橋梁現場常見病害及檢查

1、隨著交通運輸事業(yè)的發(fā)展，交通運輸量大幅度增長，行不密度及不輛載重越來越大，尤 其是拖掛運輸、集裝箱運輸、個體戶載重貨物運輸等重型不輛日益巨增，特種工程午如礦山 運載車、大型平板車亦不時出現?，F有公路橋梁中相當一部分，特別是年代佼遠的低等級載 荷橋，已遠遠不能滿足使用上的要求。至冃前，我國公路通不里程已達175.8萬公里，高速公里路程達2. 58萬公里，躍居世 界笫二，建成的永久性橋梁在29萬座以上，1982年以前建成的橋梁約13. 6萬座，大部分 是按1972年以前部頒標準建造。絕人部分已滿足不了當前使用上的要求，成為三、四類橋 梁。對于三、四類橋梁則必須進行維修加固。否則即是一半新建，其耗資

2、也是巨人的；八十 年代的美國估算，40%的病危橋梁重建，耗資亦需3000億美元，造成不可能實現的情況。因 而，加強橋梁養(yǎng)護、維修及病危橋梁的加固，力求充分利用，延長其使用壽命，以滿足交通 運輸發(fā)展的需耍。依國內外所積累的經驗表明，ih橋加固所需資金為同期新建橋梁的10 30%左右，所以說，適時合理地加固舊有橋梁，其經濟效益是十分顯著的。此外，現有橋梁往往需要應對特殊載荷的帝求，一個特大構件的運輸，新建一條臨時便 道的投資很大，沿已有道路運輸雖則方便，但橋涵的通行能力便成了控制因素，為了安全可 靠地利用已有公路，則對橋涵進行檢查，施行臨時加固，采取科學對策是十分重耍的。因而，正確掌握既有道路上所

3、有橋涵的結構形式、力學性能、現有狀態(tài)、潛在能力、安 全儲備是很必要的。一則依可支配資金合理分配，及早進行橋梁的健康診治；二則依交通流 的增長，發(fā)展及早適時的安排后續(xù)工程；其次以應對突發(fā)事件（重型超設計載荷、地震、風 災、洪水、車輛船舶撞擊等）,采取措施及時處理。為此，應建立一整套現有橋梁管理系統(tǒng)， 掌握現有橋梁性能，進行現代化管理。以提高其決策的科學性、正確性、及時性。一、橋梁檢查的h的和意義1、檢定現有橋梁的實際承載能力，為橋梁的使用及維修加固提供必要的依據近年來隨著我國工業(yè)化進程的加快，特大型工業(yè)設備運輸、集裝箱運輸、礦山特種車輛 及私口改裝重烈車輛的運行，都給現有橋梁的安全使用造成威脅。

4、原來按舊標準規(guī)定的荷載 等級設計建造的橋梁，由于交通量的不斷增加，加2前述重型車輛的頻繁出現，更是造成這 些橋梁雪上加霜。現有道路上的橋梁由于營運使用多年，主耍部位出現缺陷，如裂縫、錯位、 沉降等，通過對現有橋梁進行檢查，了解其各部位損壞的程度，核定其承載能力，為橋梁的 維修加固提供必要的依據。另外，當橋梁遭受特人災害時，如因地震、洪水等而受到嚴重損壞或在建造、使用過程 中發(fā)生嚴重缺陷（如質量事故、過度的變形和嚴重裂縫以及意外的撞擊受損斷裂等），均須 通過對其檢查，核定其承載能力。為橋梁的管養(yǎng)提供可靠依據。2、建立和積累必要的技術資料，建立橋梁養(yǎng)護數據庫現有橋梁大多資料不全，尤其是年代久遠的橋

