钢筋混凝土梁式桥梁常见病害及处理技术研究

林泉斌

摘要：近年来，社会的快速发展，带动了我国基建行业的迅猛发展。我国建成了大量的桥梁，完善了我国的交通网。数目如此庞大的桥梁后期的养护成为问题。对简支梁桥常见的病害及其处理方法进行了研究，可供后期的检查养护工作提供参考。

关键词：钢筋混凝土梁式桥梁;病害;加固技术

前言

钢筋混凝土梁桥的主要承重构件为钢筋混凝土梁，根据传力方式和力学行为差异，可将钢筋混凝土梁桥细分为简支结构、连续结构、连续刚架结构等;根据截面形式差异，钢筋混凝土梁桥又可细分为矩形截面梁、T形截面梁、单箱单室、单箱多室及多箱多室箱型截面梁等。在具体的桥梁结构病害检查分析及病害处治和结构加固实践中，必须根据不同的桥型特点，制定差异化的加固处治措施，以提高钢筋混凝土梁桥的病害处治及结构加固能力，真正达到病害精准定位，结构高效加固的目的。

1常见病害

按照病害出现的位置可将病害分为三个部分：桥面系病害、上部结构病害、下部结构病害。简支梁桥面系的病害主要分为三部分：桥面铺装层、伸缩缝、栏杆。桥面铺装层主要出现裂縫、拥包、跳车等病害。伸缩缝出现堵塞、变形、破损等病害。栏杆主要出现断裂、剥落漏筋等病害。上部结构病害主要有混凝土梁底部出现横纵向裂缝和左右两侧腹板出现竖向裂缝、水浸泛碱、梁之间绞缝砂浆剥落、支座系列等病害。下部病害主要包括桥台台帽横竖向裂缝、台帽梁锈胀剥离、台帽水浸泛碱;墩柱存在局部脱皮、裂缝、和漏筋等病害;抗震桥台挡板破损、防震锚栓锈蚀;挡土墙剥落等病害。

2工程实例

某大桥建于1992年，上部结构为10跨36m装配式简支T梁。30余年来，随着交通流量的增加和载重的加大，致使该桥出现梁板裂缝、横隔板连接钢板开焊、桥面破损等病害。对该桥进行定期检测，认真分析了该简支T型梁桥几种常见病害表现及成因，并采取了相应的维修加固技术措施。

3简支T梁桥常见病害成因

3.1T梁病害成因

一是由于该桥腹板设计厚度18cm，且纵向构造钢筋较少，对混凝土的约束能力和应力分散能力较差，受混凝土收缩及温度作用的综合影响，该类T梁腹板侧面多会产生竖向裂缝;二是T梁裂缝横向贯通底面，与腹板竖向裂缝形成U形裂缝，由于通行车辆载重较大，数量较多，T梁荷载作用产生的正弯矩拉应力过大;三是梁腹板竖向裂缝，在车辆荷载的作用下，靠近支点附近剪力大而弯矩小，产生的主拉应力超过了混凝土的抗拉强度。

3.2横隔板病害成因

横隔板与主梁同时预制、吊装完成后，T梁横向联系薄弱，横隔板和翼板的连接采用干接缝，仅是上下角隅处的预埋钢板焊接连接，在长期受潮气等大气因素侵蚀和活荷载作用下，横隔板下部连接钢板开焊、混凝土脱落，甚至完全失效。

3.3桩基病害成因

由于长期受河道自然冲刷加之采砂严重，桥墩盖梁、承台上缘承受过大负弯矩拉应力。

3.4桥面病害成因

长期在重载车辆、大交通量下运行，超过了大桥的设计荷载与通行能力，T梁间横向联系薄弱，造成了桥面铺装严重纵向开裂、各片主梁单独受力现象。

4维修加固施工技术控制要点

4.1裂缝封闭、灌浆

宽度小于0.2mm的裂缝，采用表面封闭法。控制要点：清除缝口表面浮浆并打毛，用空压机吹尽缝口浮尘;用工业丙酮清洗缝口后，用裂缝封闭胶刮抹，颜色尽量与原混凝土颜色相近，表面平整。宽度大于0.2mm的裂缝，采用灌浆处理法。控制要点：灌浆胶采用优质A级环氧灌缝胶;裂缝灌注胶的性能应不低于国家标准要求的性能指标。

4.2粘贴钢板

该桥原T梁腹板、边梁内侧及中梁两侧粘贴钢板，全桥共粘贴2592块。钢板采用A3钢，螺杆采用C级六角头螺栓，胶的剪切强度大于4MPa。控制要点：用甲苯或丙酮清洗钢板和混凝土表面，在钢板和混凝土表面抹一层中间厚两边薄的胶，再将钢板就位;在粘贴完成24小时后，检查粘贴固化效果，若固化面积小于钢板面积的90%，应剥下重贴。

4.3横隔板处治

将横隔板“干接缝”改为“湿接缝”，将T梁原铰接缝凿开60cm宽度，设环形钢筋与桥面连成整体，原横向钢筋焊接，横隔板钢板脱落处适当凿除混凝土后用钢板重新焊接，后浇筑混凝土;加厚横隔板，对横隔板两面进行凿毛处理，植顺桥向穿透的钢筋，增加横向联系钢筋、两面分别加厚20cm现浇混凝土，以增加梁体间的可靠连接，提高梁体横向刚度。控制要点：凿除桥面铺装前，应先更换失效的横向联系钢板;严格控制环形钢筋植筋、钢筋焊接、钢板焊接质量;严格控制“湿接缝”施工，加厚横隔板两侧混凝土浇筑质量，确保符合设计规范要求。

4.4桩头增加套箍

桩基础平均深度3.0m，共50根，总长度150m。在原1.2m桩基外套厚30cm，混凝土标号为C30。控制要点：施工前，对桩基加固区域进行凿毛处理，露出新鲜面;植筋布设钢筋网要牢固，现浇混凝土要严格振捣质量，确保与原柱结合牢固。

4.5重做桥面铺装

凿除原桥面现浇层，植筋、布钢筋网，重做桥面防水混凝土铺装（C40），提高桥梁整体性，增加T梁截面有效高度，改善T梁的受力状况。控制要点：全面测量、严格控制施工高程;凿除原桥面现浇层，在原T梁顶面凿成凹凸差不小于6mm的粗糙面，表面无浮浆，集料外露清晰;植入一定数量的钢筋，布设双层钢筋网;严格控制桥面混凝土浇筑质量;为保证混凝土桥面铺装层能充分参与结构受力，桥面混凝土应一次浇筑完成;加强混凝土养生。混凝土浇筑完后要尽早进行养护，湿养护时间不少于15天。

4.6更换桥面连续缝、伸缩缝

控制要点：施工前，凿除原桥伸缩装置，并植筋;伸缩装置型号为D80;严格按构造图进行安装，确保安装质量;伸缩装置新浇筑材料采用聚丙烯纤维混凝土，聚丙烯纤维用量2.0kg/m³。

结束语

桥梁病害的存在，影响着桥梁的正常使用，给行车安全带来了极大的隐害。在桥梁的后期使用过程中，要加强对桥梁的检查，及时发现并解决桥梁存在的病害，提高桥梁的安全性和可靠性。要加强桥梁后期的养护，使桥梁更好的为社会主义建设服务。

参考文献：

[1]  祁德秀.公路梁桥病害原因分析及加固技术研究[D].长安大学，2016.

[2]  张海廷，赵卓，郭芳.混凝土梁桥结构病害及加固技术研究[J].洛阳理工学院学报（自然科学版），2010，20（04）：28-31

（作者单位：浙江公路技师学院）