1 橋梁常見病害及產生的原因

通過實地調查，發現橋梁病害主要發生在建設年代久、設計荷載較低的一些橋上，以六、七十年代修建的拱類橋居多；也有個別新橋由于施工質量較差出現病害的。超重車輛是造成橋梁病害的一個重要原因，而缺少養護或養護不當又加速了橋梁的損壞。按橋梁基礎、下部結構、上部結構和橋面系等分類把橋梁病害大致歸納如下：

1．1下部結構

實體式墩臺多由于基礎開裂或沉陷而引起的豎向裂縫或傾斜；柱式或框架式墩臺由于受力截面小，在荷載增加過大及基礎變位雙重影響的情況下，易造成蓋梁或立柱產生裂縫，使立柱鋼筋銹蝕，因而減小了立柱的有效受力截面，減少其承載能力。

1．2上部結構

梁式橋除普遍存在支座老化、傾倒、銹蝕等通病外，主粱受力狀況一般良好，少部分梁體跨中撓度偏大并出現裂縫，梁底混凝土保護層出現開裂、脫落等現象。拱類橋病害偏多，其中石拱橋多產生由于基礎沉陷而引起的拱圈橫向開裂，而位于半填半挖路段的石拱橋則易產生順橋向裂縫、側向外傾等；桁架拱橋多為70年代水利部門所建，一般主拱圈矢跨比、斷面尺寸均過小，由于荷載的增加，易產生變形，使得拱圈拱腹部位鋼筋保護層開裂、脫落，鋼筋銹蝕；雙 拱橋除主拱圈易產生類似桁架拱橋的病害外，其拱坡一般由于未配置鋼筋加上拱肋間的橫向聯系較弱，而在波頂產生裂縫。

1．3 橋面系

橋頭跳車、欄桿、人行道和伸縮縫毀壞是目前橋梁普遍存在的通病。而橋面鋪裝過厚、排水不暢等現象多由于養護不當或不善引起的。

2 橋梁的檢測

2．1 常規檢查

①對于橋梁的總體尺寸、各部分構件的截面尺寸、鋼筋直徑及布置、支座位置等進行詳細的檢測、記錄；② 對材料的性能如鋼筋混凝土和鋼筋的強度、彈性模量、圬工拱橋的石料標號、砂漿標號等進行測定和了解；③對橋梁運營狀況，特別是橋梁存在的病害進行反復的現場觀測檢查和了解，檢查橋梁結構是否產生了位移和變形、混凝土施工質量如何、風化剝落情況以及局部的損傷、裂縫寬度、深度分布情況極其發展趨勢。

2．2 鑒定檢查

對發現的病害進行深入的檢查，判定病害的危害程度，以決定維修和加固的措施所進行的調查方式。對于不同指標的檢測分別采用以下不同的方法：

2．2．1 混凝土強度的檢測

(1)無損檢測法。無損檢測法又分機械(敲擊法、回彈儀法、撞擊法、槍擊法等)和物理(共振法、超聲波探測儀法)及綜合法。由于用單一的方法存在某些局限，測定結果不是很準確，故采用兩種或兩種以上的方法來綜合評定，則可提高測試的準確度并使應用范圍擴大。

(2)挖取試樣法。若無損檢驗結果不能滿足要求，在必要時，可采用從結構中挖取試樣，在試驗機上加載試驗，測定混凝土的實際強度。取試
樣的部位既應具有代表性，又應為結構使用的安全所允許，而且要事先驗定主要鋼筋的位置，并避開它。

2．2．2 裂縫檢測

橋梁結構出現裂縫之后，應加強檢查與觀測。根據裂縫的特征，結合設計、施工資料進行分析、查明裂縫性質、原因極其危害程度，確定是否需要修補并為修補方案的制定提供可靠的依據。檢測內容包括：① 裂縫發生的部位、走向、寬度、分布狀況以及大小和長度等；②裂縫的變化發展情況。觀測裂縫的儀器一般有塞尺、手持式讀數顯微鏡。也可采用長標距裂縫應變片、千分表引伸儀等。其方法如下：① 在裂縫兩邊設置小標桿，兩桿間的距離用卡尺測量或者用讀數放大鏡直接測量裂縫的寬度。②設置兩塊金屬板相接觸，量測并記下裂縫變化的尺寸。③利用水泥漿或石膏作成薄片的標記貼在裂縫處，或用玻璃片，較牢固的紙糊在裂縫上，觀察其是否繼續開裂。在觀測裂縫時，要求記錄氣溫的情況。