5、梁，更是缺乏資料，需要通過檢查，重新 建立和積累技術資料，系統(tǒng)地收集這些橋梁技術數據，建立橋梁數據庫，為加強科學管理和 提高橋梁管養(yǎng)技術水平提供必耍條件，并能指導今后的橋梁養(yǎng)護、加固、與維修工作。3、檢驗橋梁的結構質量，確定工程的對靠度，推動和發(fā)展ih橋評定及新結構的計算理通過對現有橋梁的檢查，對于一些重要的大橋或特大橋梁，在建成z后，可評定其設計 及施工質量，確定工程的可靠度；對采用新型結構的橋梁，可驗證理論的實踐性和對靠性， 進一步發(fā)現問題，總結經驗，以便對結構設計理論及結構形式加以改進，使其更臻完善；對 經過維修加固的橋梁，可檢驗維修加固質量，并驗證加固方案的合理性與可靠性。通過檢查，還

6、可了解橋梁實際受力狀態(tài)，判斷結構的安全承載能力和使用條件。二、橋梁檢查種類橋梁檢杏的種類分為經常性檢杏、定期檢杏和特殊檢杏三種。經常性檢杏由路段檢杏人或橋梁養(yǎng)護人員進行巡視檢杏。目的是確保橋梁結構功能正常, 使結構能得到及時的養(yǎng)護和緊急處治，對一些重人問題作出報告。該項檢杳的特點是檢杳人 員有機會在各種天氣情況下對橋梁進行觀察。定期檢查是對橋梁結構的質量狀況進行定期跟蹤的全面檢查。通常是依靠富有經驗職 橋梁檢查工程師，以冃視觀察為主，輔以必耍的工具、常規(guī)測量儀器、照相機和其他器材等 手段，實地判斷病害原因，作出質量狀況評分，并估計需要維修的范圍及方法，或提出限制 交通的建議。對需耍進一步査明原

7、因或繼續(xù)觀察的缺損部件，提出特殊檢查或卜次檢查的時 間耍求。特殊檢查是因各種特殊原因由專家們依據一定的物理、化學無破損檢驗手段對橋梁進行 的全而察看、測強和測缺，旨在找出損壞的明確原因、程度和范圍，分析損壞所造成的后果 以及潛在缺陷可能給結構帶來的危險。通常在下列四種悄況下需對橋梁進行特殊檢杳：（1） 有必要使用特殊設備或專門技術對定期檢杏作補充時；（2）在進行復雜和昂貴的維修前， 須杏出定期檢杏屮未能發(fā)現的損壞情況時；（3）在發(fā)生特殊事件后，如地震、洪水災害、 采空區(qū)塌陷、巖溶損害、撞擊事故和超重車輛過橋后；（4）需要使用特殊儀器需作特別詳細 記錄的檢查，擬評定結構實際狀況時。特殊檢查一般由

8、現場檢查和實驗室測試分析兩大部分 組成。三、橋梁現場病害的檢查橋梁結構的使用效能及耐用年限，主要由設計、沌丄利所用材料質量而定。由于設計、 施工和材料可能存在某些缺陷，這些缺陷使橋梁結構在先天上存在著某些薄弱點。另外，橋 梁在營運使用中又會受到不可避免的人為損傷及各種大口然侵蝕，帶來后天病害。先天缺陷 和后天病害的不利影響往往疊加在一起，再遇上荷載和外力的臨界組合，很容易使橋梁發(fā)生 不可預見的損壞。一處或某幾處局部的損壞又可能產生連鎖反應，波及到更多的位置，發(fā)展 成更人的損壞，乃至危及橋梁的安全。所以，橋梁檢杏就是要及時發(fā)現早期病害，在詭未出 現更大損傷z前就能采取維修養(yǎng)護措施，以控制病害發(fā)展

9、或把病害清除，從而確保橋梁的止 常使用。要及時發(fā)現橋梁結構的病害，就必須對橋梁進行檢査。橋梁結構的檢查，是保證橋梁疋 常使用、進行維修加固的重要依據。沒有疋規(guī)的檢查就不可能有合理的維修。病害發(fā)現得越 早，維修丄作量就越小；發(fā)現得越晚，維修工作量就越大。檢查不及時或不充分就有可能使 橋梁病害得不到發(fā)現而潛藏著隱患。因此，檢查橋梁結構的冃的在于隨時掌握結構的技術狀 況和安全狀態(tài)，總結設計、就工、使用和維修的經驗和教訓，檢定現有橋梁的承載能力和通 行能力；指導對橋梁的正確使用、管理與維修等。舊橋現場的外觀調查是通過橋梁檢查人員的h測及有關量測儀器對橋梁進行全面細致 的檢査，以便發(fā)現橋梁的缺陷或損傷的

