鋼筋混凝土梁式橋梁常見病害及處理技術研究

林泉斌

摘要：近年來，社會的快速發(fā)展，帶動了我國基建行業(yè)的迅猛發(fā)展。我國建成了大量的橋梁，完善了我國的交通網。數目如此龐大的橋梁后期的養(yǎng)護成為問題。對簡支梁橋常見的病害及其處理方法進行了研究，可供后期的檢查養(yǎng)護工作提供參考。

關鍵詞：鋼筋混凝土梁式橋梁;病害;加固技術

前言

鋼筋混凝土梁橋的主要承重構件為鋼筋混凝土梁，根據傳力方式和力學行為差異，可將鋼筋混凝土梁橋細分為簡支結構、連續(xù)結構、連續(xù)剛架結構等;根據截面形式差異，鋼筋混凝土梁橋又可細分為矩形截面梁、T形截面梁、單箱單室、單箱多室及多箱多室箱型截面梁等。在具體的橋梁結構病害檢查分析及病害處治和結構加固實踐中，必須根據不同的橋型特點，制定差異化的加固處治措施，以提高鋼筋混凝土梁橋的病害處治及結構加固能力，真正達到病害精準定位，結構高效加固的目的。

1常見病害

按照病害出現的位置可將病害分為三個部分：橋面系病害、上部結構病害、下部結構病害。簡支梁橋面系的病害主要分為三部分：橋面鋪裝層、伸縮縫、欄桿。橋面鋪裝層主要出現裂縫、擁包、跳車等病害。伸縮縫出現堵塞、變形、破損等病害。欄桿主要出現斷裂、剝落漏筋等病害。上部結構病害主要有混凝土梁底部出現橫縱向裂縫和左右兩側腹板出現豎向裂縫、水浸泛堿、梁之間絞縫砂漿剝落、支座系列等病害。下部病害主要包括橋臺臺帽橫豎向裂縫、臺帽梁銹脹剝離、臺帽水浸泛堿;墩柱存在局部脫皮、裂縫、和漏筋等病害;抗震橋臺擋板破損、防震錨栓銹蝕;擋土墻剝落等病害。

2工程實例

某大橋建于1992年，上部結構為10跨36m裝配式簡支T梁。30余年來，隨著交通流量的增加和載重的加大，致使該橋出現梁板裂縫、橫隔板連接鋼板開焊、橋面破損等病害。對該橋進行定期檢測，認真分析了該簡支T型梁橋幾種常見病害表現及成因，并采取了相應的維修加固技術措施。

3簡支T梁橋常見病害成因

3.1T梁病害成因

一是由于該橋腹板設計厚度18cm，且縱向構造鋼筋較少，對混凝土的約束能力和應力分散能力較差，受混凝土收縮及溫度作用的綜合影響，該類T梁腹板側面多會產生豎向裂縫;二是T梁裂縫橫向貫通底面，與腹板豎向裂縫形成U形裂縫，由于通行車輛載重較大，數量較多，T梁荷載作用產生的正彎矩拉應力過大;三是梁腹板豎向裂縫，在車輛荷載的作用下，靠近支點附近剪力大而彎矩小，產生的主拉應力超過了混凝土的抗拉強度。

3.2橫隔板病害成因

橫隔板與主梁同時預制、吊裝完成后，T梁橫向聯系薄弱，橫隔板和翼板的連接采用干接縫，僅是上下角隅處的預埋鋼板焊接連接，在長期受潮氣等大氣因素侵蝕和活荷載作用下，橫隔板下部連接鋼板開焊、混凝土脫落，甚至完全失效。

3.3樁基病害成因

由于長期受河道自然沖刷加之采砂嚴重，橋墩蓋梁、承臺上緣承受過大負彎矩拉應力。

3.4橋面病害成因

長期在重載車輛、大交通量下運行，超過了大橋的設計荷載與通行能力，T梁間橫向聯系薄弱，造成了橋面鋪裝嚴重縱向開裂、各片主梁單獨受力現象。

4維修加固施工技術控制要點

4.1裂縫封閉、灌漿

寬度小于0.2mm的裂縫，采用表面封閉法?？刂埔c：清除縫口表面浮漿并打毛，用空壓機吹盡縫口浮塵;用工業(yè)丙酮清洗縫口后，用裂縫封閉膠刮抹，顏色盡量與原混凝土顏色相近，表面平整。寬度大于0.2mm的裂縫，采用灌漿處理法?？刂埔c：灌漿膠采用優(yōu)質A級環(huán)氧灌縫膠;裂縫灌注膠的性能應不低于國家標準要求的性能指標。