2．2.3 承載力的檢測

現有橋梁承載力的檢定，常采用以下方法：

(1)分析計算法。首先對被檢定的橋梁結構進行檢查(搜集資料、現狀檢查、材質與地基的檢驗等)，然后將檢查所得的有關資料和檢驗測量結果，運用橋梁結構計算理論及有關的經驗系數進行分析計算，從而評定出橋梁的安全承載能力。承載力由下式所得 P=PoK1K2K3K4

此法的關鍵是確定各種系數，系數的建立必須經過廣泛的調查研究。理論計算法是當原橋荷載等級不清楚或上述的各種系數較難確定時，應用結構計算理論，估算出橋梁結構可能承受的最大外力(如彎矩)；然后，再與實際檢定的荷載相比較，從而判定出橋梁安全承載力的方法。

(2)荷載試驗法。此法是比較普遍采用的方法，通過現場荷載試驗及測試，可以直接檢驗橋梁的實際承載力。它又分為：靜載試驗和動載試驗。靜載試驗的加載量一般為設計荷載的0．8～1．0倍，試驗前應先進行估算。如果原橋的病害較大，初步判定承載能力將降低，則加載量可先低一點，逐步加載；若需要進行超載試驗，可逐步提高加載量，但要謹慎，加強檢查，加載方法采用時間短的方式，通常是采用車輛進行加載。測試內容包括應變、撓度和裂縫。

(3)實物調查比較法。此法是由實際交通情況來檢定橋梁承載力的動態求法。它是對被檢定橋梁進行相當長期的觀測，根據橋梁通過的車輛荷載，測定車輛通過時橋梁各主要部位的撓度(跨中或產生撓度最大處)、應變、應力、裂縫開展情況等數據，然后對這些數據進行統計分析，從而得出橋梁可以承受的荷載等級。

3 舊橋通病防治對策

針對以上主要病害，我們在制定具體的橋梁維修、改造或加固方案中，主要有以下幾點做法：

(1)橋梁基礎和下部結構。在春季枯水季節和夏季洪水過后，利用橋梁定期檢查的同時，及時發現并處治病害，按常規施工方法進行處理，對于部分樁基維修、加固，要充分考慮沖刷而不致產生負面效應；對于墩、臺身產生的部分豎向裂縫，除用環氧砂漿予以封堵外，還應用鋼絞線(結合鋼板)纏繞設箍并施加一定的預應力進行處理。

(2)梁橋。除個別T粱跨中撓度過大，需加強定期觀測外，一般主梁病害主要為梁底混凝土保護層脫落，維修時應先將已碎混凝土全部清除，并給鋼筋除銹，再用環氧砂漿抹平，施工時要求密實、平整、美觀。

(3)拱類橋。主拱圈的維修、加固，應先對裸露鋼筋表面及破碎保護層進行清理，然后采用型鋼全長幫襯并填充膨脹水泥混凝土進行加固，若欲增加拱肋斷面尺寸還應配置必要的受力鋼筋；對于側墻外傾、拱肋開裂等病害處置，宜先對全橋(或相鄰部分幾跨)卸載后，才能重新進行施工，其中拱上填料的更換以二灰爐渣為宜。

       (4)橋面系。大部分橋梁行車病害集中反映在橋面系、橋面鋪裝的維修，切忌直接在原橋面上加鋪，以新做8-12cm厚的35#防水鋼筋混凝土面板為宜；伸縮縫的更換可采用先進的TsT材料(無縫伸縮縫)進行現場施工，基本適用于總伸縮量在5em范圍；欄桿系列除局部損壞可按原設計進行維修外，全橋改造可采用統一的混凝土防撞護欄形式，既安全又耐久。

       4 結束語

      隨著交通運輸事業的發展，交通運輸量大幅度增長，行車密度及車輛載重越來越大，尤其是重型車輛日益增多，再加上許多橋梁超負荷使用，已帶來嚴重的安全隱患。而改造又限于資金的緊缺，只能采取投資較少，施工期短，又能緩解當前運輸緊張狀態的維修與加固技術措施。因此，橋梁病害的檢測與病害原因分析就顯得尤為重要。