城市桥梁病害调查及评定方法

　　摘要：随着我国城市化步入快速发展期，许多既有桥梁设计、施工等技术资料不全，尤其是二十世纪80年代及其以前建设的中小跨径桥梁，更是缺乏资料，为保证这些桥梁的安全性，需要通过对桥梁检查评估，重新建立和积累技术资料。本文根据笔者对我市桥梁调查结果，将城市桥梁调查分为桥面系检查及基础检查等几个部分，详述了每个部分的调查方法和常见病害。
　　关键词：城市桥梁，病害调查，评定方法
　　一、桥面系检查
　　桥面系的检查主要是对桥面铺装的检查；伸缩缝装置的检查；桥面排水设施的检查；栏杆、扶手及人行道的检查和照明设备及交通设施的检查。
　　1.桥面铺装的检查
　　桥面铺装的功能是使车辆安全而舒适地行驶。桥面铺装的外观检查首先是调查桥面铺装的类型，然后调查铺装层存在的主要缺陷。经过对我市辖区内100座桥梁的桥面铺装层进行调查统计分析，可以得出沥青桥面铺装层破损普遍较严重，表现为严重开裂(龟裂、纵、横裂缝)、坑槽、车辙、磨光和起皮等；而水泥混凝土桥面铺装层的主要病害为裂缝、剥落、坑洞、磨光等。
　　2.伸缩缝装置的检查
　　伸缩缝设置于梁端构造较弱部位，因直接承受车辆的反复荷载，故最易遭受破坏。随着交通量的增大，重车增多，这些老的伸缩缝装置的破坏逐渐增多。这不仅妨碍行驶性能，而且会发展到引起结构本身的破坏。各种伸缩缝装置一般具有的缺陷往往表现在伸缩缝本身的破坏损伤、锚固件损坏、接头周围部位后铺筑料的剥落、凹凸不平等等，这些缺陷也成为伸缩缝处漏水的原因，从而加速支座和结构本身的恶化。对伸缩缝装置的检查主要是目测，必要时应量测破损的范围，并在记录中详细描述。
　　我市街道辖区内的桥梁大多建于二十世纪七、八十年代，引起伸缩缝装置的病害主要包括以下几个方面的原因：
　　(1)设计方面：桥面板板端刚度不足；伸缩缝装置本身刚度不足；伸缩装置锚固构件强度不足；过大的伸缩量；后浇筑填料选择有误；伸缩量计算有误。
　　(2)施工方面：桥面板间伸缩间距的施工误差；后浇筑料的管理不良；伸缩装置安装得不好；桥面板浇筑不良；支承台做得不好。
　　(3)其他因素：车辆荷载及频率加大；桥面板老化；后浇筑填料老化；桥头前后桥面凸凹不平；桥面清扫不彻底；支座、桥墩异常；灾害事态发生。
　　3.桥面排水设施的检查
　　桥面排水设施及桥面铺装的缺陷，往往导致桥面积水，引起车辆滑移，导致交通事故。桥面排水设施的缺陷，在降雨时表现得最为显著，所以对我市街道辖区内的桥梁的桥面排水设施缺陷检查选在下雨时进行，主要病害表现为排水设施本身被破坏以及尘土、树叶、淤泥等堵塞排水设施，以致不能正常排水；而桥面积水往往会通过桥面铺装的裂缝等缺陷影响桥梁主要承重结构构件的耐久性能。
　　4.栏杆、扶手及人行道的检查
　　主要检查栏杆、扶手本身的破坏情况以及相互连接处是否脱落，钢制构件是否锈蚀、脱漆；对于人行道，检查路缘石是否有破碎，人行道与桥面板连接的牢固程度等等。我市街道辖区内几乎所有的桥梁都在这些部位存在相应的病害。
　　5.照明设备、交通设施检查
　　检查灯具完整性，电路正常否，灯柱有无损坏、锈蚀、变形；标志、标线是否完整、清晰、有效。
　　二、桥梁上部结构检查
　　桥梁上部结构是桥梁的主要承重结构，它往往由许多基本构件组成，例如梁、板、拱肋(片)等。因此对桥梁上部结构的检查，主要是对这些基本受力构件的工作状况进行检查。具体检查工作内容如下。
　　1.基本受力构件缺陷及损伤检查
