1、32公路桥梁常见病害分析 刘嘉友【摘要】通过对公路桥梁常见病害分类总结，分析病害发生原因，并寻求相应对策，提高公路桥梁耐 久性。【关键词】桥梁病害耐久性1概述目前，高速公路运营的过程中桥梁不断出现各种病害，影响公路的运营安全和工程耐久性。本文从养 护工作实践出发，通过对各种公路桥梁病害进行分类总结，寻找其中的共性问题，分析和总结其发生的原 因，吸取经验和教训，并力求在新建工程中不断改进和完善，减少病害发生，提高公路桥梁耐久性。本文 根据结构类型和应用功能的不同又分为预制结构、现浇结构等几个方面进行了讨论。2 .预制结构2.1 板间较缝病害板间较缝病害是预制板结构的常见病害，轻微病害容易引起结构
2、渗水、晶析泛白；进一步发展可造成 铺装层沿较缝纵向开裂；严重时形成单板受力，对桥梁安全造成严重影响。造成较缝病害的原因有以下几 个方面：施工中未按照设计要求对预制板侧壁进行凿毛、清洗处理；钱缝为浅较缝形式（多为旧板通用图 中采用）；较缝未设置抗剪钢筋。建议：有条件时应尽可能采用新版通用图中宽口深较缝构造设计；施工中应严格控制预制板侧壁的凿 毛、清洗质量；严格控制校缝混凝土浇筑质量。2.2 上部结构局部渗水病害预制板空腔内积水，局部渗水、泛白、晶析等是常见病害，与板局部混凝土缺陷有关，该类病害一般 对结构承载能力影响不大，但对结构耐久性影响较大，因此必须及时进行维修处理。根据调查，渗水一般 来自
3、预制板堵头板连接处、 桥面板裂缝处等。该类病害一般有以下几个原因：桥面铺装和伸缩缝破损严重，桥面水渗入梁体，导致梁体纵向钢筋锈蚀膨胀，底板沿纵向开裂；施工阶段张拉预应力过大，横向主拉应 力过大所致；施工时空心板预制抽胶管时水没有排净，冬季冻胀造成板底开裂。纵向裂缝的存在加剧了钢 筋的锈蚀，影响混凝土结构的耐久性。建议设计时对预制板的堵头板认真设计，特别应注意补充堵头板的安装及密封细节要求，有条件时建 议与预制板一起浇筑成型。同时，为避免板内空腔积水，建议在板底空腔两头端部预留排水孔。2.3 部分桥梁结构形式已不适于目前的重载交通在桥梁维修加固工作中发现部分公路特别是国省道上仍存在较多的预制拼装
4、结构桥梁，如刚架拱桥、 双曲拱桥等。该类桥梁病害较为突出，明显表现出已不能适应当前的公路荷载要求。刚架拱桥是一种具有 刚架特点的拱桥，是一种有推力的拱桥。其主结构由拱肋构成主拱，拱上建筑取斜腿刚构的形式，并联结 成整体，故名刚架拱桥。刚架拱桥的上部构造是由刚架拱片、横系梁和桥面等几部分组成，具有杆件数量 少，整体性好，自重轻，材料省，对地基承载力要求比其他拱桥低，经济指标较好；但刚架拱桥也有一个 致命的缺陷整体性较差，导致横向稳定性不够，有许多刚架拱桥已成为危桥。近 70%的刚架拱桥桥梁 的营运状况很不理想，相继出现病害、损伤甚至破坏等问题。从结构受力的角度讲，该类桥型受力模式类 似于桁架。而
5、主要受力杆件作为钢筋混凝土材料，设计时对于其收缩徐变估计严重不足，主要原因是作为 细长结构，与空气接触面积较大，轴向尺寸也远大于截面尺寸。这种非应力应变必然导致这种多次超静定 结构的内力重分布。内力的重分布又反过来加剧部分杆件的徐变，如此恶性循环，最终导致拱脚、大小节点和主弦杆承受很大弯矩，这是在设计中无法准确计算的，也是导致该类桥型产生病害的根本原因。另外,该类桥型一般采用部分预制拼装的施工方法，整体性差，加之自重较轻，在重荷载作用下，结构的内力分 布变化很大，对这种结构十分不利。双曲拱桥由拱肋、拱波、拱板和横向联系构件几个部分组成，外形在纵横两个方向均成弧形曲线，因而称为双曲拱。主拱圈的形
6、式有单波、多波、多波和高低肋等。拱肋截面有矩型、倒T形、I形、L形、薄壁箱形等。这种桥的优点是造价低，载重负荷大，施工方便，节省材料。实践证明，该桥型整体性较弱， 在桥面活载的长期作用下，横向拱波的水平力得不到有效平衡，导致拱波纵向开裂，这是该类桥型普遍存 在的病害之一。另外，该类结构由于整体性不足，在地震荷载作用下容易破坏。建议在今后的新建过程中，应慎用该类桥梁结构形式；在天桥等设计荷载等级较低、景观性要求较高 的工程中可适当选用，但应注意连接部的细节设计。3 .现浇结构实际工程中发现部分现浇箱梁出现非典型受力裂缝，分布区域、分布特点均有一定的特殊性。如果能 够排除施工及材料因素影响的话，一
7、般通常是由于温度作用产生。目前，规范对结构所受的温度荷载作用（温度场）有标准的规定，但通过实际工程发现，规范规定的 温度场计算模式有一定的局限性，比如：在现浇箱梁结构中，混凝土浇注过程中释放大量的水化热，带来 混凝土温度较高，一般桥梁箱体结构较大，通常会分次浇注，此时先后浇注的混凝土之间有温度差，有时 该温度梯度很大，容易引起结构的早期开裂（如现浇桥面板的开裂等）；开口型截面与封闭的箱型截面， 由于与外界环境的接触面积不同，其作用在结构上的温度场也不一样，不应机械的照搬规范的温度模式。建议对规范温度模式的取用应合理，应以确保结构在温度荷载作用下的安全为设计目标而不是以符合 规范为标准，由此，建议对规范的温度场的建立进行深入了解。4 .结语本文中所提到的公路桥梁病害仅为笔者工作实践中接触到的发生频率较高的几种，可谓冰山之一角， 希望为公路桥梁病害的防治工作起到一定作用。（山东省烟台市公路管理局）