10、外部跡彖，并分析其產生的原因。同時耍測量橋梁主 耍承重結構構件的實際幾何尺寸。對于鋼筋混凝土橋梁，述要檢查鋼筋布置悄況以及混凝土 材料的有關性能。盡管道路橋梁的結構形式較多，但是對ih橋現場的外觀調查丄作的主耍內容仍能歸納成 幾個方而。橋而系的外觀調杏，可以按橋而系紐成的四部分依次檢杏。（一）橋面鋪裝的檢杏橋而鋪裝的功能是使車輛安全而舒適地行駛。當橋面鋪裝產生病害示，會產生如下后 果：1、鋪裝粗糙度不足或鋪裝層脫落，容易引起大的交通事故；2、由于橋而鋪裝不平整等引起汽車車輛對橋梁的沖擊效應增大，使橋面板等結構的耐 久性降低；3、在仲縮縫的前后，橋梁鋪裝層與伸縮縫裝置z間的鬲低差不僅促使鋪裝本身

11、的破壞， 而且會促使伸縮縫裝置的破壞。作為橋而鋪裝的外觀檢查首先是調查橋而鋪裝的類烈，然后調查鋪裝層存在的主要缺 陷。瀝青橋面鋪裝的主要病害有：輕微裂縫（發(fā)狀或條狀）、嚴重裂縫（龜裂、縱、橫裂縫）、 坑槽、車轍、擁包、磨光和起皮等。此外，瀝青橋而鋪裝應保證足夠的平整而粗糙，過分光 滑南天易使車輛打滑。水泥混凝土橋而鋪裝的主耍病害有：裂縫、剝落、坑洞、磨光等。關于橋而鋪裝缺陷與損傷的外觀檢査方法、項冃、記錄格式及初步評定可參照公路養(yǎng) 護技術規(guī)范（jtj073-96）中有關條文進行。（二）伸縮縫裝置的檢查伸縮縫設置于梁端構造較弱部位，因直接承受不輛的反復荷載，故最易遭受破壞。隨著 交通量的增大，重

12、車增多，這些老的伸縮縫裝置的破壞逐漸增多。這不僅妨礙行駛性能，ifu 幾會發(fā)展到引起結構本身的破壞，如橋而伸縮縫的損壞，使水向卜滲漏從而影響梁體端部結 構和造成支座銹蝕等破壞。伸縮縫裝置的損壞往往還會引起駕駛員心理上不快，從而可能引發(fā)駕駛事故。各種伸縮縫裝置一般具有的缺陷往往表現在伸縮縫木身的破壞損你錨固件損壞、接頭 周圍部位后鋪筑料的剝落、凹凸不平等等，這些缺陷也成為伸縮縫處漏水的原【大i,從而加速 支座和結構本身的惡化。對于常見道路橋梁伸縮縫類型,伸縮縫裝置本身的破壞損傷見下表所示。常見的伸縮縫裝置破壞損傷悄況伸縮縫類烈常見的破壞及損傷情況u形鋅鐵皮式伸縮縫（1）瀝青的擠出或冷縮；（2）鋅