　　根据桥梁结构形式、构件种类、建桥环境、施工质量以及使用情况等不同，在基本构件上缺陷产生的部位、种类和程度也不同。对于混凝土桥上部结构的基本构件，缺陷通常有混凝土开裂、剥离、断面破损、钢筋外露及锈蚀、混凝土本身质量不足、异常变形等。其表现为表面裂缝、蜂窝、麻面、空洞、露筋、剥落、游离石灰、缝隙夹层等现象。
　　2.基本构件的横向联系检查
　　桥梁上部结构的整体性是靠基本构件的横向联系来保证。对于起横向联系的构件状况检查一般包括它们本身状况检查及它们与基本构件连接状况的检查。对于梁式桥的横隔板，应检查横隔板上的缺陷及裂缝情况，还应检查连接钢板是否外露、有无锈蚀现象等等。
　　对于双曲拱桥，应检查横系梁(板)上的裂缝情况，检查与拱肋连接处是否有脱离现象，还应检查肋和波接合处情况等等。对于桁架拱桥，应检查横隔板与主桁片、微弯板与主桁片的结合处情况等等。
　　3.基本受力构件及几何纵轴线的检查
　　一般量测基本构件的实际长度及截面尺寸。构件连接处的完整性及线形，可以采用随机抽样调查方法进行。基本受力构件的变形(下挠扭曲侧屈、位移等)及裂缝调查应重点深入。基本构件纵轴线的检查，对梁式桥，指的是主梁纵轴线向下挠曲的测量；对于拱桥，指的是主拱圈实际拱轴线形状及拱顶变形量的测量。基本构件纵轴线的检查可以通过外表目测，发现有明显变形时，再用精密仪器测量。
　　三、桥梁墩台检查
　　桥梁墩台的检查主要是墩台身缺陷及裂缝检查，墩台变位(沉降、位移、倾斜)的检查。通过对我市街道桥测检查工程中的砖、石及混凝土墩台检查，将其病害及其原因汇总如下：
　　钢筋混凝土墩台身常见的缺陷为混凝土的风化、掉角及船只碰撞造成的表面混凝土擦痕、露筋、支座下混凝土局部承压而造成损坏；比较常见的裂缝形态为墩台身沿主筋方向的裂缝或沿箍筋方向的裂缝(这些裂缝一般数量不多)、盖梁上与主筋方向垂直的竖向裂缝。砖、石及混凝土墩台身常见的缺陷为砌体的砌缝砂浆风化、大体积混凝土内部的空洞引起的破损等；常见的裂缝形态为墩台身的网状裂缝及竖向裂缝(沿墩台身高度方向发展延伸)。
　　桥梁墩台身缺陷及裂缝检查，采用目测或借助于一些工具(例如用小锤轻敲以检查表面风化程度、剥落情况及内部空洞，用读数显微镜检查裂缝最大宽度等)来完成。
　　四、桥梁基础检查
　　墩台基础的检查主要指墩台基础的冲刷情况和缺陷情况的检查。在水中的桥墩，因为直接阻水，除了一般的冲刷以外，还有局部冲刷，在桥墩处形成局部漏斗形河床。当河床为厚砂砾卵石层时，因水流带动砂砾石运动，会对钻孔灌注桩造成严重的磨损，甚至使桩中钢筋外露。特别是在地面或低水位以下或冲刷线附近，基础或墩身常有环带状腐蚀，基础周围表面松散，严重者使混凝土形成空洞。对于混凝土或浆砌片石扩大基础，主要缺陷是基础松散破裂和基础下冲空。当桥梁墩台倾斜、位移或在活载作用下墩顶位移较大时，往往可能是基础有病害，应进行挖探检查。
　　本文将城市桥梁调查分为桥面系检查、上部结构检查、支座检查、墩台检查及基础检查等五个部分，详述了每个部分的调查方法和常见病害以及产生这些病害的原因，并在我市街道桥梁检测工程中得到了较好的应用，为后续的桥梁养护工作提供了依据，对类似城市桥梁调查工作提供了较好的指导。
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《城市桥梁病害调查及评定方法》

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