空心板橋病害成因分析及防治對(duì)策

袁國(guó)泰（甘肅省交通科學(xué)研究院有限公司，甘肅蘭州 730000）

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空心板橋病害成因分析及防治對(duì)策

袁國(guó)泰
（甘肅省交通科學(xué)研究院有限公司，甘肅蘭州 730000）

【摘要】近年來，甘肅省公路事業(yè)快速發(fā)展，公路通車?yán)锍讨鹉昱噬窐蛄汉退淼罃?shù)量也在不斷增加，尤其是隨著甘肅省大批技術(shù)含量高的特大公路橋梁和特長(zhǎng)隧道相繼建成，接踵而來的就是橋梁在建成之后遇到的各種病害及養(yǎng)護(hù)問題，需要更多專業(yè)、負(fù)責(zé)的橋梁工程師，強(qiáng)化其責(zé)任意識(shí)，從而提高整個(gè)公路橋梁的質(zhì)量。本文就甘肅最常用的空心板橋梁病害防治方面提出自己的一些觀點(diǎn)，以供同仁參考。

【關(guān)鍵詞】空心板橋梁 病害 防治

橋梁，是我們最熟悉的一種為了克服天然障礙，便利民生通行而被人類建造的構(gòu)筑物，也是最古老和最具實(shí)用價(jià)值的活動(dòng)產(chǎn)物。近年來，甘肅省公路事業(yè)快速發(fā)展，公路通車?yán)锍讨鹉昱噬?，公路橋梁和隧道?shù)量不斷增加，尤其是隨著甘肅省大批技術(shù)含量高的特大公路橋梁和特長(zhǎng)隧道相繼建成，后期的養(yǎng)護(hù)問題便成了重中之重。空心板橋在甘肅是比較常見的橋梁類型，本文結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)空心板的病害養(yǎng)護(hù)方面提出自己的拙見，供大家交流參考。

1 病害問題及防治方法

隨著經(jīng)濟(jì)和交通的發(fā)展，重大型車輛對(duì)公路橋梁的施壓，空心板橋面問題病害非常普遍，如裂縫（圖1）、坑槽（圖2）、鉸縫（空心板與空心板之間為鉸縫）病害（圖3）等問題日益突出，不僅妨礙了交通運(yùn)行，影響美觀，還容易造成事故，給人們的出行也帶來極大的不便。

通過對(duì)甘肅省在用橋梁的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，橋面大多出現(xiàn)以下幾種病害：

1.1 橋面裂縫

（1）原因。橋面裂縫大體分為結(jié)構(gòu)性破壞裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫三種。結(jié)構(gòu)性破壞裂縫主要是由于行車荷載作用力引起的，當(dāng)荷載作用大于剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，其基層底部會(huì)出現(xiàn)破裂，同時(shí)在車輛荷載反作用力的情況下，基層底面的破損會(huì)擴(kuò)展到橋面，使得橋面也產(chǎn)生破壞；橫向裂縫是由于地基不均勻沉降及行車過程中重型車輛的剎車對(duì)橋面鋪裝層產(chǎn)生巨大的擠壓力，使得橋面開裂脫落；縱向裂縫是因?yàn)闃蛄褐ё芰Σ痪鸬?，我們常用的橋梁支座?個(gè)支撐點(diǎn)，初始受力為3點(diǎn)受力，總會(huì)有一個(gè)受力小于其他受力點(diǎn)，時(shí)間一久，空心板下支座會(huì)發(fā)生形變老化，在車輛荷載反復(fù)作用下產(chǎn)生向下形變，致使橋面裂縫。

圖1　裂縫

圖2　坑槽

圖3　鉸縫

（2）處治措施。橋面裂縫較小時(shí)，縫寬5mm以內(nèi)的，我們可以將縫隙清除干凈，用空壓機(jī)吹去塵土，采用乳化瀝青等灌縫封堵，并填入干凈石屑或粗砂進(jìn)行搗實(shí)；對(duì)于縫隙較大時(shí)，縫寬5mm以上的，我們應(yīng)該先剔除雜物，用空壓機(jī)除盡塵土，采用砂礫及細(xì)粒式熱拌瀝青混合料進(jìn)行填筑搗實(shí)。

1.2 橋面坑槽

（1）原因。橋面出現(xiàn)坑槽及波浪一般有以下幾點(diǎn)引起，第一：在初期設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有考慮到橋面鋪裝層的結(jié)構(gòu)受力，也就是沒有按照主受力截面來配置鋼筋，計(jì)算的時(shí)候側(cè)重于縱梁的分析，對(duì)橫梁的剛度重視不足，使得橋面鋪裝層分擔(dān)了較多的荷載力；第二：施工過程中梁頂清除不到位，使得鋪裝層與主梁結(jié)合度不夠；第三：橋面鋪裝本身施工受到施工環(huán)境及橋體架構(gòu)的制約，對(duì)鋪裝工作有一定影響。

