桥梁常见病害形成原因及处治方法.docx

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桥梁常见病害形成原因及处治方法

桥梁常见病害形成原因及处治方法

一、混凝土常见病害

1、剥落、露筋

A、施工引起

原因分析：

施工质量不好，如浇注时钢筋保护层垫块位移，钢筋紧贴模板，因保护层太溥，空气中氯离子入浸而引起的钢筋锈蚀与砼剥落。

处置建议：

为了避免造成钢筋锈蚀膨胀与混凝土剥落的恶性循环，建议将剥落、露筋的地方与空气隔绝，建议采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面。

补修时先去掉表层污垢，用铅锤凿开至30mm深度，然后将环氧砂浆涂至凿开处。

B、车载作用

原因分析：

由于砼裹力不足在长期车辆重复作用下产生剥落，然后与空气中化学物质作用，由此很容易导致梁片的大面积剥落进而造成钢筋锈蚀与梁底剥落的恶性循环。

处置建议：

一般可采用新鲜混凝土进行修补，用于修补的混凝土，要级配良好，并且特别注意保证具有良好的和易性，以减少捣实工作的困难。

混凝土的修补可以采用直接浇筑、喷射和压浆几种方法。

C、外力冲撞

原因分析：

车辆刮伤或者外力撞击造成混凝土剥落露筋

处置建议：

建议设置超高限制牌和超高限制架。

同时采用新鲜混凝土进行修补，用于修补的混凝土，要级配良好，并且特别注意保证具有良好的和易性，以减少捣实工作的困难。

混凝土的修补可以采用直接浇筑、喷射和压浆几种方法。

2、蜂窝麻面

A、蜂窝

原因分析：

施工不当。

混凝土浇筑中缺乏应有的捣固，模板缝隙不严，水泥浆流失等。

处置方法：

一般可采用新鲜混凝土进行修补，用于修补的混凝土，要级配良好，并且特别注意保证具有良好的和易性，以减少捣实工作的困难。

B、麻面

原因分析：

施工采用模板表面不光滑，模板湿润又不够，致使构件表面混凝土内的水分被吸去。

处置方法：

一般可采用新鲜混凝土进行修补，用于修补的混凝土，要级配良好，并且特别注意保证具有良好的和易性，以减少捣实工作的困难。

3、混凝土腐蚀

（氯化物的渗入、碱硅反应、硫酸盐、酸侵蚀、冻融作用）

A、施工原因的腐蚀

原因分析：

施工时沥青量控制不够，使得路面出现平整度不够，难以排除积水，接缝处排水不畅导致水流漫流至台面处，同时蜂窝麻面的墩台帽梁容易吸收水蒸气与空气中的化学物质反应引起腐蚀也是一个很重要的因素。

处置建议：

由于还未造成大面积的剥落，为了避免造成钢筋锈蚀膨胀与混凝土剥落的恶性循环，建议将腐蚀和剥落的地方与空气隔绝即可，建议采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面即可。

补修时先去掉表层污垢，用铅锤凿开至30mm深度，然后将环氧砂浆涂至凿开处即可

B、排水不畅

原因分析：

因为桥面排水不畅，泄水孔设置位置不当，使得构造物受雨水冲刷。

处置建议：

可先对桥面防水进行处理后，再用对受腐蚀构件进行人工涂抹环氧砂浆。

4、网状裂缝

原因分析：

主要是混凝土内部水热化和外部气温的温差、日气温变化和日照影响而产生的土层松软或沉陷不均造成的

处置建议：

可采用表面修补法，人工涂抹水泥砂浆。

二、上部承重构件

1、T梁斜向裂缝

原因分析：

斜向裂缝是受到纵向力以及剪切应力而致振幅是由两边向跨中逐渐增大的，由于横隔板的作用，在跨中以横隔板中间处，振幅达到最大，于是先产生了裂缝，并且此裂缝会随着时间的推移裂缝会很快的延伸，尺寸由窄变宽，深度由表层到内部。

在梁片的其它部位，也会逐渐的产生裂缝

处置建议：

主要采取表面修补法和灌浆、嵌缝封堵法两种方法进行。

裂缝缝宽较细采用表面修补法。

通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。

为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

裂缝较宽，或有发展趋势等采用灌浆、嵌缝封堵法。

2、T梁马蹄处及板梁梁底的纵向裂缝

A、保护层原因

原因分析：

梁片的纵向裂缝主要是由于混凝土保护层不够引起的，混凝土保护层厚度不够，砼的包裹力不足，致使外层主筋锈蚀膨胀，于是产生纵向的裂缝，裂缝处由于混凝土的粗糙程度较大，及易与潮湿空气中的化学物质反应，造成进一步腐蚀的现象，裂缝容易向梁片深处延伸。

