湘西矮寨大橋相關病害及處治措施研究

孫浩

摘 要 公路橋梁是交通系統的重要組成部分，隨著車流量增加、荷載增大、使用時間延長，橋梁容易出現相關病害，影響行車安全性。本文以湘西矮寨大橋為例，首先指出病害情況，然后介紹了處治措施，以供參考。

關鍵詞 橋梁;病害;處治措施;施工技術

新形勢下，為了滿足人們不斷增加的交通出行需求，公路橋梁工程數量明顯增多，如何保證工程質量成為一個重點。橋梁在后期運營中，會受到氣候、天氣、荷載等因素的影響，從而出現裂縫、沉降、鋼筋腐蝕、表層脫落等問題，必須采用科學的處治措施[1]。以下結合實際工程案例進行探討。

1湘西矮寨大橋工程概況

湘西矮寨大橋屬于吉茶高速公路的一部分，中心樁號為K2050+944，總長度為1012m;采用塔梁分離、地錨式懸索橋，主纜的孔跨布置為242m+1176m+116m;主梁結構是簡支鋼桁梁，主跨跨徑為1000.5m，正面和立面見下圖1。該大橋的主要結構構件，包括主纜、吊索、中央扣、鋼桁梁、錨碇、橋塔。通車后，橋梁結構存在一些病害，例如涂層破損、鋼材銹蝕、螺栓缺失、主塔裂縫、減震護套破損等，直接影響行車安全性和舒適性。對此，必須制定科學的處治維修方案，設計遵循以下原則：①保持原設計荷載等級不變;②結合橋梁的特點，縮短交通中斷時間;③嚴格按照規范施工;④減少對原橋梁結構的損傷;⑤確保可靠性、耐久性，方便后期養護，能降低養護費用。

2湘西矮寨大橋的病害情況

（1）加勁梁。第一，桁架桿件間節點的高強螺栓存在斷裂、缺失現象，53個連接節點共缺失螺栓56個，3處桁架桿件連接節點有2個螺栓斷裂缺失。第二，桁架桿件及節點板螺栓個別位置存在涂層局部起皮、破損脫落現象，且局部存在輕微銹蝕現象。其中，螺栓涂層破損共305處，鋼構件及節點位置涂層破損13處。

（2）索塔。第一，吉首側左塔柱存在豎向裂縫7條，水平裂縫3條，10處露筋現象，24#節段頂部存在滲水。第二，吉首側右塔柱存在豎向裂縫4條，塔柱存在2處露筋現象，24#節段頂部滲水嚴重。第三，吉首側中橫梁存在3條豎向裂縫，上橫梁存在2條橫向裂縫，室外頂部存在積水。第四，茶峒側左塔及右塔柱11#節段均存在大量水跡，3#節段存在4處銹脹露筋現象。

（3）支座。吉首側右側支座、茶峒側右側支座、茶峒側左側支座表面存在大量水跡;鋼盆表面存在銹跡，鋼構件涂層破損;茶峒側兩側阻尼器均存在涂層脫落。

（4）主鞍。第一，鞍室內相對濕度高于45%，除濕機未工作，索鞍鋼構件表面水凝。第二，吉首側左側索鞍螺栓4處銹跡;右側索鞍螺栓16處銹跡，下部對拉桿輕微浮銹，鋼構件表面局部銹跡。第三，茶峒側左側索鞍左側普遍銹跡，右側下部對拉桿件浮銹，索鞍主梁上部涂層普遍開裂;右側兩側下部對拉桿件存在浮銹，索鞍主梁上部涂層普遍開裂。

（5）主纜。主纜防護套外表面的防滑涂層良好。左側主纜在13#索夾頂部鋼扶手繩未固定;右側主纜在12～13#、16～18#索夾間的防滑涂層失效;左右側主纜燈飾固定件普遍銹蝕。

（6）索夾。索夾涂層局部起皮、開裂。左側吊索主纜上索夾7處螺栓螺帽缺失;右側索夾7處螺栓螺帽缺失，伴有7處螺栓銹跡。

（7）吊索及鋼護筒。第一，LC00#巖錨吊索錨體存在4條豎向裂縫、3條橫向裂縫;RC00#巖錨吊索錨體存在1條橫向裂縫、1條豎向裂縫。第二，部分吊索底部緩沖器橡膠體存在老化開裂、局部破損，共計32處。第三，部分吊索底部插銷連接件螺栓、插銷松動，共計31處。

