公路桥梁常见病害及预防

公路桥梁常见病害及预防

一、国内外桥梁病害状况

二、桥梁基础病害

1、扩大基础病害基础沉降、倾斜及混凝土破坏。

2、打入桩基础支承力不足下沉、倾斜，配筋不足，桩长不足。

3、钻孔灌注桩基础沉降、倾斜、桩长不够、配筋不足、桩混凝土不完整、短桩、短筋、偏位、

桩顶露筋、桥台桩偏位。

三、桥梁墩台病害台后填土冻胀、桥台前移。墩台裂纹、墩台倾斜、表面剥落、混凝土强度低。

四、桥梁上部病害不同部位出现裂纹，混凝土标号不足，同一标号不同部位不一、混凝土漏水渗

水、钢筋锈蚀、预应力过大过小、拱度过大、管道压浆混凝土溶蚀。

五、桥面病害

整体化接缝破坏、裂纹、桥面脱落、桥面厚度不足、钢筋下落。

一、国内外桥梁状况世界上第一座钢筋混凝土桥于年在法国建成，世纪中期以前，钢筋混凝土桥局限于中小跨度桥梁，年在德国第一座预应力混凝土桥梁建成以后，混凝土桥才进入长跨度桥的行列。

回顾历史，不难看出，近代桥梁是在与事故及病害的斗争中不断发展起来的。混凝土桥梁余年的发展历程，是从教训中不断改善与提高，从素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土到预应力钢筋混凝土，每一步都是与桥梁倒塌、混凝土毁坏和开裂作斗争中发展的。预应力技术直到世纪的年代才得到完善，解决了高强度混凝土、高强度钢材和安全可靠的锚固方法。在公路桥梁中，混凝土桥占绝大多数，据前的统计数字，欧洲占，美国占，我国占以上。在混凝土桥梁中预应力桥梁所占的比例，虽然日趋增加，但仍为少数。钢筋混凝土桥与预应力桥比例，德国为：，美国：，我国大约：。在各类桥梁中预应力混凝土桥梁的缺陷率最低，它是钢筋混凝土桥缺陷率的一半。预估使用寿命钢筋混凝土桥年左右，预应力桥梁年上下，由此可见，混凝土桥梁越多，使用寿命就越短，缺陷率就超高，这说明桥梁的使用耐久性存在很大的问题，由于荷载标准的不断增加，气候条件的变化，环境污染，风雨酸盐侵蚀，桥梁数量急骤增加，桥梁建设质量下降，这些致桥梁远远达不到设计预期使用寿命。对我省危桥险桥检查所见，有的长则年年，短则年就出现明显病害，美国有近万座混凝土桥梁存在缺陷

的占，需要修复和更换，类似情况在世界其它国家也不例外。我国再过年以后也难免于此。

混凝土桥梁的病害由于其数量之大，地域之广，项目之多，对交通运输安全畅通会带来严重的影

响，修复费用之浩繁，现已成为世界各国共同关注的问题。因此我们必须注重桥梁工程的耐久性，减少桥梁的缺陷及病害，下面讲一些病害实例，提出产生原因及防治方法。一、桥梁基础病害对基础要求：承载力、稳定性、冲刷、冻胀、不满足要求就会出现病害。对常用的三种桥梁基础，扩大基础（挖基）、打入桩、钻孔桩在施工中和使用中出现的病害加以阐述。

、扩大基础一般是地基强度较高能够满足设计承载力要求，但也时有承载力不足，所以设计文件用在说明中都注出，如地质条件变化与设计不符，通知设计部门，研究后确定是否可继续施工。尽管如此，仍有因设计和施工中的疏忽造成基础施工后严重沉降、倾斜、变形。致使墩台变形、倒塌。出现这种病害的主要原因有：

）地基土质较差，在不遇水时，强度较高，在经过水浸泡后就会变软，失去强度。长春至哈尔滨线肖家沟号桥，二孔桥跨，是扩大基础，在桥台施工完成，一字墙也灌注完成，台背填土时，发现桥台向内倾斜，一字墙出现裂缝，后来做了打入桩加固处理；珲春圈河至防川公路，有一座米小桥，挖基时发现地质为淤泥，做了打小木桩和抛片石处理，但在桥台台身灌注后有号台身沉降cm,采用加载预压，一个月稳定后，再将台帽加厚。

）基础埋设深度不足，垂直承载力、不平承载力不足，在水流冲刷下基础或墩台失去稳定而倾斜。这类事件很多。

）基础混凝土浇注时,基坑水没有抽干,混凝土遇水强度及完整性不良。在水流冲刷、冰冻侵蚀作用下,基础局部遭受破坏,造成墩台倾斜,倒塌。这类病害很多,预防的办法就是在混凝土浇注前,做好基坑排水,不能将混凝土浇注在水里,留下隐患。

