胡 植，謝尚利

（1.溫州市城建設(shè)計(jì)院，浙江溫州 325000；2.平陽(yáng)縣規(guī)劃建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院，浙江平陽(yáng) 325400）

0 前言

溫州市主城區(qū)道路從建國(guó)初期開(kāi)始修建，經(jīng)過(guò)幾十年的改、擴(kuò)建，形成目前道路網(wǎng)。這些道路網(wǎng)上的大部分橋梁是跨徑小于30 m的簡(jiǎn)支梁橋，限于當(dāng)時(shí)的條件，這些橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，荷載標(biāo)準(zhǔn)低于現(xiàn)行公路—II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。在改、擴(kuò)建過(guò)程中，往往從經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，許多中、小橋按線(xiàn)形需要，采取直接在老橋基礎(chǔ)上拼寬而成，有的甚至經(jīng)過(guò)多次拓寬，而老橋承載能力沒(méi)有得到相應(yīng)提高。從而形成一座橋梁多次建設(shè)，多個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀。另外，還存在各個(gè)改、擴(kuò)建階段的施工質(zhì)量不同的情況。隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，車(chē)輛載重量、車(chē)流量日益增大，使得橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了各種病害，再加上養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，使這些橋梁一直處于帶病和超載狀態(tài)下使用。本文以溫州市主城區(qū)96座簡(jiǎn)支梁橋的檢查結(jié)果為依據(jù)，按橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)，對(duì)出現(xiàn)的各類(lèi)病害進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并對(duì)各主要病害的成因作了簡(jiǎn)單分析。

1 橋面系病害統(tǒng)計(jì)及成因分析

1.1 主要病害

橋面系主要包括橋面鋪裝、伸縮縫、防排水系統(tǒng)、欄桿或護(hù)欄及人行道等。主要病害有：橋面鋪裝網(wǎng)裂、坑槽、碎裂、洞穴、貫通橫縫、貫通縱縫、橋頭沉降、伸縮縫損壞、防、排水系統(tǒng)失效、欄桿或護(hù)欄丟失殘缺、人行道塌陷殘缺等。檢查統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖1所示。從圖1可知，橋面系中存在橋頭沉降病害的橋梁為最多，其次是簡(jiǎn)易伸縮縫損壞和橋面貫通縱、橫縫。

圖1 橋面系主要病害統(tǒng)計(jì)圖

1.2 病害成因分析

1.2.1橋頭沉降

溫州主城區(qū)橋梁均位于地下水位高，軟粘土層厚度大，含水量高、孔隙比大、承載力低的地段，同時(shí)，橋頭路基填筑高度較其他地段高，產(chǎn)生基底應(yīng)力相對(duì)也大，在車(chē)輛荷載作用下極易產(chǎn)生地基沉降。另外，設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮橋頭沉降量；施工時(shí)臺(tái)背填土未采用透水性好的材料或者施工順序不對(duì)，如先進(jìn)行橋涵構(gòu)造物施工，再進(jìn)行臺(tái)后填土、工后沉降未達(dá)到設(shè)計(jì)控制值等均會(huì)致使橋頭沉降量的增大。

1.2.2簡(jiǎn)易伸縮縫損壞

伸縮縫是整座橋梁變形最大的位置，簡(jiǎn)易伸縮縫填料老化，失去粘性，極易被拉開(kāi)，兩側(cè)鋪裝混凝土碎邊，導(dǎo)致安裝簡(jiǎn)易伸縮縫處的橋墩、橋臺(tái)處漏水嚴(yán)重，主梁端部和墩臺(tái)蓋梁遭受雨水的侵蝕，鋼筋生銹、混凝土剝離。

1.2.3 橋面貫通縱、橫縫

梁板安裝時(shí)，4個(gè)支座不在同一平面內(nèi)，梁板在橫橋向形成翹翹板，造成主梁間橫向聯(lián)系損壞（如空心板梁間鉸縫損壞）。另外，早年修建的空心板采用的是小鉸縫設(shè)計(jì)，橫向聯(lián)系剛度不足，形成橋面貫通縱縫。其結(jié)果是直接受輪壓的主梁分擔(dān)的荷載增加。貫通橫縫多出現(xiàn)在橋面連續(xù)的墩頂位置，主要是由于墩頂負(fù)彎矩所致。

2 上部結(jié)構(gòu)病害統(tǒng)計(jì)及成因分析

2.1 主要危害

上部結(jié)構(gòu)即橋跨結(jié)構(gòu)，檢查到的主要病害有：主梁混凝土剝離、露筋銹蝕、梁體結(jié)構(gòu)裂縫及滲水、伸縮縫處滲水、梁體下?lián)霞皺M向聯(lián)系結(jié)構(gòu)損壞等。檢查統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖2所示。