处置建议：

裂缝缝宽较细采用表面修补法。

通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。

为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

裂缝较宽，或有发展趋势等采用灌浆、嵌缝封堵法。

B、受力原因

原因分析：

梁片是属于承载恒载与动载的承重构件，汽车动载长期通过桥面系传动荷载给梁片，梁片的施工强度未达到设计强度，当荷载累积量超过其所能承受的疲劳次数时，承重部件会从底部开始产生细小的裂缝，并逐渐由于动载产生的剪切应力作用裂缝逐渐向梁片内部延伸。

处置建议：

主要采取表面修补法和灌浆、嵌缝封堵法两种方法进行。

裂缝缝宽较细采用表面修补法。

通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。

为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

裂缝较宽，或有发展趋势等采用灌浆、嵌缝封堵法。

3、梁底的横向裂缝

A、横向剪切

原因分析：

横隔板的脱落导致梁片单板受力，在车辆动载重复作用下，产生剪切力而导致裂缝。

处置建议：

梁片底部的横向裂缝会影响到行车的安全，建议应先将裂缝堵补，然后采用粘帖碳纤维布的方法进行加固，并且进一步进行观测，当裂缝的宽度达到0.5mm左右应将梁片换掉。

B、下部张拉

原因分析：

下部钢筋受张拉松弛，混凝土由于受拉产生横向裂缝。

处置建议：

建议应先将裂缝堵补，然后采用粘帖碳纤维布的方法进行加固，并且进一步进行观测，当裂缝的宽度达到0.5mm左右应将梁片换掉。

4、箱梁翼板横向裂缝

原因分析：

一般是由混凝土的收缩造成。

箱梁顶板翼板都在底板和腹板砼浇注后7~8天后浇注，顶板、翼板与腹板砼龄期相差7~8d，收缩率相差较大，因此顶板、尤其是长条翼板砼收缩受到腹板、底板和横隔梁组成的格子梁体的共同约束产生裂缝。

处置建议：

建议对其作表面封闭，用专用环氧砂浆在其表面反复涂抹，使砂浆渗进裂缝内，对裂缝封闭，同时对病害进行观察，若其有变严重的趋势，则要进行地基处理，对裂缝进行灌浆处理。

5、箱梁腹板纵向裂缝

原因分析：

纵向裂缝多发生在运营期间，其原因除了张拉力过大（设计不合理或施工超张拉）外，也与混凝土的质量有关，比如碱骨料反应导致混凝土的承载力下降造成。

处置建议：

由于这种裂缝处于主要受力钢束部位，极易引起纵向钢束锈蚀，对结构影响非常大。

建议对其作表面封闭，用专用环氧砂浆在其表面反复涂抹，使砂浆渗进裂缝内，对裂缝封闭。

6、现浇板梁梁底分布多道裂缝

原因分析：

原因比较复杂，有施工的原因，后期养护的原因，其主要原因应该是自身应力引起的非结构性裂缝。

温度变化、混凝土收缩等因素引起的结构变形受到限制时，在结构内部就会产生自应力，当此应力达到混凝土抗拉强度极限值时，即会引起混凝土裂缝。

处置方法：

建议作表面封闭，用专用环氧砂浆在其表面反复涂抹，使树脂渗进裂缝内，对裂缝封闭。

7、吊索索力松弛

原因分析：

拉索往往由于腐蚀和振动等原因受到损害，导致拉索的索力松弛。

处置方法：

作为张拉结构的重要构件，拉索的损害将会给结构带来灾难性的后果。

受到损坏的拉索，索力将发生变化，而变化的索力会影响结构内力分布和结构线型，因此索力可以作为结构健康状态评估的重要指标。

所以，都必须准确地了解索力的状况。

建议进行特殊检测，来掌握其技术状况。

8、圬工拱主拱圈纵风、空洞

主拱圈空洞、砌石掉块：

桥台脱空的砌块应用新的块体填塞更换，更换时应保证嵌挤或填塞紧密，更换后要重新进行勾缝处理。

对于纵向裂缝应及时采取环氧树脂或水泥砂浆灌缝，并观测裂缝变化，一旦超出限制（0.5mm）范围,应采取限行加固措施，严重的要重建。

三、上部一般构件

1、湿接缝腐蚀、脱落

原因分析：

由于施工质量不高引起的，长时间的重车作用的重复累积以及与空气中腐蚀性物质的反应，使得本来就裹力不足的湿接缝发生剥落，长时间下去很容易就造成钢筋网片的断开，严重者会发展到单板受力，使得梁底产生裂缝。