（2）處治措施。如果是橋面局部損壞，在破損范圍內(nèi)，規(guī)范嚴(yán)格開挖基槽，開挖線縱向必須與連續(xù)橋面中心線方向平行或者垂直，開挖后的廢料清理干凈，用空壓機(jī)吹去松動(dòng)的部分，原有鋼筋網(wǎng)和錨固鋼筋保留，根據(jù)需求進(jìn)行增補(bǔ)，并按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鋼筋網(wǎng)的焊接、綁扎，最后鋪設(shè)鋼纖維混凝土。

對(duì)于橋面破損面積較大的損害，可用更換梁板法，我們一般采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板，不過新舊橋高度和寬度如果不一樣的話，則需要對(duì)全橋進(jìn)行更換，從經(jīng)濟(jì)方面考慮的話成本會(huì)增加很多；其次也可以采用對(duì)老橋損壞部分進(jìn)行貼鋼板加固或者體外預(yù)應(yīng)力橫向加固，也是比較實(shí)用經(jīng)濟(jì)的方式。

1.3 鉸縫病害

（1）原因。鉸縫被破壞可以從設(shè)計(jì)、施工兩大方面進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)方面由于計(jì)算時(shí)鉸接板的計(jì)算理論是忽略鉸縫受拉和受壓的情況，而且計(jì)算圖與實(shí)際受力情況也是不一樣的，當(dāng)我們的預(yù)埋連接鋼筋抗拉力較低時(shí)，行車荷載作用力下預(yù)埋筋極有可能被拉斷，破壞鉸縫；施工過程中，鉸縫預(yù)留的尺寸較小，僅是空心板之間的狹小空隙，填筑混凝土?xí)r只能插搗，無法使用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行施工，影響了鉸縫混凝土的密實(shí)度，施工過程中鑿毛的不徹底也會(huì)對(duì)鉸縫造成破壞，受到大力擠壓時(shí)面層容易發(fā)生破損。

（2）處治措施。為保證其質(zhì)量安全，提高使用率，可采取以下兩點(diǎn)措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)防治。第一：設(shè)計(jì)時(shí)考慮超載情況，并在鉸縫中埋設(shè)鋼筋提高其質(zhì)量，同時(shí)考慮到加大鉸縫尺寸，這樣可以使混凝土得到充分振搗，增設(shè)鉸縫底面的鋼筋，增加橫向抗拉力；第二：施工時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行施工，在混凝土填筑之前，對(duì)整個(gè)空心板側(cè)面進(jìn)行徹底的鑿毛，保證澆筑截面整潔，再進(jìn)行分層振搗，其底縫縫隙較小，可用水泥砂漿進(jìn)行底縫填筑，然后待其硬度達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后才進(jìn)行鉸縫混凝土澆筑。

2 結(jié)語

雖然我國(guó)的橋梁建設(shè)已經(jīng)走在了世界前列，但是多數(shù)工藝還是向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)的。特別是在創(chuàng)造新的材料、技術(shù)、工藝和理論方面，一直都落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，這里除了橋梁的建筑技術(shù)是所有建筑中難度最大的原因以外，橋梁技術(shù)專利的復(fù)雜、申請(qǐng)困難、保護(hù)匱乏也是一方面的因素。而民營(yíng)路橋公司雖然數(shù)量在不斷壯大，高級(jí)工

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程師隊(duì)伍在不斷擴(kuò)大，但是主流的還是掌握在經(jīng)濟(jì)雄厚的國(guó)營(yíng)企業(yè)手中，難以造成我國(guó)路橋企業(yè)百花齊放的局面。

如今建設(shè)社會(huì)主義新國(guó)家，不斷深入貫徹國(guó)家科學(xué)發(fā)展觀，為我國(guó)的社會(huì)主義作貢獻(xiàn)，努力建設(shè)社會(huì)主義，實(shí)現(xiàn)整體奔小康的全民熱潮之下，橋梁建設(shè)更是成為了重中之重，我國(guó)的橋梁工程必定會(huì)從橋梁建設(shè)大國(guó)向建設(shè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，為共建社會(huì)主義寫下新的篇章。

參考文獻(xiàn)：

［1］張長(zhǎng)江.空心板橋橋面病害及處治對(duì)策研究［J］.橋梁與隧道工程.

［2］王瑞達(dá).空心板橋鉸縫病害成因分析與預(yù)防及維修加固研究［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).