（8）錨桿及錨碇。錨桿普遍銹蝕，已重新涂裝未進行計量。個別位置錨桿的前錨頭表面存在涂層破損、浮銹，共計4處;錨頭油脂檢查管蓋缺失22處;存在錨頭油脂面高度不足，露出鋼絞線現象13處;油脂檢查管破損3處，個別油脂檢查管被PVC管代替;99#錨桿螺帽存在松動。

（9）錨碇。第一，吉首側錨室內表面豎向裂縫6條，外表面8條豎向裂縫、橫向裂縫2條;右側錨室外斜向裂縫1條。第二，茶峒側前錨室內表面豎向裂縫3條，斜向裂縫7條，且存在水跡、白析現象10處。第三，茶峒側后錨室部分后錨頭表面銹跡，個別錨頭根部滲油，部分注油管漏油、破損。

（10）伸縮縫。加勁梁兩端伸縮縫兩側存在少量積水，L-11#伸縮縫行車道止水帶脫落。

（11）欄桿及護欄。護欄立桿柱帽存在多處缺失，立柱內積水，可能導致立桿銹蝕。左幅缺失34處、脫落52處，右幅立桿40處、脫落5處。護欄存在車輛刮擦導致的涂層脫落、鋼構件銹蝕現象7處，護欄燈損壞220盞。

3湘西矮寨大橋病害的處治措施

3.1 維修處治內容

第一，恢復加勁梁上缺失的連接螺栓，采用M20、M24高強螺栓，扭矩為675N·m、810N·m。第二，針對鋼構件土層脫落、銹蝕部位，進行除銹、重新涂裝。第三，修補破損的主纜防護層。第四，對巖錨索錨體表面裂縫進行灌漿封閉處理。第五，針對索塔破損、露筋病害，先清理松散混凝土，對外露鋼筋除銹處理，再采用改性聚合物砂漿進行修補[2]。第六，檢查通風除濕設備，維修損壞的電子設備，確保主鞍室、錨室內通風干燥。第七，維修全橋的景觀燈、檢修照明燈、護欄燈，更換損壞的燈具。

3.2 茶峒岸后錨室排水處治

第一，對后錨室、后錨室通道的嚴重漏水位置，采用型號為D110的PVC管進行引流處理。第二，對后錨室通道樓梯側漏水較大位置，采用型號為D50的PVC管引流，并接入主排水管內。第三，后錨室通道的地面平整度差，因此積水嚴重，調整后錨室通道的放坡角度，促使積水向地面低洼處集中引流，并接入排水系統[3]。第四，為保證后錨室空氣干燥、防止錨具銹蝕，在后錨室內安裝2臺功率為7.85kW的除濕機、1臺功率為3kW的加壓風機。第五，針對塔頂橫梁排水不暢引起的積水，首先清理排水槽、重做防水;然后更換排水管，將90度直角排水改成斜下接到橫梁底部的泄水孔。

3.3 處治施工技術要點

針對病害的處治，主要包括鋼涂裝施工、高強螺栓外露面處理、混凝土裂縫處理、表面缺陷修補等內容。以鋼涂裝施工為例，技術要點如下[4]：①基層處理，清理表面舊油漆，打磨表面不平整的位置，并對陰角、棱角預涂。②油漆涂裝，首先進行配套體系試驗，確定涂層膜厚，確保顏色、附著力達標。然后手工預涂，保證首發均勻，按照先難后易、自上而下、從左到右的順序作業。最后油漆噴涂，高壓無氣噴涂的工藝參數見下表1。

4結束語

綜上所述，公路橋梁在使用期間，受到多種因素的影響會發生病害，影響行車安全性和舒適性。文中以湘西矮寨大橋為例，詳細介紹了病害類型，并指出處治方案措施，總結了施工技術要點。希望為類似工程提供經驗借鑒，提高工程質量，滿足人們的交通出行需求。

參考文獻

[1] 王榮芳.橋梁伸縮縫常見病害及處理措施[J].山西建筑，2018，44

（36）：152-154.

[2] 宗雷.道路橋梁的常見結構病害分析[J].房地產導刊，2018（33）：82.

[3] 王寅鑫.混凝土橋梁涵洞病害快速修補和加固技術研究[J].工程建設與設計，2018（24）：140-141.

[4] 嚴冬.高速公路橋梁常見病害分析及維修養護對策[J].智能城市，

2018，4（23）：80-81.