圖2 上部結(jié)構(gòu)主要病害統(tǒng)計(jì)圖

3.2 病害成因分析

2.2 病害成因分析

2.2.1主梁混凝土剝離、露筋銹蝕

對(duì)于通航橋梁，橋梁凈空過(guò)低，橋下河道上過(guò)往船只多，這些船只長(zhǎng)年對(duì)主梁產(chǎn)生刮擦和碰撞，引起主梁混凝土剝離、露筋銹蝕；個(gè)別主梁主筋全部外露，甚至出現(xiàn)主筋被割斷的情況。對(duì)非通航位置，往往由于鋼筋保護(hù)層厚度不足會(huì)引起鋼筋銹蝕，銹蝕產(chǎn)物體積膨脹2～4倍，從而對(duì)周?chē)炷廉a(chǎn)生膨脹力，當(dāng)膨脹應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫，久而久之則發(fā)展成混凝土剝離。

2.2.2結(jié)構(gòu)裂縫

早年修建的橋梁因?yàn)槭艿疆?dāng)時(shí)設(shè)計(jì)、材料、施工等方面的影響和局限，存在一定的先天不足，如斷面單薄、安全儲(chǔ)備低等因素，隨著橋梁使用年限及使用荷載的增大，橋跨結(jié)構(gòu)承載能力不能滿(mǎn)足要求，從而引起了梁體下?lián)霞敖Y(jié)構(gòu)裂縫。另外，出現(xiàn)橋面縱向裂縫后，空心板梁橫向連接效果大打折扣或失效，甚至造成空心板單板受力的情況，對(duì)空心板造成破壞。

3.2.1蓋梁結(jié)構(gòu)裂縫

蓋梁結(jié)構(gòu)裂縫主要是由原先設(shè)計(jì)時(shí)的斷面及配筋不能滿(mǎn)足日益增加的車(chē)輛荷載所造成的，其中框架式蓋梁以負(fù)彎矩裂縫為最多，剪力裂縫次之，正彎矩裂縫最少，重力式橋臺(tái)帽梁多出現(xiàn)豎向裂縫。基礎(chǔ)的不均勻沉降也是引起墩、臺(tái)帽蓋梁裂縫的主要原因之一。

3.2.2混凝土剝離、露筋銹蝕

如前所述，下部結(jié)構(gòu)中的墩臺(tái)帽蓋梁混凝土剝離、露筋銹蝕主要是由過(guò)往船只刮擦和碰撞或鋼筋保護(hù)層厚度不足引起。

3.2.3 墩、臺(tái)身水平裂縫

早年溫州市比較流行組合式橋臺(tái)結(jié)構(gòu)，即樁接臺(tái)帽式橋臺(tái)后設(shè)置松木樁基礎(chǔ)的重力式擋土墻，這種結(jié)構(gòu)形式相對(duì)于重力式橋臺(tái)可以大大降低工程造價(jià)，但其后面的擋土墻卻往往會(huì)在臺(tái)后土壓力長(zhǎng)時(shí)間的作用下產(chǎn)生較大位移，位移后擋墻對(duì)立柱產(chǎn)生了一個(gè)水平力，致使橋臺(tái)柱、樁產(chǎn)生橫向變形直至開(kāi)裂?；A(chǔ)的不均勻沉降也是引起墩、臺(tái)身水平和縱向裂縫的主要原因之一。

4 結(jié)語(yǔ)

3 下部結(jié)構(gòu)病害統(tǒng)計(jì)及成因分析

3.1 主要病害

溫州主城區(qū)墩臺(tái)帽蓋梁主要有兩種基本形式，一種是與立柱形成框架，另一種是橋臺(tái)采用漿砌塊石重力式臺(tái)，這時(shí)橋臺(tái)蓋梁成為帽梁，以受壓為主。檢查到的主要病害有：墩、臺(tái)帽蓋梁混凝土剝離、露筋銹蝕、蓋梁結(jié)構(gòu)裂縫、墩臺(tái)身水平裂縫、縱向裂縫、墩臺(tái)位移傾斜、基礎(chǔ)沖刷掏空及翼墻大貫通縫等。檢查統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖3所示。

本文通過(guò)對(duì)溫州主城區(qū)96座簡(jiǎn)支梁橋的橋梁檢查，對(duì)現(xiàn)有橋梁病害進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，并對(duì)各主要病害的成因作了簡(jiǎn)要分析。充分認(rèn)識(shí)這些橋梁病害，對(duì)于提高橋梁設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，加強(qiáng)橋梁的檢查和維護(hù)，保證交通安全，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命有著重要意義。因此，本文分析結(jié)果對(duì)今后同類(lèi)橋梁的建設(shè)和管理有一定參考價(jià)值。

[1]浙江大學(xué)土木工程測(cè)試中心.溫州市市政園林管理局橋梁檢查總結(jié)報(bào)告[R].2008.

[2]CJJ99-2003，城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].