探讨桥梁检测与评估方面的相关问题

陈卫民

摘 要：桥梁工程的需要，推动着我国经济的发展，因为需求越来越大，导致的问题也是越来越多。文章介绍了现有桥梁评估的主要内容、依据, 对现有桥梁现状进行检查的方法, 以及桥梁结构材料检测的内容及注意事项。

关键词：高速公路；桥梁检测；养护

中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：

前 言：

交通运输工具的日益增长，对桥梁施工的质量要求也是越来越高。我国建成了不同结构形式的大跨度悬索桥、斜拉桥、拱桥、连续刚构桥，这些桥梁技术复杂、科技含量高、施工难度大，表明我国桥梁建设技术水平已经迈入世界先进行列。而对这些大量的新建桥梁检验其施工质量效果，直接的方法就是进行桥梁检测。笔者通过对某高速公路（某南段）（K145+322～K234+324）桥梁进行系统检测的结果进行分析，初步找出沿线桥梁存在的病害，并提出了加固措施。

一、工程概述

本工程全长1521公里，是主骨架公路网的重要组成部分，也是国家高速公路重要路段，生态环境、地形地貌多变。路线途经沟谷纵横，桥隧工程量较大。

本次检测属于竣工验收的复检，同时也是检测桥梁经过3年运营后的使用情况，评价公路桥的耐久性。通过此次检测，有助于找出桥梁中现存的或隐含的病害，并提出相应的措施和建议，以确保桥梁的耐久性和使用寿命。

二、桥梁检测内容及结果分析

本次检测主要分为桥梁结构材料检测及桥梁外观检测。检测主要采用了目视检测和非破坏性检测两种检测手段。本次检测使用了混凝土强度回弹仪、混凝土保护层厚度测定仪、裂缝测深仪、裂缝测宽仪等仪器，力求使检测结果全面、准确。

1. 桥梁外观检测

（1）外观检测的主要内容。外观检测的检查重点是桥梁主要承重构件的裂缝和破损情况，主要检测桥面系、上部结构、支座、墩台以及基础5个部分。

（2）桥梁病害及危害。

①支座病害。支座存在变形、橡胶保护层老化开裂（见图1）、与梁板脱空（见图2）等问题。橡胶支座在桥梁使用较短时间内出现老化，将会大大缩短支座使用寿命，随着时间延长，橡胶支座橡胶体将失去原有的弹性，从而导致橡胶支座不能正常工作，失去橡胶支座应有的传递梁体伸缩位移和转角的功能，严重时将使板式橡胶支座因满足不了梁体转动而大面积脱空，给桥梁的正常使用带来不利影响，增加高速公路使用期的养护和运营成本，严重时还将危及到桥梁的使用安全。

图1橡胶支座老化、开裂

图2 支座与梁板脱空

②底板或腹板病害。桥梁底板或腹板处有空洞，钢筋及波纹管外露锈蚀等问题。由于浇制混凝土时振捣不实以及钢筋网太密，使得底板及腹板处出现空洞，造成钢筋及波纹管外露。桥梁本身便处于潮湿的环境中，因而钢筋和波纹管极易发生腐蚀，使得混凝土结构的耐久性以及桥梁的承载能力降低。

③梁体病害。梁体存在裂缝、渗水、混凝土盐碱化等问题。裂缝是钢筋混凝土桥梁中普遍存在的一种缺陷或主要的病害。裂缝一般分为两种类型：一种是由于桥梁结构的荷载产生的，有纵向裂缝和横向裂缝两种；另一种是施工时质量缺陷或环境改变而出现的裂缝。

④横隔板病害。部分横隔板存在下部封闭不严，连接钢板外露、锈蚀，连接钢板脱落等问题。横隔板是为保持截面形状、增强横向刚度而在桥梁之间设置的构件。它对桥梁上分布的活荷载起作用。若横隔板下部密封不严，钢板外露锈蚀甚至脱落，会影响桥梁侧向荷载的传递，同时桥梁的横向刚度也会受到影响，对桥梁整体造成危害。

⑤桩基病害。河床下切使桩基外露，被流水冲蚀，部分桩基箍筋外露锈蚀。河床下切是指现有河床比设计时河床基准面下降，其下切按成因可分为冲刷产生河床下切和人工挖沙产生河床下切。