4.2粘貼鋼板

該橋原T梁腹板、邊梁內側及中梁兩側粘貼鋼板，全橋共粘貼2592塊。鋼板采用A3鋼，螺桿采用C級六角頭螺栓，膠的剪切強度大于4MPa?？刂埔c：用甲苯或丙酮清洗鋼板和混凝土表面，在鋼板和混凝土表面抹一層中間厚兩邊薄的膠，再將鋼板就位;在粘貼完成24小時后，檢查粘貼固化效果，若固化面積小于鋼板面積的90%，應剝下重貼。

4.3橫隔板處治

將橫隔板“干接縫”改為“濕接縫”，將T梁原鉸接縫鑿開60cm寬度，設環(huán)形鋼筋與橋面連成整體，原橫向鋼筋焊接，橫隔板鋼板脫落處適當鑿除混凝土后用鋼板重新焊接，后澆筑混凝土;加厚橫隔板，對橫隔板兩面進行鑿毛處理，植順橋向穿透的鋼筋，增加橫向聯系鋼筋、兩面分別加厚20cm現澆混凝土，以增加梁體間的可靠連接，提高梁體橫向剛度?？刂埔c：鑿除橋面鋪裝前，應先更換失效的橫向聯系鋼板;嚴格控制環(huán)形鋼筋植筋、鋼筋焊接、鋼板焊接質量;嚴格控制“濕接縫”施工，加厚橫隔板兩側混凝土澆筑質量，確保符合設計規(guī)范要求。

4.4樁頭增加套箍

樁基礎平均深度3.0m，共50根，總長度150m。在原1.2m樁基外套厚30cm，混凝土標號為C30?？刂埔c：施工前，對樁基加固區(qū)域進行鑿毛處理，露出新鮮面;植筋布設鋼筋網要牢固，現澆混凝土要嚴格振搗質量，確保與原柱結合牢固。

4.5重做橋面鋪裝

鑿除原橋面現澆層，植筋、布鋼筋網，重做橋面防水混凝土鋪裝（C40），提高橋梁整體性，增加T梁截面有效高度，改善T梁的受力狀況?？刂埔c：全面測量、嚴格控制施工高程;鑿除原橋面現澆層，在原T梁頂面鑿成凹凸差不小于6mm的粗糙面，表面無浮漿，集料外露清晰;植入一定數量的鋼筋，布設雙層鋼筋網;嚴格控制橋面混凝土澆筑質量;為保證混凝土橋面鋪裝層能充分參與結構受力，橋面混凝土應一次澆筑完成;加強混凝土養(yǎng)生?；炷翝仓旰笠M早進行養(yǎng)護，濕養(yǎng)護時間不少于15天。

4.6更換橋面連續(xù)縫、伸縮縫

控制要點：施工前，鑿除原橋伸縮裝置，并植筋;伸縮裝置型號為D80;嚴格按構造圖進行安裝，確保安裝質量;伸縮裝置新澆筑材料采用聚丙烯纖維混凝土，聚丙烯纖維用量2.0kg/m³。

結束語

橋梁病害的存在，影響著橋梁的正常使用，給行車安全帶來了極大的隱害。在橋梁的后期使用過程中，要加強對橋梁的檢查，及時發(fā)現并解決橋梁存在的病害，提高橋梁的安全性和可靠性。要加強橋梁后期的養(yǎng)護，使橋梁更好的為社會主義建設服務。

參考文獻：

[1]? 祁德秀.公路梁橋病害原因分析及加固技術研究[D].長安大學，2016.

[2]? 張海廷，趙卓，郭芳.混凝土梁橋結構病害及加固技術研究[J].洛陽理工學院學報（自然科學版），2010，20（04）：28-31

（作者單位：浙江公路技師學院）