浅谈铁路桥梁的病害与处理

浅谈铁路桥梁的病害与处理

陈秀强

中国铁路哈尔滨局集团有限公司加格达奇工务段黑龙江齐齐哈尔165100

一、当前桥梁较为突出的病害

1.施工引起的桥梁倾斜、沉降。主要表现：（1）梁缝顶死，梁与梁之间梁缝缩小或顶死；（2）支座锚螺栓剪断；（3）支座上下摆脱开，摇轴支座倾角超标，橡胶支座移出支座垫石；（4）梁与梁形成折线，线梁偏心不一致；（5）同类梁式桥支撑垫石顶标高差异较大。一般判断：（1）设计缺陷、地质不符、检算失误；（2）施工防护措施不到位，施工方法不合理。

2.环境条件引起的桥梁倾斜、沉降。主要表现：同上，通常发生在局部墩、台。一般判断：（1）河床断面发生较大的改变；（2）汛期局部冲刷切割；（3）桥下修路、筑坝；（4）施工未按设计要求。主要危害：直接危及行车安全。

3.涵洞、框架桥、八字翼墙的不均匀沉降。（1）盖板涵、涵洞的不均匀沉降。主要表现：①涵管错节、漏土；②盖板涵侧墙外鼓、漏泥浆；③侧墙顶混凝土系梁断裂；④钢筋混凝土盖板错位、开裂；⑤两侧路基有空洞。一般判断：①地质承载力不足；②结构已破坏；③施工质量差。（2）框架桥的不均匀沉降、倾斜。主要表现：①框架桥顶部四角点标高差异较大；②左右倾斜，前后倾斜。一般判断：①地质承载力不足；②排水系统破损，地基土流失；③附近施工影响；④地形、地貌改变。（3）八字翼墙的不均匀沉降、倾斜。主要表现：①墙身倾斜；②墙身折裂；③墙身移动。一般判断：①地质承载力不足；②设计缺陷；③墙身无泄水孔；④墙后填方材质不对；⑤墙趾冲空。

4.车辆、船舶撞击造成的危害。（1）钢筋混凝土梁。主要表现：①梁底混凝土脱落、露筋；②梁底部分主筋拉断；③梁身裂缝。一般判断：①普通混凝土梁梁底主筋折断面积大于主筋总面积的5%时，必须立刻采取及时加固措施；②梁身裂缝已通过梁高1/2时，必须立刻采取及时加固措施；③预应力梁中预应力筋保护套暴露时，必须立刻采取及时加固措施。（2）框架桥。主要表现：①箱顶板混凝土脱落、露筋；②箱顶板、侧墙、梗胁钢筋拉断；③箱顶板、侧墙水平状贯通裂缝。一般判断：①箱身顶板跨中，在线路中线下左右各2米范围内，主筋折断面积大于主筋总面积的5%时，必须立刻采取及时加固措施；②箱身角隅断面缺失30%时，必须立刻采取及时加固措施；③箱身顶板、侧墙出现水平贯通裂缝时，须立刻采取及时加固措施。（3）盖板涵。主要表现：①钢筋混凝土盖板混凝土脱落；②钢筋混凝土盖板底部钢筋拉断；③钢筋混凝土盖板贯通裂缝。一般判断：盖板涵中任何一块盖板出现钢筋拉断应立刻采取及时加固措施。

二、桥梁病害处理通常做法

1.桥梁检定。桥梁检定是对桥梁结构进行直接测试的实验工作。通过对结构加载后的性能进行观测和对测量参数的分析，检定桥梁实际工作状态，对结构的性能作出评价，对结构物使用条件做出正确的评估。

2.桥梁大修设计。桥梁大修设计是对桥梁及附属设施的较大损坏进行全面的综合修理，恢复设备功能符合原设计标准，或在原技术等级范围内局部改善或个别改造，提高桥梁使用条件的技术设计工作。

病害处理方法。以下介绍方法均需通过检算，满足各项条件下进行。

桥梁倾斜、沉降。扩大基础：（1）提高地基承载力：主要采用地基压密注浆、深层搅拌桩、高压旋喷桩、微形桩等；（2）减小基底应力：采用扩大墩台基础底面积的方法；（3）增加基础的整体性：采用墩台基础间增设纵向支撑方法。

桩基础：（1）提高桩群刚度：墩、台基础增加桩群数量，通过承台连接增强桩群的刚度；（2）桥台减载水平力：①在高路堤条件下，可在台后增设一框构体减少台后的水平力；②台后一定范围内进行地基加固，原则上加固体应满足平衡滑弧面趋动力。恢复使用功能：（1）根据桥梁实际情况，有关线梁偏心程度、各梁间梁位安排、支座调整位置等条件综合考虑布置方法，原则上能满足梁的使用功能即可；（2）恢复梁缝：将桥台端墙采用链锯进行切割留出空间，调整梁缝；（3）恢复支座：支座全部更换；（4）调整线梁位置：移梁。

车辆、船舶撞击的危害处理。钢筋混凝土梁：临时支撑：采用钢排架、枕木垛对梁底临时支撑。支点采用硬木垫实即可，支点距断点与梁高相等；支座脱落：采用与梁底等宽的硬破杂木抄垫，尽可能靠近支座；更换钢筋混凝土梁。

钢桁梁主桁下弦：限速；由专业人员指导进行加固。框构桥（顶板、侧墙贯通裂缝）：临时支撑：采用钢排架墩、枕木垛对跨中板底临时支撑，板底面全部密铺顶实；框架补强：在无活载条件下采用补筋、粘贴钢板、结构改造等方法恢复功能。框架桥、涵洞、八字翼墙的倾斜、沉降。框架桥：（1）提高地基承载力：对箱底采用封闭式地基压密注浆；（2）改善外部环境：①恢复破损排水系统；②采用强止式止水带恢复沉降缝功能；③对框构桥台后路基空洞填实。

涵洞：（1）内套钢管：在错口不严重，且能满足灌溉、排水要求条件下可行；（2）重建：一般情况下在旁边新建一座涵洞，封闭原涵的方案，比在原位拆除重建要合理经济得多。盖板涵：（1）重建：边墙下沉开裂、外鼓漏浆、墙顶系梁断裂的情况下，必须拆除重建；（2）钢构内衬：病害不严重的情况下采用钢结构骨架与原结构连接支撑、钢筋网混凝土封闭的方法加固；（3）更换盖板：盖板有裂纹必须更换并重做板顶防水层。

八字翼墙：（1）土锚加固：翼墙倾斜趋势未稳定采用土锚拔力平衡土压水平力；（2）U型槽：跨度小于5米，且无交通通行时较方便；（3）抗滑桩减载：在八字翼墙后部加设挖孔桩，分担墙后土压力；（4）恢复泄水孔：有条件时应尽可能恢复泄水孔功能；（5）重建：翼墙断裂时必须重做。