橋梁病害的預防性養護技術探討

山西省運城高速公路有限責任公司

摘要：文章分析了橋梁病害產生的原因，并介紹了橋梁預防性養護的技術與方法。

關鍵詞：橋梁病害；預防性養護；技術

預防性養護主要是針對已經修筑好的公路，預防性主要針對的是修筑好的橋梁但在經過一段時間的使用之后還沒有發生沒有明顯的病害之前對公路進行一系列的保養以及修護，主要就是為了延遲病害的發生，提高公路本本身使用的安全性以及耐久性。在眾多修筑好的公路中，有很大一部分由于管理機制或者是施工技術方面的不足，在修筑時，缺陷已經存在，并且很難改變，遇到這樣的情況們為了提高公路的使用壽命，就要在后期針對存在的缺陷進行預防性養護。

1.橋梁病害原因分析

1.1設計方面

1）尺寸選擇不當。如T梁、箱梁的腹板過薄、T梁腹板馬蹄頂而斜度過小等，均易使混凝土澆筑困難、振搗不密實、出現蜂窩、麻面等。

2）設計因素考慮不周。如鋼筋布置過密、在有害氣體侵蝕地區保護層太薄等。鋼筋布置過密，混凝土中粗集料難以進入而產生分離；在有害氣體侵蝕地區保護層太薄，保護層很快碳化至鋼筋，引起鋼筋銹蝕、保護層脫落。

3）設計計算出現錯誤。由于荷載考慮不周、計算錯誤等，梁板斷面配筋不足，造成嚴重開裂甚至倒塌事故。

1.2施工方面

1）施工方法落后。如20世紀80年代前施工的不少橋梁工程，由于機械設備少，土法上馬，采用人工運輸和振搗，混凝土澆筑質量低下，普遍出現蜂窩麻面和孔洞。

2）原材料質量低劣。如采用的鋼筋強度不足，水泥強度偏低，砂石料品質差、含泥量大等，達不到設計要求，混凝土出現大量裂縫。

3）施工工藝不嚴。如集料的集配、混凝土配比設計不佳，使集料間有較大空隙，澆筑成的混凝土容易形成蜂窩麻面。混凝土拌和物和易性欠佳，影響混凝土施工操作，使拌和不易均勻，運輸容易分層離析，澆筑時不易搗實、成型后不容易修整鋪平，硬化后不均勻、不密實，經常出現蜂窩麻面、孔洞。沒有設置保護層墊塊或墊塊設置不善，振搗時墊塊移位造成鋼筋緊貼模板，出現漏筋。在模板安裝、鋼筋安裝過程中，現場常有術屑、木塊、塑料紙、水泥袋以及其他建筑垃圾等雜物掉入模板內，澆筑的混凝土有缺陷。混凝土澆筑完成后，養護措施不力，往往由于溫度變化、混凝土收縮等因素的影響。導致結構產生早期裂縫。

4）施工方案選擇不當。如在混凝土澆筑時，對側模板壓力考慮不周。側模板選材低劣、結構不牢固、模板走形或模板間隙不嚴密，澆筑時漏漿嚴重，混凝土面層呈現蜂窩、麻面。澆筑混凝土前不了解天氣情況，澆筑時出現降雨，又不采用塑料布遮蓋及排水措施等防范措施，一是混凝土的含水量增多、混凝土強度降低，二是雨水沖刷混凝土中水泥漿而造成麻面、蜂窩缺陷。

5）受經濟利益影響。橋梁工程和其他建筑工程一樣。在施工過程中由于資金短缺或投資過少而造成工程質量低下的情況很多，特別是在競爭機制下，施工單位為了獲得中標機會，互相壓低標價，達到低價中標。一旦中標后，技術措施、施工設備、材料質量等由于資金不足而降低標準，施工質量就得不到必要的保證。施工單位層層分包加大了管理費用支出，增加了管理層次，施工質量也難以控制。

1.3運營管理方面

1）長期超負荷運營。隨著國民經濟的發展、汽車技術的進步，單車質量有逐漸增大的趨勢，特別是私自改裝車輛，有些超過設計標準汽車一20級加重車重量的2倍。一般道路上的橋梁是按汽車一20級及以下標準設計的。現有車輛荷載超出了橋梁的承載能力，使橋梁長期處于超負荷狀態。引起梁板出現裂縫、變形過大甚至倒塌事故。

