市政桥梁结构性与构造性病害及防治探讨

摘要：改革开放以来，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，居民收入不断提高，城市里行驶的车辆大幅度增加，交通压力较大，对市政桥梁的要求也越来越高。由于市政桥梁负荷大、设计不够合理、施工技术低、质量控制不到位等原因，许多市政桥梁出现了老化、损坏等问题，产生了结构性和构造性病害。本文对市政桥梁病害进行分类并分析成因，探寻解决市政桥梁病害的防治方法和解决措施。

关键词：市政桥梁病害；结构性；构造性；防治措施

Abstract: since the reform and opening up, China's rapid economic development, the city continues to expand the scale of residents' income, improve the city traffic, traffic pressure greatly increased greatly, the municipal bridge request too more and more high. Due to the municipal bridge load, design is reasonable, the construction technology is low, the quality control does not reach the designated position and other reasons, many municipal bridge appeared aging, damage, produce the structural and structural venereal disease harm. In this paper, the municipal bridge diseases are classified and analyzed the cause of formation, and to identify municipal bridge diseases prevention and control methods and measures.

Keywords: municipal bridge diseases; Structural; Formation; Prevention and control measures

中图分类号：[TU997]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1.引言

桥梁建设对城市完善道路体系起着至关重要的作用，交通的安全便利依赖于城市的桥梁建设结构和构造的科学设置。近几年来关于桥梁坍塌造成交通伤亡的新闻报道不断，有些桥梁存在缺陷，或先天不足或后天失护，城市桥梁的病害可大可小，潜伏着的危机令人担忧，威胁着城市交通的安全和人们生命财产的安全[1]。因此，对桥梁的病害进行分类，分析其形成的原因，因地制宜地找出相应的防治方法和解决措施的问题不容忽视。

2.市政桥梁的病害的分类

由于出发点和研究目的的不同，桥梁的分类也不尽相同，为了提高桥梁养护的认识，依据桥梁损坏程度的不同，对桥梁病害进行分类。第一种是只需正常养护的，这类桥梁的特点是桥身完好、状态稳定，桥梁的功能正常，符合路面行车条件的标准；第二种是需要小规模养护的，这类桥梁的特点在于状态相对良好，重要的功能可以正常发挥，所受负荷在可承载范围内，但桥身局部有磨损或受到污染；第三种是需要中等级别的维护的，桥梁特点有桥身状态不佳，出现中等损坏，裂缝超出正常值，超出承载能力，影响行车舒适度；第四种则是迫切需要进行修护的，这类桥梁破损松动，处于危险状态。根据桥梁结构差异，还可以将桥梁病害分成两种，一种是结构性的，另一种是构造性的。

3.市政桥梁结构性与构造性病害的成因剖析

市政桥梁病害的结构性指的是，由于受到外界荷载的长期作用，造成桥梁结构整体的承载能力下降，从而产生了结构性的病害。造成外界荷载主要有两种因素，一种是人为因素，例如交通车辆或者船舶冲撞造成的荷载；另一种是自然因素，譬如地震、台风、洪水等自然灾害所产生的荷载。桥梁结构性病害会破坏桥梁的结构，从而严重影响桥梁的承载能力，潜在的危害性极大，如拱式类桥梁的脚和顶、钢铁类桥的钢材、梁式桥梁等都是极易受到结构式病害的影响。市政桥梁病害的构造性指的是，随着时间的流逝，桥梁夜以继日的运作，局部材料出现损坏、某些主体构件的功能呈下降趋势，如桥面的磨损、桥头跳车、伸缩装置运转不灵之类问题，从而对桥梁的整体性能产生不利影响[2]。构造性病害必须得到及时的修复，否则，由于量的积累，必然引起质的变化，时间越长，构造性病害就会变成结构性的病害，最终会影响桥梁的承载能力，甚至造成不必要的损失。

