套拱加固法进行结构刚度、稳定性补强；桥粱长度短、跨径不大的拱桥。对于地基承载力不足，桥梁扩大基础不均匀造成的沉降，可以用植筋技术将新浇混凝土与原基础联结，扩大基础尺寸，增加基础承载力；采用灌注或搅拌水泥浆和化学浆液使基底软弱下卧层固结。对拱桥增设或加厚两侧翼墙增大桥台断面尺寸，抵抗水平位移，桩基深度不足及损坏，造成桩基沉降，可以采用增补桩基加固法，增加钻孔桩或打入桩，扩大承台或系梁，使新增桩基与原有桩基共同受力，增加桩基承载力；对桩身损坏，采用灌注水泥浆和扩大桩径方法加固。
至于墩台基礎冲空危及基础安全的情况，可以增设锥护坡，冲淘部分新浇混凝土修补，增设导流堤、丁坝等调治构造物防护，抛填片石、铅丝笼对河床防护，河床铺底。对风化剥落或损坏采用砂浆抹面修补、挂网锚喷或浇注混凝土进行加固；对砌体开裂，用灌缝胶灌缝处理裂缝，采用钢筋混凝土套箍加固法加固，开裂严重应拆除重新砌筑。墩台身稳定性不足的，采用增加钢筋混凝土横向支撑和联结、用钢筋混凝土套箍法或粘贴钢板套箍法加大墩身截面，增加墩身刚度，将埋置式或一字式桥台改为U型桥台，台背增设挡墙，台前增设扶壁和斜撑，增加结构整体稳定性。
3、防腐
桥面运行一年后，由于受重荷载车辆的压扎、急刹车及温度环境的变化影响，沥青面层出现了一些细小的裂缝或孔洞，雨，雪、水及有害的除雪剂很容易渗透到防水层的上面，时间长了形成汲水现象，破坏防水层结构，渗透到水泥混凝土桥面板造成损害。此时应选择石油乳剂渗透力强耐候、耐老化的树脂类材料，刷涂到上面随着细小的裂缝和孔洞渗透到桥面的表层，堵塞各种裂缝及孔洞，并且对已老化的沥青起到养护作用，这些细小的裂缝形成了网络作用，增加了沥青面层的耐候性、抗车辙性，这种材料用量比较少，效果理想。对养护桥面比较经济，投资少、效果明显，符合创新的要求。
另外，根据交通部颁《桥梁技术规范》和《养护技术规范》规定，在桥梁的维修保养工作中，主要包括经常检查和定期检查。经常检查频率应不低于每月一次，主要对桥面设施和桥台附属构造的技术状况进行日常巡视检查，及时发现缺损进行维修保养工作。定期检查是按规定周期，对桥梁主体结构及其附属构造的技术状况进行的全面检查，汛期应加强检查，以免因小失大。根据检查结果对桥梁技术状况作出评定，由此确定相应的维修与保养措施。
三、结语
总之，我国公路建设发展迅速,随着公路通车里程迅速增多,桥梁数量也随之增加。公路运输车辆大型化、重型化发展的趋势,给道路特别是桥梁等道路构造物造成严重损害。因此桥梁养护工作意义重大，任重道远，不仅关乎道路的畅通问题，更重要的关系着人民生命和财产的安全，关系着社会经济的发展，因此切不可轻视。