）基础地基冻胀上升,造成破坏,致使墩台上升,断裂、桥面变形。

、打入桩基础

）打入桩基础下沉的主要原因, 有桩长不足、地基承载力不够、实际地质条件与设计不符、施工时桩很容易打入,没有采取加桩或接桩的补救措施, 最终造成墩台沉降。预防的办法是在打桩时必须满足承载力的要求,应严格按贯入度控制,做好每根桩的检查记录。

）由于打入桩倾斜, 造成桥台倾斜。主要原因是桩打入在软土地基中, 台后填土高度大, 水平土压力大, 桩的柔度过大, 随着加载时间的延长,台后超孔隙水压力逐渐消散,土压力逐渐增大, 台前土体仍处于流塑状态,对桩压力失去平衡,造成桩的上部向桥内倾斜。长平高速公路板涵就发生了这种情况，主要是没有涵底铺砌，就进行台背填土，横向支撑不利而造成的。预防的办法是对地质不良的打入桩基础的桥台，必须先做支撑梁，桥涵地面铺砌、安装梁板。上述工序施工结束后再做台后填土。还有桩的入土深度不足造成桥台倾斜。遇到上层软下层硬的地基土质，桩打不进去，便将其截断，入土深度不满足设计规定4m的要求。加上浇承台挖基、铺砌或

流水冲刷，实际桩在原地基中的长度只有米，在路基填土水平力作用下发生倾斜。预防的办法是不容许随意截短桩的长度，在原样地基土中不应短于4m。否

则应改为扩大基础，不能用桩基。

）打入桩有些隐患值得注意。配筋不足，主钢筋直径过小，有的将房屋建筑用的方桩，直接用到桥涵中使用，钢筋断面不足。由此造成水平承载力不足，加上钢筋锈蚀后断面会变小，桩身出现裂纹、断裂；混凝土标号不足，也是经常出现问题。

、钻孔灌注桩基础钻孔灌注桩基础设计是比较安全的，不会出现病害，安全系数较大，但在施工方面也有病害发生，同打入桩一样有沉降、倾斜、甚至破坏。

）桥台钻孔桩倾斜的主要原因是地基上层土软而厚，桩的实际悬臂长度过大（软塑土层无抗力），在台背填土的作用下，其下软土被逐渐压密，对桥台及桩的压力增大，台前的软塑土遭受破坏失稳引起桩及桥台向前倾斜，具体表现在桥梁伸缩变小、伸缩缝破坏、梁头破坏、桥台背墙破坏、支座严重变形或破坏，这种病害发生的比较普遍，但因影响小，不易引起重视。如某高速公路有一座30M跨箱梁，桥台浇注后检查误差不大，在加筋混凝土挡墙做完后，要安装梁时发现梁安装不下去了，跨径小了cm,只好做了改善处理。钻孔桩倾斜的原因，还有水位以下接桩处混凝土不密实、露筋，被水冲刷浸蚀后脱落破坏，钢筋全部外露，在车辆及温度水平力作用下墩柱（桩）被推歪。如代修的套堡桥等一批钻孔桩桥都有类似的现象。危桥检查中发现冲蚀露筋的钻孔桩很多。

）钻孔灌注桩基础沉降主要是桩的混凝土浇注质量出现问题, 尤其是在桩的下部承载

力大的桩段发生断桩夹泥,不完整桩,下部坍孔,造成桩长不足或是混凝土与泥浆相混, 致使强度不足,当时没有发现,当静载、活载加上以后便发生沉降；也有因洪水冲刷造成桩长

不足或损坏,引起沉降,甚至全桥垮塌。如江苏盐城一座桥就是这样垮塌的。

）桥台钻孔桩因粗差造成偏位是屡见不鲜的事, 一差就是几十厘米。主要是设计桥台桩中心线与梁支座中心线不一定在一条直线上,而放样时按在同一条直线上操作而造成的偏位。误小差无法处理而留下偏心受力的隐患。无法将梁安装上去的大误差, 就要改变梁长或加固桥台。为预止此类事故须认真熟读设计图、上下部图纸进行核对,发现错误加以改正,

桩位放样后仔细复测核对。我记忆清楚的桥有：松原长山屯桥桥跨长了cm,做了加桩处理。长营高速的一座天桥梁加长cm。半拉山松花江大桥44m跨与20m跨过度墩间跨径大了cm。将

墩身加宽cm。

）钻孔桩短桩经常发生，在施工中应注意发现进行处理，否则留下后患。短桩可在桩的

下部、中间和上部发生，上部容易发现，中、下部只有在浇注混凝土过程中跟踪检查、记录，