1、引言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，交通運(yùn)輸量大幅度增長，行車密度及車輛載重越來越大，尤其是推行拖掛運(yùn)輸后，重型車輛日益增多，公路橋梁的負(fù)擔(dān)日趨嚴(yán)重，橋梁的安全度會(huì)有所下降，以致影響車輛運(yùn)營的安全。同時(shí)，超重車輛的大量行駛，加之雨水及化冰鹽等外界自然及人為條件的不斷地侵蝕作用，導(dǎo)致橋梁的部分構(gòu)件混凝土剝落、鋼筋銹蝕的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，影響了橋梁正常的使用壽命。隨著交通運(yùn)輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展，種種原因造成不少橋梁發(fā)生病害，甚至有的已成為“危橋”，嚴(yán)重地影響了橋梁的承載能力和正常使用。而要將所有的舊橋、“危橋”拆掉重建依據(jù)我國現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r是根本不可能的，況且，目前世界各國，即使是最發(fā)達(dá)的國家，在新建橋梁的同時(shí)，也都非常注重舊橋的利用，竟相投入人力、物力和財(cái)力從事舊橋的維修與加固研究。因此，如何延長橋梁構(gòu)件的使用壽命，提高其耐久性以減少橋梁更新的投入，便成為廣大橋梁工作者極為關(guān)心的問題。
2 橋梁檢查和典型病害特征
我單位管養(yǎng)轄區(qū)內(nèi)共有93座橋梁，其中箱梁橋1座、混凝土空心板3座、簡支梁板橋59座、拱橋加寬或接長梁板橋后成為板拱橋25座、拱橋5座，每季度對既有橋梁進(jìn)行了詳細(xì)的定期檢查，然后根據(jù)這些外業(yè)檢查檢測項(xiàng)目結(jié)果，對這些病害產(chǎn)生的原因進(jìn)行了細(xì)致的分析。
2.1 橋面系
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各舊橋橋面系及附屬構(gòu)造物均存在不同程度病害，主要有：橋面瀝青層出現(xiàn)隆包、剝離，車輛直接作用于外露的混凝土梁（板）；伸縮縫被泥沙填堵，縫兩側(cè)梁體被車輛撞損嚴(yán)重，或者梁體產(chǎn)生較大縱向位移，在橋臺(tái)背墻處完全頂死；護(hù)欄出現(xiàn)滑移、斷裂、脫落等。
2.1.1橋面鋪裝
橋面鋪裝首先是調(diào)查橋面鋪裝的類型，然后調(diào)查鋪裝層存在的主要缺陷。水泥混凝土鋪裝層的主要病害有：裂縫、剝落、坑洞、磨光等。瀝青鋪裝層的主要病害有：輕微裂縫(發(fā)狀或條狀)、嚴(yán)重裂縫(龜裂、縱、橫裂縫)、坑槽、車轍、擁包、磨光和起皮等。此外，瀝青鋪裝層應(yīng)保證足夠的平整度和粗糙度，過分光滑雨天易使車輛打滑。
2.1.2伸縮縫
伸縮縫設(shè)置于梁端構(gòu)造較弱部位，因直接承受車輛的反復(fù)荷載，故最易遭受破壞。本轄區(qū)內(nèi)的小橋有50%以上是沒有設(shè)置伸縮縫的，部分伸縮縫為填料式。隨著交通量的增大，載重車輛增多，伸縮縫的破壞逐漸增多。伸縮縫的損壞不僅妨礙車輛的行駛性能，而且會(huì)發(fā)展到引起結(jié)構(gòu)本身的破壞，如橋面伸縮縫損壞后，使雨水向下滲漏從而影響梁體端部結(jié)構(gòu)和造成支座銹蝕等破壞。
2.1.3橋面排水設(shè)施
橋面排水設(shè)施及橋面鋪裝的缺陷，往往導(dǎo)致橋面積水，引起車輛滑移，導(dǎo)致交通事故。
橋面排水設(shè)施缺陷的檢查最好在降雨和化雪季節(jié)進(jìn)行。橋面積水往往會(huì)通過橋面鋪裝的裂縫等缺陷影響橋梁主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性能。由于橋面防水不良，除從梁跨中多處漏水外，還有大量的橋面雨水從橋邊順板梁邊、梁底漫流或滲漏從而使不少邊梁受損。有的梁端被雨水浸蝕，導(dǎo)致混凝土粉化脫落。檢查中發(fā)現(xiàn)，所有簡支梁的邊梁，凡跨中有泄水管，而泄水管設(shè)置又不完善的邊梁跨中下緣鋼筋均被銹蝕，并沿鋼筋出現(xiàn)混凝土脹裂、脫落、剝落。
橋面排水的泄水管太短，未能伸出梁底或管周防水不嚴(yán)，使橋面水沿梁體結(jié)構(gòu)浸滲或尿檐，給橋梁結(jié)構(gòu)主體造成了嚴(yán)重的損害。使多處邊梁混凝土剝落、鋼筋銹蝕，降低了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
2.2橋梁上部結(jié)構(gòu)
2.2.1梁板
梁板通常有混凝土開裂、剝離、斷面破損、鋼筋外漏及銹蝕、混凝土本身質(zhì)量不足、異常變形、梁板濕接縫滲水、漏水等缺陷。對于簡支梁橋主要檢查支點(diǎn)、L／4、3L／4及跨中截面是否有裂縫、蜂窩、麻面、空洞、露筋、剝落、游離石灰、縫隙夾層等現(xiàn)象。
2.2.1.1 預(yù)制梁板
簡支板梁主要破損是板梁跨中斷裂、梁端混凝土碎裂等。最先破壞的部位都是由主車道開始，然后逐漸向外發(fā)展。首先是板梁跨中的鉸縫混凝土碎裂脫落，從跨中向兩端逐漸延伸。與此同時(shí)，鉸縫處的裂縫反射到橋面鋪裝層上，使橋面鋪裝層的鉸縫位置沿橋梁縱向出現(xiàn)裂縫。繼續(xù)發(fā)展則橋面鋪裝層混凝土碎裂，鋪裝層橫向鋼筋被行車荷載剪斷。
橫向聯(lián)系是裝配式混凝土簡支梁橋的薄弱環(huán)節(jié)。板梁間的橫向聯(lián)結(jié)功能喪失，使荷載無法橫向分布，形成單板受力狀態(tài)。再往后發(fā)展，板梁跨中逐漸下沉，撓度逐漸增大，直至斷裂。因此一旦出現(xiàn)單板受力狀況，則橋梁承載能力將大幅度下降，危及橋梁的安全和壽命。特別是有重車、超重車通行時(shí)非常危險(xiǎn)。