13、鐵皮拉脫鋼制板式伸縮縫（1）鋼板破壞；（2）角鋼間縫隙被石塊等卡死；（3）連接螺栓損壞橡膠伸縮縫（1）橡膠件剝離、損壞；（2）錨固螺栓失效斷裂；（3）伸縮縫本身下陷及高出;（4） 填充料被拉離彈性體伸縮縫（1）老化剝離；（2）軟化上凸或下凹;（3）脆斷；仿毛勒縫（1）縫隙填塞，石塊卡死；（2）橡膠體脫掉、破壞（3）縫左右不平順或與橋面不同 咼；究其原i大i,不外乎有以下幾個方而：1、設計方而：橋面板板端剛度不足；伸縮縫裝置本身剛度不足；伸縮裝置錨固構件強 度不足；過大的伸縮量；后澆筑填料選擇有誤；伸縮量計算有誤。2、丿施工方而：橋面板間伸縮間距的施工誤差；后澆筑料的管理不伸縮裝置安裝得 不好；

14、橋而板澆筑不良；支承臺做得不好。3、其他因素：年輛荷載及頻率加大；橋面板老化；后澆筑填料老化；橋頭前后橋而凸 凹不平；橋而清掃不徹底；支座、橋墩界常；災害事態(tài)發(fā)生。對伸縮縫裝置的檢查主要是冃測，必要時應量測破損的范圍，并在記錄中詳細描述。（三）橋面排水設施的檢杏橋而排水設施及橋而鋪裝的缺陷，往往導致橋面積水，引起車輛滑移，導致交通事故。橋面排水設施的缺陷，在降雨和化雪時表現得最顯著，因而對橋面排水設施缺陷的檢查 最好在此時進行。橋面排水設施不除設計上可能考慮不周外，主耍是排水設就本身被破壞以及塵土、 樹葉、淤泥等堵塞排水設施，以致不能止常排水。橋面積水往往會通過橋而鋪裝的裂縫等缺陷彫響橋梁主要

15、承重結構構件的耐久性能。（四）欄桿、扶手及人行道的檢查主要檢查欄桿、扶手本身破壞情況以及相互連接處是否脫落，鋼制構件是否銹蝕、脫漆， 對于人行道，檢查路緣石是否有破碎，人行道與橋而板連接的牢固程度，等等。橋梁的橋而系狀況直接與行車、行人的安全和適用性能有關，同時橋面系中存在的缺陷 也會促使橋梁主要結構構件工作性能的惡化。因而對它的外觀檢查還得與橋卜的檢查緊密結 合起來，才能取得較好的效果。（五）照明設備、交通設丿施檢査檢查燈具完整性，電路正常否，燈柱有無損壞、銹蝕、變形、標志、標線是否完整、清 晰、有效。（六）橋梁上部結構的檢杏橋梁上部結構是橋梁的主要承重結構，它往往由許多基木構件紐成，例如梁

16、、板、拱肋 （片）等。因此對橋梁上部結構的檢杏，就是對這些基木受力構件的工作狀況進行檢杏。具 體檢杏工作內容如下。（七）基本受力構件缺陷及損傷檢査根據橋梁結構形式、構件種類、建橋壞境、施工質量以及使用情況等不同，在基本構件 上缺陷產生的部位、種類和程度也不同。對于混凝土公路橋上部結構的基本構件，缺陷通常 有混凝土開裂、剝離、斷面破損、鋼筋外漏及銹蝕、混凝土本身質量不足、界常變形等。其 表現為表而裂縫、蜂窩、麻而、空洞、露筋、剝落、游離石灰、縫隙夾層等現彖。以鋼筋混凝土橋面板損傷破壞為例，說明其損害原i大1。1、橋面板斷裂。大多因為（1）作用的車輛荷載過大。隨著近年來汽車的大型化，載重 增加以及

17、超載違章車輛的增加，對橋面板有很人影響的單車重力或倫荷載已超過了現有橋梁 的設計荷載等級。（2）沖擊彫響。由于橋臺下沉致使路橋接合處或由于伸縮縫的損壞等原 因而出現高差，車輪經過時產生較人沖擊力。2、橋而板碎裂。大多i大1為混凝土級配和丿施工質量不好而造成強度不足、蜂竟麻面等缺 陷，從而致使荷載作用f產生破壞。3、由鋼筋銹蝕而引起的抗彎強度不足逍到的破壞。橋面板裂縫，雨水卜滲，從而鋼筋 再次銹蝕，加劇其損害，形成惡性循環(huán)。4、橋而板剛度不夠而引起的裂縫。由于橋而板較薄，因此在年輪荷載作用下容易引起 較大的變形以致產生較大的裂縫。5、由主梁的影響而引的破壞。（1）連續(xù)梁橋、懸臂梁橋、桁架拱的橋面