4.市政桥梁结构性与构造性病害的防范方法与解决措施

4.1.混凝土结构破坏的防治

主要问题在于提高混凝土的质量，首先必须检验混凝土的密实程度，尽量减少渗透性，使混凝土的炭化速度降低。同时，还应该提高混凝土的抗腐能力，混凝土最容易受到氯化物的腐蚀，可以通过用磨细粉煤灰水泥制成混凝土，磨得越细就越有利于提高混凝土的抵抗腐蚀的能力。另外，可以运用电化学处理技术，使混凝土重新进行脱盐或碱化，减少氯化物含量，进而减轻腐蚀性。

4.2.钢筋混凝土梁式桥病害防治方法

悬臂梁、连续梁以及简支梁三种梁式桥都是由钢筋混凝土构成的，此类桥梁在使用的过程中比较容易产生裂缝，裂缝的出现会降低桥梁的承载力，影响桥梁的正常使用，需要及时进行加固。一种方法是通过设置预应力钢丝束后对桥梁进行混凝土喷射，形成保护层，提高桥梁的承载能力。具体作业方法是在桥梁腹部侧面设置呈抛物线形状的钢丝束，这种几何形状的钢丝束需要在梁底设间隔定箍或者在梁腹上设置定位稍，将钢丝束的两端穿过梁端翼板上的斜孔直到梁顶然后锚固，然后对钢丝束施以应力，接着喷射一层混凝土作保护，运用这种方法的时候需要考虑桥面板强度的承受能力，可采用加厚面板的方法，让新旧混凝土一齐受力。另一种方法是在满足了桥下净空通车的前提下，采用粗钢筋作拉杆，钢筋两端在梁下固定，中间使用单柱、双柱或多柱在梁底作支撑，然后喷一层混凝土作保护，与原来的混凝土结合在一起，共同来提高桥梁的承载能力。

4.3.桥头跳车的防治

桥头跳车是指公路上桥梁桥头及桥头引道的地方出现的沉降或出现台阶使车辆通过时产生跳跃的现象。有些桥梁在使用的过程中会出现桥头跳车的情况，这是由于桥台的竖向刚度太大所造成的，实际上，桥梁在施工过程或使用过程中桥台的竖向位移是非常小的，由于地基的弹性规模小，在桥台后填土铺筑后，原地基受到路堤填土负荷的影响发生下沉[3]。另一个造成桥头跳车的原因是路堤填土的土体本身压缩产生的塑性变形。因此防治桥头跳车可以从两方面入手，一是提高桥梁台后填土地基的强度，是它和桥台的的竖向刚度尽量接近，并使它的强度在过渡段中慢慢降低，直至到达和一般路段一样的强度；二是提高路堤填土的密实性，，减少土体的塑形变形。这两种方法要因地制宜，根据该地该桥梁的特点灵活使用，采取措施，力求使桥面更加平整，提高桥梁使用的舒适度。

4.4.桥梁伸缩装置破坏的防治措施

桥梁伸缩装置遭受破坏的原因主要有：施工前的设计不佳，施工材料以次充好、施工质量控制失效以及使用过程中的维护不当等，因此，要根据不同的原因施以相应的措施。桥梁施工前，可以甚至合适的伸缩间距，保证梁端有足够的刚度来承受反复的荷载，必须保证伸缩装置的质量，伸缩装置要能满足梁与梁之间、梁与台之间的位移，它的锚固须具备牢靠性、经久性，能够承受意外的机械碰撞与磨损，还要容易检查，便于维护。

5.结语

只有充分了解市政桥梁结构性与构造性病害形成的原因，分析不同时期、不同地方、不同桥梁结构的特殊性，从而提出相应的防治方法与措施，对市政桥梁进行科学的设计、施工、使用和养护，提高城市交通的便利性、安全性，促进城市经济的健康发展。

【参考文献】

[1]谭志鹏,桥梁病害类型及成因分析[J].山西建筑,2008,26(11):45-47.

[2]牛国军,陈芳.市政桥梁荷载试验检测分析[J].工程质量,2008,32(03):102-103.

[3]王继东,桥梁工程常见病害及加固措施[J].黑龙江交通科技,2007,9(12):89-91.