橋梁工程下部結構事故分析及防治措施

彭永華

【摘要】橋梁是道路路線遇到江河湖泊、山谷深溝及其他線路（公路或鐵路）等障礙時，為保證道路連續性而專門建造的人工構造物，其作用既要保證橋面交通的運行，又要保證橋下流水的宣泄、船只的通航或車輛的通行，橋梁下部結構作為整體結構的直接承載體，對橋梁的施工安全和運營安全起著至關重要的作用。本文主要探析了橋梁下部結構常見事故及防治措施，希望對提高橋梁下部結構安全性起到一定的作用。

【關鍵詞】橋梁；下部結構；事故分析；防治措施

引言：

路橋作為交通運輸的咽喉，在需要快速機動的現代社會占有非常重要的地位，因此，橋梁事業的穩定發展不緊關系到國家交通事業的發展，而且對我國經濟、國防建設都有重大的影響。橋梁下部結構病害一直是橋梁建設與運營的巨大障礙，做好橋梁下部結構施工質量控制，尋求科學合理的預防和治理措施對橋梁發展有著重大的意義。

1、下部結構病害原因分析

橋梁下部結構作為整體結構的直接承載體，其主要病害形式有：

1.1支座

橋梁支座是連接橋梁上部結構和下部結構的重要結構部件，它能將橋梁上部結構的反力和變形（位移和轉角）可靠的傳遞給橋梁下部結構，從而使結構的實際受力情況與計算的理論圖式相符合。在使用過程中，由于施工、材料老化及產品自身等原因，容易發生以下幾種病害：

⑴支座受力面不平整，使用過程中受力不均勻；⑵支座表面存在裂紋；⑶橡膠支座出現老化、變質現象，導致梁跨喪失自由伸縮功能；⑷支座與鋼板焊縫質量不合格，產生開裂；⑸填充砂漿強度不夠或受力不均勻導致裂縫；⑹支座墊石混凝土壓碎、開裂和脫落。

1.2蓋梁

蓋梁作為排架在墩柱頂部的橫梁，其作用主要是支承、分部和傳遞上部結構的荷載。其常見病害形式主要有：防震擋塊開裂，梁體混凝土脫落，構件開裂、露筋等。

⑴防震擋塊開裂

為防止梁體橫向位移，蓋梁兩側均設有防震擋塊，由于施工尺寸不規范，導致梁體與抗震擋塊空間有限，從而在架梁時和運營過程中梁體將擋塊擠壓開裂。

⑵混凝土脫落

由于施工不規范或后期養護不到位，橋梁伸縮縫和橋面連續縫處容易發生漏水，流水進入蓋梁后，干濕循環引起混凝土凍融破壞導致鋼筋銹脹，尤其是簡支梁板橋，其滲水比高達30%。

⑶構件開裂、露筋

隨著重載交通量的日益增加，當蓋梁承受的豎向荷載超過自身允許值時，就會導致蓋梁產生裂縫，如果橋面有滲水，流水進入裂縫后，導致裂縫加速發展，當裂縫發展到鋼筋時，由于水的存在導致鋼筋銹蝕后體積增大，將鋼筋混凝土保護層漲裂脫落，造成露筋現象發生。

1.3橋墩

橋墩是在兩孔及兩孔以上的橋梁中除兩端與路堤銜接的橋臺外其余的中間支撐結構，是橋梁主要的支撐物，主要有頂帽和墩身組成。由于橋墩位于橋梁上部結構和基礎之間，容易受到上部結構荷載和基礎缺陷的影響，其損壞形式可分為：開裂，鋼筋銹蝕，墩身混凝土脫落、露筋等。

⑴開裂

墩身混凝土產生開裂，一是由于混凝土澆筑完成以后，養護措施不到位，二是上部傳遞的豎向荷載超出墩身所能承受的允許范圍，產生結構裂縫。

⑵鋼筋銹蝕

橋墩混凝土一旦出現裂縫，流水進入以后，水分的熱脹冷縮作用會造成裂縫的進一步發展，當裂縫發展到一定程度，鋼筋露出以后，就會在水的作用下產生銹蝕。

⑶墩身混凝土脫落、露筋

鋼筋銹蝕后體積變大，會將混凝土保護層漲裂，導致混凝土脫落，從而造成露筋現象的發生。

1.4橋臺

橋臺是位于橋梁兩端，支承橋梁上部結構支承上部結構并和路堤銜接的建筑物，其主要病害是臺背的土壓力和基礎周圍路基填土，導致地基應力和變形增大，從而引起橋臺后仰和前移。臺背回填應以透水性良好的材料填筑，并應加強地表排水，防止雨水滲入，在嚴寒地區，為防止填土凍害，對填料及施工質量更應從嚴要求。

1.5墩臺基礎

基礎類型根據其埋深劃分為淺基礎和深基礎，淺基礎以擴大基礎和箱型基礎為主，深基礎多以樁基與沉井為主，其作用是承受上部荷載，并將此荷載及本身重量傳遞到地基上。

墩臺基礎一般容易產生的病害有基礎的沉降、傾斜和滑移，甚至因結構的異常應力所導致的開裂。淺基礎由于埋深較淺，容易受到水流沖刷和凍害的影響。

2、防治下部結構事故措施

引起橋梁下部結構病害因素較多，下部結構病害問題非常廣泛，只有從設計、施工到運營管理階段都采取科學有效的措施，才能順利完成橋梁建設工程存在的使命和任務。

2.1設計階段

橋梁下部結構設計對工程質量、造價、工期及使用影響重大，直接關系到施工安全和后期的運營安全，設計時應結合當地水文地質條件和荷載情況合理選擇結構形式，并對關鍵問題進行細致研究，確保設計階段和施工階段能夠完全保證目標工程后期的運營安全。設計時還應考慮目標的可實施性，充分考慮施工工藝、順序和施工荷載對結構性能的影響，保證施工安全。

2.2施工階段

施工時綜合考慮工程情況，應從施工材料和施工隊伍兩個方面做好控制，施工材料和施工隊伍均應以招投標的方式進行選擇。材料供應前，應嚴格審核生產廠家的資質，產品三證，材料進場后對原材進行取樣復檢，確認合格后，方可使用，并對進場材料做好保護。施工隊伍需審查其企業資質，履約情況及工作經驗，施工人員必須持證上崗，人員進場后對其進行專業化培訓，打造專業的施工隊伍，施工過程中嚴格執行‘三檢制度，層層把關，確保施工質量。

2.3運營階段

下部結構完工后，經檢驗合格后才可進入下道工序的施工，橋梁整體工程完成以后，運營過程中應形成各方聯動、齊抓共管，加強對車輛超載現象的控制，尤其是貨運方面，嚴格禁止超載車輛上橋，加強道路交通管理，確保橋梁運營安全。

2.4養護階段

橋梁工程建設消耗大量的人力、財力，如果后期不注意維護保養工作，很有可能就會影響到橋梁正常功能的使用，因此，應加強對橋梁的日常維護工作，通過日常檢查，及時發現并解決問題，對于不可避免的病害，還應采取合理的措施進行加固維修，防患于未然，保證橋梁安全。

結束：

面對新工藝、新挑戰，原有的橋梁建設正面對歷史的考驗，當代建設者肩負著光榮而又艱巨的任務，為明天創造歷史。

參考文獻：

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