18、板由于主梁上 部在荷載作用f （或基礎沉降）產生負彎炬或拉力，從而會出現裂縫，此類裂縫往往會反射 到橋而。（2）主梁的不均勻沉降。由于基礎的不均勻沉降導致主梁沉降，由此影響到橋面， 多岀現縱向裂縫。6、拱橋或箱梁（槽形梁）橋梁結構中采用小拱板或空心板做橋面板時，由于小拱板或 預制的空心板強度不足或施工不良，與主梁連接不好，而引起板的折裂、破損、甚至掉落, 形成空洞。對于公路混凝土橋梁，由于某一缺陷日積刀累的變化，加上環(huán)境影響，有擴大的危險。 另外,在混凝土公路橋梁中，缺陷和原因不是一一對應的,不少情況是某一個原因為誘發(fā)源， 其它則多為促進缺陷發(fā)展的原因。因此，在基本構件的檢査中，一定要細心觀察

19、，發(fā)現缺陷后，應結合觀察到缺陷的種類、 部位、范圍及嚴重程度，從設計、就丄及使用年限，使用狀態(tài)記錄出發(fā)，進行綜合分析，使z得到切合實際的初步判斷。（a）基本構件的橫向聯系檢査橋梁上部結構的整體性是靠基本構件的橫向聯系來保證。對于起橫向聯系的構件狀況檢査一般包括它們本身狀況檢査及它們與基本構件連接狀 況的檢查。對于梁式橋的橫隔板，應檢査橫隔板上的缺陷及裂縫情況，述應檢査連接鋼板是否外露、 有無銹蝕現象等等。對于雙曲拱橋，應檢杏橫系梁（板）上的裂縫情況，檢杳與拱肋連接處是否有脫離現象， 還應檢查肋和波接合處情況等等。對于桁架拱橋，應檢杳橫隔板與主桁片、微彎板與主桁片的結合處悄況等等。（九）基本受力

20、構件及幾何縱軸線的檢査一般量測基本構件的實際長度及截而尺寸。構件連接處的完整性及線形，可以采用隨機 抽樣調查方法進行?；臼芰嫾淖冃危ú?撓扭曲側屈、位移等）及裂縫調查應重點深入?；緲嫾v軸線的檢查，對梁式橋，指的是主梁縱軸線向下撓曲的測量；對于拱橋，指 的是主拱圈實際拱軸線形狀及拱頂變形量的測量。基本構件縱軸線的檢查可以通過外表冃測, 發(fā)現有明顯變形時，再用精密儀器測量。（十）支朋的檢杏梁式橋支廉的作用，主要是將上部結構重址及車輛荷載傳遞給墩臺，并完成梁體所需要 的變形。支座上存在的缺陷往往會造成橋梁上部結構和墩臺的工作不良，造成較弱部位的某些損 傷。支座的病害大體有：1、支座本身：止

21、浮裝置的損害；限制移動裝置的損害；餛軸的偏移和下降；銷子和輕 軸的破壞；支座構件裂痕；螺母松動；帶頭螺栓固定螺栓的脫落；滑動而、滾動面銹死；k 底板的破裂；各構件的腐蝕；插座相互間接觸。2、支座底板：錨栓切斷；填充砂漿裂縫；支座底板混凝土碎裂；支座墊石壓壞、剝離。因此，對橋梁支座的檢查應進行以下幾個方而的內容：1、簡易墊層支朋的汕氈是否老化破裂；2、鋼板滑動支朋和弧形支朋是否干澀、銹蝕；3、擺式支座各部分相對位置是否正確，受力是否均勻，鋼筋混凝土立柱是否損壞；4、橡膠支座是否老化、變形，位置是否匸確；5、滑動鋼盆橡膠支座的固定螺栓有無剪斷破壞，螺母有無松動；6、活動支座是否靈活，實際位移是否正

