市政橋梁常見病害原因及防治措施

楊毅

摘要：改革開放以來，我國的城市化建設(shè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展, 對城市交通基礎(chǔ)建設(shè)的要求也不斷提高。立交橋、高架橋以及過街天橋等構(gòu)筑物占市政道路的比重不斷加大，但隨之而來的橋梁病害也越來越常見。本文以杭州市蕭山區(qū)某橋梁為實例，結(jié)合自身管理經(jīng)驗, 分析幾種常見病害產(chǎn)生的原因,提出了一些預(yù)防措施。

關(guān)鍵字：市政橋梁 病害 原因 措施

1、引言

隨著改革開放不斷深入，各地大興城市建設(shè)，橋梁成為了市政工程中一個必不可少的構(gòu)筑物。從多年從事市政橋梁施工與管理的經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn),市政橋梁設(shè)計主要以套用標(biāo)準(zhǔn)圖集為主，各地設(shè)計都比較相似，從而造成在不同地區(qū)反復(fù)出現(xiàn)同樣的質(zhì)量問題，不僅給社會帶來經(jīng)濟(jì)損失, 也嚴(yán)重影響橋梁的使用和美觀。市政橋梁的常見病害具有潛在的危害性和一定的頑固性，因此研究市政橋梁常見病害的產(chǎn)生的原因和防治的措施是一項迫在眉睫的任務(wù)。

2、瀝青混凝土橋面早期破損

瀝青混凝土橋面早期破損是指橋面在竣工通車后一、兩年內(nèi)出現(xiàn)大面積破損或局部出現(xiàn)裂縫。究其原因主要有以下幾點：①瀝青配合比未達(dá)到設(shè)計要求；②施工重視平整度而忽視壓實度；③低溫下過度碾壓瀝青混凝土；④橋面基層承載力不足。以上都是造成瀝青混凝土橋面早期破損的原因，若不加以控制，在陽光照射和水分侵蝕的雙重作用下，會加劇橋面瀝青混凝土的疲勞開裂，大大縮短橋面的使用壽命。為預(yù)防這種病害的出現(xiàn)，在施工中要注意以下幾點：

①在瀝青混凝土施工過程中，要嚴(yán)把瀝青混凝土進(jìn)場及攤鋪過程的質(zhì)量關(guān)，在混凝土攤鋪、初壓及終壓的過程中要嚴(yán)格控制其溫度，嚴(yán)格按照瀝青混凝土的碾壓規(guī)程施工，以防橫向裂縫的出現(xiàn)。

②全面考慮各層的綜合強(qiáng)度以及橋面的安全性、舒適性及耐久性，不片面追求個別指標(biāo)的高水平。

③嚴(yán)格控制瀝青的延度，或直接采用改性瀝青。在燒制瀝青拌合料時，應(yīng)防止過度加熱，避免瀝青“燒焦”。

3、橋頭跳車

在車輛的反復(fù)碾壓下，橋臺與兩端柔性路基連接處會產(chǎn)生較大的沉降差，又由于橋頭搭板與梳形板伸縮縫銜接不好，在橋頭形成微小臺階，車行駛到此處時容易產(chǎn)生跳車，降低了行車的安全性和舒適性，也對橋梁產(chǎn)生巨大的沖擊力。產(chǎn)生這種病害的主要原因有：①橋梁一般處于溝壑地段，且橋臺兩端路基填筑高度大，工后沉降較大；②橋梁設(shè)計時對填筑及碾壓考慮不周；③臺背回填土的壓實度達(dá)不到設(shè)計要求。為避免上述病害，在施工中應(yīng)該注意以下幾點：

①選用性能較好的伸縮縫并精心施工，保證伸梳形板伸縮縫平整完好。比如采用的NJSF耐久三防伸縮縫，其維護(hù)簡單、壽命超長，行車舒適且無震動，日常維護(hù)較少。