处置建议：

对于湿接缝的脱落、腐蚀建议在桥面铺装维修时一并处理，方法可以采用素混凝土灌注再用砂浆涂抹的方法。

2、横隔版

1、横隔板裂缝

A、施工原因

原因分析：

横隔板的剥落裂缝主要是由于施工控制欠严格，造成混凝土的大面积剥落。

处置建议：

结构受力时起传递荷载的作用，对于桥梁的整体稳定性也是非常重要的。

对于小裂缝采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面，对较大裂缝适当凿宽后黏贴碳纤维布。

B、受力原因

原因分析：

产生主要由于运营中偏载和扭转产生垂直剪力所造成。

处置建议：

小裂缝采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面，对较大裂缝适当凿宽后黏贴碳纤维布。

2、横隔板剥落

原因分析：

横隔板的剥落裂缝主要是由于施工控制欠严格，造成混凝土的大面积剥落。

也可能是由于运营中偏载和扭转产生垂直剪力所造成。

处置建议：

可采用新鲜混凝土进行修补，用于修补的混凝土，要级配良好，并且特别注意保证具有良好的和易性，以减少捣实工作的困难。

混凝土的修补可以采用直接浇筑、喷射和压浆几种方法。

3、湿接板渗水腐蚀

原因分析：

施工不当可能是一个原因，混凝土浇筑中缺乏应有的捣固，模板缝隙不严，水泥浆流失等造成湿接板渗水腐蚀。

重车作用的积累使得湿接板发生剥落。

处置建议：

可以采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面。

4、拱圈侧墙脱离、斜向裂缝

侧墙与拱圈之间脱离，或侧墙上有斜向裂缝。

建议：

检查礅台与主拱变形。

1、开裂轻微不再发展的，可作一般修补裂缝处理；2、开裂严重或裂缝在发展中，应考虑加固、改造方案。

四、支座

1、老化变质、开裂

原因分析：

由于老化引起的，运营时间较长，在行车长期的作用下，支座发生老化变质、开裂。

处置建议：

如果比较严重则将其更换。

方法如下：

在支座旁边的梁底处设置千斤顶，将梁板顶起，使支座脱空不受力，然后调整更换。

2、剪切变形、开裂（剪切超限）

原因分析：

主要是由于运营时间较长，在行车长期的作用下，动载振动横向力与恒载形成剪切力对支座的损害严重，支座的损坏不平整会使得桥梁上部承重结构的横向受力严重。

处置建议：

如果比较严重则将其更换。

方法如下：

在支座旁边的梁底处设置千斤顶，将梁板顶起，使支座脱空不受力，然后调整更换。

3、支座位置串动、脱空

原因分析：

串动脱空主要是因为剪切受力。

处置方法：

支座产生缺陷或者不能正常工作时应立即修修整更换。

对于上面所说的支座已经串动到失去其正常作用，应立即予以调整。

方法如下：

在支座旁边的梁底处设置千斤顶，将梁板顶起，使支座脱空不受力，然后调整更换。

五、桥墩

1、自基础向上的竖向裂缝

原因分析：

一般是因为基础下的土层松软或沉陷不均造成的。

处置方法：

灌浆、嵌缝封堵法进行处理，并观察其发展情况，如有发展需进一步处理。

2、环向、水平裂缝

原因分析：

混凝土浇筑接缝不良引起。

处置方法：

用表面修补法处理。

3、竖向裂缝

原因分析：

混凝土强度不足引起。

处置建议：

先用灌浆发处理，观察其发展情况。

4、顺筋裂缝

原因分析：

混凝土保护层不够，造成钢筋锈蚀膨胀。

处置方法：

采用表面修补法。

5、冲刷剥落露筋

原因分析：

桥墩柱的表层混凝土剥落一方面由于河水冲刷，一方面墩柱自身材料缺陷，导致混凝土剥落。

处置建议：

建议用护墩形式对墩柱进行护理，沿桩基外面浇筑混凝土。

建议浇筑混凝土深入地基，以防在长期水流以及挖砂下会形成悬空混凝土裙边，将更加不利于桩基受力。

六、桥台

1、自基础向上发展至台身的裂缝，下宽上窄的

原因分析：

基础松软或者沉降不均。

处置建议：

轻微的裂缝用表面修补法进行防护；严重的需要进行地基处理，对裂缝进行灌浆、镶缝封堵进行处理。

2、台身的水平裂缝

原因分析：

桥台的横向裂缝是由于荷载的重复作用导致的，伸缩缝的堵塞使得桥面将车辆的荷载不加缓冲的直接传给承重构件，这样，沿道路前进方向的车辆荷载力对桥台造成了直接的损坏，长期的作用，使得