2）污水侵蝕。如北方的橋梁在冬季一般采用撒鹽除雪，鹽水滲入混凝土內引起鋼筋銹蝕、混凝土保護層脫落；受鹽霧影響的橋梁也會產生這種問題。

3）人為損壞。如立交橋凈高不足或車輛超高，車輛撞擊梁板。造成混凝土脫落、鋼筋裸露。

4）維修工作不及時。橋梁建筑物應及時進行維修才能保養其強度和安全性。延長使用壽命。然而由于經費不足、人力有限、管理不力及其他原因，不少橋梁未能得到及時維修。長期帶病工作，嚴重影響了橋梁的安全性和耐久性。這些病害現象的出現。如果不進行橋梁的預防性養護，將會造成由于砼開裂，空氣、水分對主筋、預應力鋼束的侵蝕，影響梁體的耐久性能。同時砼裂縫較多，將影響梁體的整體性能。長期發展。病害會越來越嚴重。對高速公路的正常運營造成嚴重的危害。所以，我們應該在橋梁病害還沒有進一步發展的前提下，早動手，把病害殺死在萌芽狀態，變被動為主動，防止病害的發展，以保證橋梁的安全性能。

2.橋梁預防性養護的技術

2.1橋梁預防性養護的原則

1）合理確定預防性養護的時機

預防性養護技術的關鍵在于時機的選擇。預防性養護時機的選取應基于橋梁的功能性能，養護必須弄清橋梁構件失效的時間。預防性養護實施的時機應該是橋梁仍處于良好狀態，或者只有某些嚴重病害先兆時進行。一旦結構發生損壞，預防性養護措施則是不可行的。

2）全面調查和科學評價

預防性養護需要完善的檢查機制和先進的檢測手段做基礎，重視橋梁日常巡查和定期檢查，全面、持續的掌握橋梁結構狀態，通過研究對比各項性能指標，科學分析橋梁技術狀況的演變，為判斷養護時機和選擇養護方法提供依據。

3）建立健全橋梁養護管理系統

通過建立健全橋梁養護管理系統，能夠對橋梁基礎信息及檢查、檢測、維修保養等信息進行記錄和統計分析，為快速、科學的進行養護決策提供了堅實的基礎。同時，通過統一、規范的橋梁養護管理系統，也能夠規范橋梁檢查、檢測內容和方法，統一橋梁技術狀況評定標準，能夠更加有效的反映橋梁現狀，有利于橋梁管養單位做好橋梁養護管理工作。

4）加強日常小修保養工作

實施預防性養護應高度重視日常小修保養工作，當橋梁出現各類病害時，及時判斷病害成因和發展趨勢，盡快采取經濟有效的小修保養措施，控制病害發展，恢復結構的承載能力和耐久性。

2.2橋梁預防性養護的常用方法

1）對于混凝土結構表面裂縫和缺陷，及時采取裂縫封閉、混凝土缺陷表面修補等處理措施，防止裂縫和缺陷擴展引起鋼筋銹蝕等病害。對于混凝土結構表面水蝕病害，應在病害出現前對容易受到水蝕的表面涂刷混凝土保護劑。

2）對于實心板橋存在鉸縫裂縫、滲水可能失效的，采用安裝橫橋向鋼肋板或增強橋面法，加強板梁間橫向聯系，以防止出現單板受力等病害。

3）對于T梁橋存在橫隔板開裂、可能失效的，采用橫隔板改造或者粘貼鋼板，加強T梁間橫向聯系，以防止出現單梁受力等病害。

4）對橋面可能出現坑槽病害的，采用微表處進行預防性養護。

5）對于伸縮縫與泄水孔的堵塞，及時進行清理，以防連鎖性破壞。

6）在原有伸縮縫伸縮量異常時（如伸縮量在未到最高環境溫度時擠緊等），安排合理時機更換伸縮縫，避免氣溫變化引起橋梁其他病害。

7）對伸縮縫混凝土與橋面瀝青混凝土鋪裝層接縫處滲水問題，可以在接茬處采用開槽灌注瀝青密封膠的方法進行預防。

8）支座的預防性養護，一般是及時清理支座周圍垃圾，有計劃的定期對支座進行更換，對活動端支座增設限位裝置等。

9）災害天氣的預防性養護。增加泄水管及排水設施；霧天、雪天及時進行限速提醒、清除積雪，停止降雪后、融雪結束后應及時清理橋面等。

3.結語

公路橋梁的養護管理是當前公路養護管理的一個薄弱環節，也是一項復雜的系統工程，隨著橋梁新材料的誕生、養護新技術的發明、管理新理念的涌現，它勢必會得到不斷的完善與發展；加強公路橋梁的養護工作，不僅可以盡量減少和避免危及人民群眾生命財產安全，而且對于促進公路交通的可持續發展有著重要