②橋頭處應(yīng)選用壓實及排水性能較好的回填材料，以使填料的壓實度達(dá)到設(shè)計要求，減少路基的工后沉降。

③采用有效措施減少橋面鋪裝層裂縫，從而減少橋頭跳車。

4、大體積混凝土開裂

在橋梁的使用過程中，由于橋臺及橋墩等部位混凝土體積較大，容易出現(xiàn)裂縫。究其原因主要有以下幾點：①在橋梁的設(shè)計階段，安全系數(shù)偏小，且沒有全面考慮到施工的可行性；②橋梁施工不按設(shè)計圖紙進(jìn)行、擅自改變受力模式及施工順序；③使用過程中，未嚴(yán)格限制超重車輛過橋，并可能遭受大風(fēng)、大雪、地震等災(zāi)害；④溫度變化引起的混凝土變形若遭到約束，則在其內(nèi)部會產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)其大于混凝土抗拉強(qiáng)度時就會產(chǎn)生裂縫。這些裂縫在車輛荷載和外界因素的作用下會不斷擴(kuò)展，不僅影響橋梁的表面美觀、減小鋼筋的保護(hù)層厚度，而且面層也容易發(fā)生剝落，從而降低橋梁的耐久性及抗凍性，嚴(yán)重時還會發(fā)生垮塌事故，因此必須采取措施加以控制。為避免上述情況的出現(xiàn)，在橋梁施工時應(yīng)注意以下幾點：

①在拌合混凝土?xí)r摻入一定數(shù)量的粉煤灰，不僅能增加混凝土的密實度，提高抗?jié)B能力，還能改善混凝土的工作性能，降低最終收縮量。

②橋臺及橋墩等大體積混凝土在選擇骨料時，應(yīng)該選取級配好、強(qiáng)度高且粒徑大的骨料。這樣可以減小骨料的空隙率及表面積，減少水泥用量，進(jìn)而降低水化熱，減小混凝土開裂。

③在高溫下進(jìn)行施工時，降低混凝土的澆筑溫度是關(guān)鍵。可以用布蓋住露天的砂石，以減少太陽輻射，也可在攪拌時添加冰水以降低混凝土入模時的溫度。冬季施工時，要避免混凝土早期被凍，因此必須在溫度較高時澆筑混凝土，并在澆筑前對混凝土接觸的冷壁采用蒸汽預(yù)熱。

5、橋面車轍和鼓包

橋面車轍和鼓包的情況在市政橋梁中也是屢見不鮮的，橋面出現(xiàn)大面積積水以及橋面嚴(yán)重不平整，發(fā)生這種病害的主要原因有以下幾點：①瀝青混合料的級配不合理，細(xì)料及瀝青用量偏多；②過橋車輛大型化以及嚴(yán)重超載。為避免發(fā)生這種病害，在施工與使用時應(yīng)注意以下幾點：

①在瀝青拌合料配合比設(shè)計時，要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行。施工時也要按照設(shè)計要求拌制瀝青混凝土，嚴(yán)防細(xì)料及瀝青過量。

②在瀝青拌合物攤鋪初期，要控制好通行的車輛，防止超重超大車輛在攤鋪初期對橋面進(jìn)行過度碾壓，從而有效避免橋面車轍的出現(xiàn)。

③若在使用過程中出現(xiàn)車轍，則首先清除車轍內(nèi)的塵土雜物，然后采用與原路面配合比相同的瀝青混凝土重新攤鋪填平即可。而對于橋面鼓包，則應(yīng)當(dāng)鏟高補(bǔ)凹，重鋪磨耗層混合料，保持橋面平整。

6、工程實例

浙江省杭州市蕭山區(qū)金雞路北伸橋梁是該區(qū)的示范性建設(shè)工程,橋梁全長386m,分為主橋和引橋兩部分,主橋采用20m+33m+33m+20m的三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，引橋均采用20m一跨的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，下部為柱式橋臺，V型橋墩，以及鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。全橋采用雙向1.5%的橫坡以及雙向3.0%的縱坡，主橋與引橋、引橋與道路交界處采用NJSF耐久三防伸縮縫。橋面鋪裝層自上而下為5cm細(xì)粒式瀝青混凝土+瀝青防水層+10cmC40鋼筋防水混凝土。為避免上述市政橋梁常見病害的出現(xiàn)，該橋梁在建設(shè)初期就嚴(yán)格按照以上措施進(jìn)行預(yù)防，在施工過程中也嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，后期建成通車后，嚴(yán)格控制橋上通行車輛的載重，至今為止還未出現(xiàn)上述各種常見病害，真正意義上成為了該區(qū)的示范性工程。

7、結(jié)束語

綜上所述，隨著我國市政橋梁建設(shè)的不斷深入，市政橋梁的常見病害成為市政建設(shè)防治的重點以及社會關(guān)注的熱點。市政橋梁的建設(shè)受到工期短、干擾大以及場地有限等諸多因素的綜合影響, 施工質(zhì)量難以保證。對于市政橋梁常見病害的防治，我們必須做到思想上重視、技術(shù)上合理、管理上及時、措施上得力，并不斷總結(jié)經(jīng)驗, 才能有效地避免橋梁通病的存在。

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