22、確；7、是否有對于滑動而、滾動面夾朵塵埃和杲物，以及防水裝置和排水裝置等的缺陷陽 產生的漏水、溢水等。（"一）橋梁墩臺的檢查橋梁墩臺的檢查主要是墩臺身缺陷及裂縫檢查，墩臺變位（沉降、位移、傾斜）的檢查。對于鋼筋混凝土的墩臺身來講，比較常見的缺陷是混凝土的凍漲引起剝離、混凝土的風 化、掉角及船只碰撞造成的表而混凝土擦痕、露筋、支座卜混凝土局部承壓|佃造成損壞；比 較常見的裂縫形態(tài)是墩臺身沿主筋方向的裂縫或沿離筋的方向的裂縫（這些裂縫一般數量不 多）、蓋梁上與主筋方向垂直的豎向裂縫。對于磚、石及混凝土的墩臺身來講，比佼常見的缺陷是砌體的砌縫砂漿風化、大體積混 凝土內部的空洞引起的破損等；

23、比較常見的裂縫形態(tài)是墩臺身的網狀裂縫及豎向裂縫（沿墩 臺身高度方向發(fā)展延伸）。橋梁墩臺身缺陷及裂縫檢杏，可以采用目測或借助于一些工具（例如用小錘輕敲以檢杳 表而風化程度、剝落情況及內部空洞，用讀數顯微鏡檢杏裂縫最人寬度等）來完成。對于墩臺的沉降、位移和傾斜悄況的檢杏，一般可以先由目測并結合橋梁上部結構檢杳 進行初步判斷。例如對于簡支梁橋，當上部結構檢杏發(fā)現主梁在墩頂傾斜、伸縮縫頂死的情 況，可以初步判定橋墩可能有傾斜或不均勻沉降；對于雙1111拱橋，當主拱圈檢杏屮發(fā)現拱頂 卜沉較多及主拱肋上有鮫多的徑向裂縫，那么也對以初步認為橋臺對能有水平位移存在。再 進行詳細調查。橋梁墩臺的沉降量詳細檢驗用

24、精密水準儀測量，嚴格按國家一、二等水準測量規(guī)定進行, 并應閉合在兩岸的永久水準點上。觀測點一般選在墩臺頂而的兩端，其觀測標志可用在墩臺 上埋置的釧釘頭作為水準觀測點。橋梁墩臺的傾斜情況詳細檢杏可以在墩臺上設置同定的鉛垂線測點，用全站儀或m垂球 測定墩臺傾斜度。屮小跨度橋梁墩臺水平位移的觀測可用特制的鋼線尺固定拉力作懸空丈暈，肓接將丈量 結果與竣工資料比較。鋼線尺最好是鋼鋼制成，以免氣溫變化的彫響。對于拱橋墩臺水平位移的檢杏，可用如下方法：1. 若有完整的竣工資料，橋臺水平位移對根據小三角測量求得跨徑，與竣工時跨徑值 比較得到;2. 若沒有竣工資料，則需耍根據實測拱軸線取得拱頂的下沉量，扌i【除因設預拱度不夠 而下沉得到的差值，再以此除以拱頂處推力影響線坐標，對以得到橋臺的水平位移的估算 值。（十二）橋梁基礎的檢查對于墩臺基礎的檢杏，主要指墩臺基礎的沖刷悄況和缺陷悄況的檢杏。在水屮的橋墩，因為肓接阻水，除了一般的沖刷以外，還有局部沖刷，在橋墩處形成局 部漏斗形河床。當河床為厚砂礫卵石層時，因水流帶動砂礫石運動，會對鉆孔灌注樁造成嚴 重的磨損，其至使樁屮鋼筋外露。特別是在地而或低水位以下、凍結線以上或沖刷線