桥梁的问题检查与处理措施

罗皎

（贵州省公路工程集团总公司，贵州 贵阳 550008）

在桥梁工程中，混凝土作为主要的建筑材料而被广泛使用，它一直被认为是非常耐久的材料。近几年来，才逐渐发现它也会像天然石材在一定的条件下被风化变质一样，丧失原有强度而过早损坏，影响其正常使用。混凝土桥梁的设计寿命一般都为一百年，但遭受病害的桥梁其使用寿命将大大缩短，严重的在建成几年就会出现混凝土保护层剥落、钢筋锈蚀的现象，需要进行病害整治和加固维修。

1 桥梁现场病害的检查

1.1 桥面系的外观检查

1.1.1 桥面铺装的检查

本次桥梁定期检查中桥面铺装类型主要为沥青混凝土面层，常见主要病害有:轻微裂缝(发状或条状)、严重裂缝(龟裂，纵、横裂缝)、坑槽、车辙、壅包、磨光和起皮等。此外，沥青桥面铺装应保证足够的平整度表面构造深度，过分光滑雨天易使车辆打滑。

1.1.2 防撞护栏的检查

主要检查防撞护栏本身有无撞坏、断裂、错位、缺件、剥落等，钢扶手有无变形、锈蚀现象。高速公路桥梁的桥面系状况直接与行车、行人的安全和适用性能有关，同时桥面系中存在的缺陷也会促使桥梁主要结构构件工作性能的恶化，因而对它的外观检查还得与桥下的检查紧密结合起来，才能取得较好的效果。

1.1.3 桥面排水设施的检查

桥面排水设施不良，除设计上可能考虑不周外，主要是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。桥面积水往往会通过沥青面层下渗在桥面铺装形成积水，造成沥青面层的早期破坏以及因桥面铺装裂缝等缺陷，进一步影响桥梁主要承重结构构件的耐久性能。

2 主要的病害处理措施

2.1 钢筋

尽管混凝土具有较好的抗渗性，但由于施工条件、施工质量的不同以及在运营过程中养护的问题，难以避免存在微小的孔隙和裂缝，使有害物质容易侵入，造成钢筋的腐蚀。对于侵蚀轻微的钢筋混凝土结构，在混凝土基面涂刷阻锈剂，通过渗透进入混凝土中，同时不妨碍混凝土的透气性及水分散发，保护混凝土中的钢筋，防止其进一步锈蚀。阻锈剂的掺入量与有害物质的渗入总量有关，使结构在设计使用寿命内不会因钢筋锈蚀而发生破坏。对于侵蚀严重的钢筋混凝土结构，应该在剔除松动的混凝土后，检查钢筋的锈蚀情况，如钢筋只是表面锈蚀，应作除锈处理后，在钢筋表面涂刷阻锈剂，如果钢筋的有效面积明显减小，应该采用同型号的钢筋进行绑焊。在混凝土补强后，结构表面再喷涂阻锈剂。

2.2 混凝土

2.2.1 选用适当的补强混凝土或砂浆

被侵蚀松动的混凝土，胶结结构已经遭到破坏，丧失了原有的强度和承载能力。在进行处理时，应剔除松动的混凝土，采用适当的混凝土或砂浆补强，侵蚀严重的应考虑增大原来结构的尺寸，降低混凝土表面的拉应力，抑制裂缝的发生，增强结构的承载能力。

2.2.2 提高混凝土的密实度

一般病害的发生是以水为载体，通过裂缝或孔道到达混凝土内部和钢筋位置，而且裂缝越大，侵蚀的速度就越快，实验表明，桥梁结构要达到百年的使用寿命，裂缝宽度必须控制在0.15mm以内。病害处理应包括改善结构材料的防水性能和提高密实度两个方面。对于既有结构混凝土的裂缝，可以通过埋设注浆嘴进行高压注浆的方法进行填塞封堵；对于贯通的毛细孔，可以采用新型的渗透结晶型材料通过毛细孔进入混凝土内部，与混凝土本身的某些物质发生反应，生成凝胶，堵塞毛细孔，提高混凝土的密实度，增加抗渗性，从而提高混凝土的抗侵蚀能力和使用寿命。

2.3 混凝土表面的防护层

处于恶劣环境下的混凝土桥梁，应在混凝土表面增设防护层。在海洋及近海环境下，经过对多种混凝土表面防护层进行试验，表明采用防护层保护的混凝土试件在探测深度范围内氯离子的渗入量比无涂层的低7倍以上，氯离子的含量值基本接近混凝土原有的初始浓度。钢筋混凝土结构设计按允许有裂缝设计考虑的，在正常使用状态是存在微小裂缝的，所以表面防护层宜采用渗透结晶型混凝土防水材料，其具有遇湿固化能力，不仅可以在混凝土表面形成一道防水屏障，而且其对混凝土的渗透性强，渗入混凝土中后，其活性物质可与混凝土中的物质进一步反应生成凝胶，堵塞已存在于混凝土中的空隙、裂缝及毛细孔，以增加基层混凝土的密实度，阻止了水和各种侵蚀性介质的渗入。当混凝土出现新的裂缝有水渗入时，在混凝土内部未反应的涂层颗粒还可与混凝土中的物质继续反应生成新的凝胶，对较小的裂缝可实现自身修复。防护层除具有防水功能外，还应具有以下主要技术性能：

与混凝土基面要有足够的粘结力，最小应不小于0.8MPa。耐碱性，混凝土表面是强碱性，涂层材料涂刷在混凝土表面上不允许有任何有害反应或变化。具有足够的抗老化性，尤其是在大气区受阳光照射的干湿交替区域，在使用寿命内，不允许有起泡、开裂的现象发生。

2.4 梁体裂缝

纵向预应力钢束有效性降低会导致梁体上下缘的正应力减小，当出现拉应力并且超过混凝土的抗拉强度时梁体上下缘便会开裂，即顶板和底板上出现横向裂缝。裂缝的出现会降低梁体的刚度，增加荷载作用下的弹性挠度，并且，开裂断面应，其他病害会随之而来。因此，在对桥梁进行养护管理时，应时常检查，对出现的细微异常现象引起注意，细致观察，详细记录，不失为一种防微杜渐的好方法。

3 结束语

混凝土桥梁病害的发生，除环境因素外，大多数情况下是有害物质以结构中的裂缝或毛细孔为通道，以水或气体为载体，在结构中逐步扩散进行的。混凝土桥梁的病害处理措施应是针对结构裂缝或毛细孔道的处理，提高原结构的密实度和防水抗渗性能。总之，桥梁现场病害的发生不是一朝一夕可以完成的，而是由多种因素综合影响的结果。一种病害的发生往往引起连锁反应，其他病害也随之而来。因此，在对桥梁进行养护管理时，应时常检查，对出现的细微异常现象引起注意，细致观察，详细记录，不失为一种防微杜渐的好方法。

[1]铁建设[2005]157号，铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定[S].

[2]周以恪，张绍麟。建筑材料[M].北京：中国铁道出版社，1994.