⑥临时支座未拆除。在桥梁施工中，因施工工艺和工序的需要，梁体架设施工中有时要设置临时支座放置梁体，在一联的湿接缝和预应力张拉完成后，再采取特殊方法将梁体放置到固定支座上，这样才算完成了梁体的架设工作。

2. 桥梁结构材料检测

（1）回弹法检测混凝土强度结果及其分析评价。本次检测主要用混凝土强度回弹仪和混凝土碳化深度测定仪，运用回弹法对混凝土强度进行测定。回弹法的基本原理是利用混凝土强度与表面硬度之间的关系，通过一定动能的重锤冲击混凝土表面，用表面硬度值来推定混凝土强度。回弹法测定结构混凝土强度的基本依据，就是回弹值与混凝土抗压强度之间的相关性。这种相关性以基准曲线或经验公式的形式予以确定。

（2）桥梁保护层厚度检测结果及分析评价。保护层厚度是指以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋等）的外缘计算混凝土的保护层厚度。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。混凝土保护层厚度越大，构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能就越好。但是，过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大，就会影响其使用性能（如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安），而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用，过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。

三、桥梁维修加固措施

通过分析和评价可看出，对桥梁结构材料方面的检测是合格的，病害主要出现在桥梁外观方面。笔者主要针对桥梁外观提出几条加固措施。

第一，通过此次检测发现，伸缩缝下的支座损坏最为严重，水是支座老化的主要原因。因此，应确保伸缩缝的完好，及时更换损坏的伸缩缝。另外，应及时清理杂物，确保支座及其周围的清洁。若支座脱空或损坏，可进行以下处理：如果因为垫石顶面或者梁靴底面不平引起偏压，应顶起梁体，将垫石顶面、梁靴底面找平；如果变形仍过大，建议更换支座。必须吊起或顶起梁体，调整支座垫石及梁底底面的平整度。

第二，当出现钢筋外露或锈蚀、保护层断裂或剥落等现象时，可先将破损和松散结构混凝土凿除。凿除时禁止使用冲击力较大的设备，以确保结构钢筋和相邻混凝土不受损伤。对于腐蚀的钢筋，先清除表层锈迹，对锈蚀严重的部位进行局部加筋处理。将病害部位清扫干净并保持混凝土的干燥，然后使用配制好的混凝土修补胶对病害部位进行填充修补，并做好保护层。

第三，对于桥梁裂缝的处理分两种情况：当裂缝宽值在允许范围之内时，要及时进行封闭处理，一般可涂刷水玻璃或环氧树脂。对混凝土表面处理，清除松散灰浆、砂砾、油垢，使混凝土表面保持干净，并使裂缝处于干燥状态，然后进行封缝，封缝宽度应不小于5厘米，厚度应保证5毫米，封缝表面平整，无毛刺。当裂缝宽值大于规范值时，应采用压力灌浆法，灌注环氧树脂。

第四，为增强桥梁上部结构的整体协同受力性能及结构的整体耐久性，需对原桥横隔板进行加固，对于下部已经脱落连接钢板的横隔板，要重新焊接钢板。为防止钢筋锈蚀，要对所有外露钢板进行防锈处理。防锈措施为：外露钢板在安装前应打磨并涂刷3遍环氧富锌底漆。

第五，桥梁墩台和基础属于桥梁的下部承重结构，若由于墩台与基础的位移或缺陷使得桥梁上部结构缺陷、承载能力降低，则应对其进行补强加固处理。

四、管理建议

通过此次桥梁检测不难看出，桥梁的病害原因除了施工因素、环境因素以及材料因素外，桥梁日常养护管理的疏忽也是一大主要因素，对此提出几点建议：一是增加桥梁管养的力度，增大桥梁检查频率，重视对桥梁的检查，将桥梁检查分为经常检查、定期检查及特殊检查3个层次来进行。二是配备专职桥梁养护工程师和专业养护队伍，力求使养护管理工作决策及时、采取措施得当，确保桥梁安全和延长使用寿命。三是建立健全完善的桥梁档案，为以后桥梁的维护提供资料支持。四是加大桥梁维修加固费的投入，为公路桥梁发展提供资金保证。