钢筋混凝土桁架拱桥的常见病害分析及维修加固措施

混凝土拱桥的病害分析与加固方案选择摘要：文章对江油市团山大桥病害原因进行分析，建立有限元模型对原桥承载能力进行计算，采用不同的加固方法对该桥主拱圈进行加固，从加固前后桥梁结构承载能力提高方面对加固方法进行评价，以此说明拱桥加固需根据桥梁现状选择合适、可靠经济的加固方案。

文章提出的维修加固方法可为同类型桥梁的加固提供技术参考。

关键词：主拱圈；有限元，加固；极限承载力20世纪80年代，我国修建了许多钢筋混凝土箱拱桥，尤其是西部地区，这些拱桥由于车辆超载严重，超负荷运行，养护未跟上及原桥施工和所用材料可能存在某些缺陷等诸多原因，大都出现或多或少的病害，存在安全隐患，已不能满足现有交通要求。

对于这些桥梁，全部拆除重建是不可取的，必须对桥梁出现的病害进行分析，采取可靠、经济的加固方案对其加固补强，提高荷载等级。

本文以团山大桥的加固实例，来说明钢筋混凝土拱桥的病害分析及加固方案的选择。

1工程概况团山大桥位于江油市武都镇。

主桥为5×45 m钢筋混凝土箱形拱桥，桥梁全长290 m。

主桥矢跨比为1‥7，拱圈为C30混凝土，箱高1.1 m，拱圈为等截面悬链线。

原桥设计荷载为：汽车荷载：汽-20，挂车-100；人群荷载：3.5 kN/m2。

团山大桥如图1所示。

该桥建于1986年，运营期间经历了“5·12”特大地震及数次特大洪水，经检测机构2013年检测和评估评定为4类危桥，处于较差的状态，后经某检测单位于2014年2月荷载试验，该桥不能满足原设计荷载汽-20，挂车-100，要求必须进行维修加固，提高荷载等级。

该桥主要病害为：主拱圈底板较毛，拱圈砼蜂窝麻面、渗析且多处渗水；上、下游侧腹板均有多条竖向裂缝；板间最大高差8 cm，拱上侧墙竖向开裂。

各跨腹拱均有腹拱拱顶开裂、渗水，接头处勾缝脱落，拱上填料竖向开裂，桥面板破损严重，桥面排水设施功能下降，人行道板空洞、露筋，栏杆破损。

2病害分析2.1裂缝分析主拱圈裂缝产生的主要原因是施工时现浇混凝土与预制箱体结合不好，导致两者不能共同受力，整体性较差。

混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析【摘要】混凝土梁桥是公路桥梁中常见的结构形式，但在使用过程中常常出现各种病害，如裂缝、锈蚀、扭曲变形和荷载超限等。

本文针对混凝土梁桥的常见病害进行了分析，并提出了相应的加固处理方案。

在处理裂缝病害时，可以采用预应力加固或搭接加固等方法；对于锈蚀病害，可使用疏松砂浆修补或钢板覆盖等措施；扭曲变形病害可以通过增设剪力墙或加固梁底弯矩等方式加以处理；荷载超限病害可以通过减载或扩大截面等手段解决。

通过对混凝土梁桥的常见病害及加固处理进行系统的分析，可以延长桥梁的使用寿命，保障道路交通的安全畅通。

【关键词】混凝土梁桥、常见病害、裂缝、锈蚀、扭曲变形、荷载超限、加固处理、结论1. 引言1.1 引言混凝土梁桥是公路桥梁中常见的一种结构形式，因其具有较高的承载能力和耐久性而被广泛应用。

随着时间的推移和使用条件的变化，混凝土梁桥也会出现各种病害，影响其使用功能和安全性。

对混凝土梁桥的病害及加固处理进行分析和研究具有重要意义。

本文旨在介绍混凝土梁桥常见的病害及相应的加固处理方法，包括裂缝病害、锈蚀病害、扭曲变形病害以及荷载超限病害。

通过对这些病害的分析，可以帮助工程师和技术人员更好地了解混凝土梁桥的结构特点和性能表现，及时发现并处理桥梁存在的问题，确保桥梁的安全运行和使用。

在接下来的章节中，我们将对混凝土梁桥的常见病害进行详细描述，并提出相应的加固处理建议，以期为混凝土梁桥的维护和修复工作提供参考和指导。

结合实际案例和工程经验，我们将探讨如何有效地应对混凝土梁桥的病害问题，保障桥梁的安全性和可靠性。

2. 正文2.1 常见病害混凝土梁桥是城市道路交通中常见的桥梁形式，其承载能力和使用寿命直接影响着交通安全和道路运行的顺畅性。

随着时间的推移和环境的影响，混凝土梁桥也会出现各种病害，严重影响其正常使用。

在进行桥梁维护和加固处理时，首先需要了解混凝土梁桥常见的病害类型，以便有针对性地进行修复和加固。

桁架拱桥的常见病害与维修加固（二）3 加固实例3.1 桥梁及病害基本情况颍河大桥位于界首市，为6times;30 m桁架拱桥，全长206 m，宽10.9 m，设计荷载汽车-13级，建成于1979年。

该桥下部结构为柱式墩，组合式桥台，桥墩及北桥台为钻孔灌注桩基础，南台为扩大基础，上部构造每跨由6片桁架组成，每片桁架分两块预制，预埋钢板焊接，无支架缆索吊装，桁架闸由横系梁、横拉杆、横隔板相联接。

主要病害有：（l）1号～5号孔桁架拱顶下挠变形。

其中2号孔最为严重，拱顶相对沉降达9 cm，而且该孔动载效应明显；（2）所有桥墩上部门形立柱及横梁断裂（横梁作为桁架的上支撑点）。

立柱裂缝位于根部，与立面呈30C;度;～45C;度;，缝宽1～5 mm，横梁裂缝一般位于1／3～l／2处，2～3条，缝宽0，2～lmm不等；（3）1号孔6片桁架的北端上弦杆节点混凝土开裂；（4）桥面铺装层和微弯板严重裂缝破损；（5）桥面伸缩缝全部毁坏（原设计为自然缝）；（6）部分人行道挑梁混凝土开裂下垂，人行道栏杆毁坏；（7）北桥台帽梁及侧墙开裂，缝宽5mm.3.2 病害成因分析（1）超载破坏。

该桥设计荷载标准较低。

随着交通流量的增长，特别是超载运输车辆的增多，桥梁不堪重负。

另外，桁架的横向联系系统，在当今的车辆荷载作用下显得薄弱，已不能满足桁架的协同受力工作，即刚度不足。

（2）基础不均匀沉降。

该桥南台为扩大基础，其他墩台均为钻孔灌注桩基础，所以墩台沉降是不均匀的。

如南台与相邻桥墩的相对高差达4cm，由于桁架是超静定结构，不均匀沉降产生的过大内力导致l号孔桁架端部节点全部开裂损坏，以及墩上门形立柱根部产生裂缝。

（3）部分结构施工处理不当。

该桥每跨桁架的上弦杆端部搭接在墩台上，施工时未断开而形成联接扣死，伸缩缝成假缝，改变了桥体的受力体系，使部分桁架上弦杆端部节点产生裂缝。

3.3 加固方法（1）在桥梁每孔端部、L／4处各增设一道剪刀撑和一道上横系梁；拱顶处增设一道横隔板。

第２４卷第２期市政技术Ｖｏｌ．２４Ｎｏ．２２００６年３月ＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＭａｒｃｈ，２００６文章编号：１００９－７７６７（２００６）０２－００９５－０４钢筋混凝土桁架拱桥的病害及维修刘海祥１，刘勇２，柯敏勇１（１．南京水利科学研究院，江苏南京２１００２９；２．宿迁市建设局，江苏宿迁２２３８００）摘要：同其他建筑物一样，桁架拱桥在其修建、使用过程中也必然会出现一些病害，总结分析这些病害，有利于指导今后的设计、施工及维护。

描述了桁架拱桥的各种病害；分析了设计、施工及运行中，桁架拱桥各种病害的成因；总结了桁架拱桥检测与评估方法；列举了常用的维修加固方法。

关键词：桁架拱桥；病害；裂缝；检测；维修加固中图分类号：Ｕ４４５．７１文献标识码：ＢＤｉｓｅａｓｅｓａｎｄＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅｓｏｆＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅＴｒｕｓｓＡｒｃｈｅｄＢｒｉｄｇｅｓＬＩＵＨａｉ－ｘｉａｎｇ，ＬＩＵＹｏｎｇ，ＫＥＭｉｎ－ｙｏｎｇ钢筋混凝土桁架拱桥（以下简称桁架拱桥）是一种具有水平推力的拱型桁架桥。

该种桥不仅具有桁架桥自重轻的特点，而且具有拱桥结构受力合理的特点，适用于软地基，特别适用于农村及其他经济不发达地区。

自２０世纪６０年代后期至今，国内已建成大量桁架拱桥，成为公路及农桥的桥型之一，为经济的发展发挥了巨大作用。

进入新世纪后，各地经济将继续得到快速发展，交通量将进一步增长，桁架拱桥将继续发挥更大的作用。

但是，同其他建筑物一样，桁架拱桥在其修建、使用过程中也必然会出现一些病害。

总结分析这些病害，有利于指导今后的设计、施工及维护。

１桁架拱桥病害如图１所示，桁架拱桥由桥台、桁架拱片、微弯板及横向联系等部分组成［１］，多跨桁架拱桥还有桥墩。

桁架拱片包括上弦杆，下弦杆，腹杆及实腹段。

横向联系有横隔板、横拉杆及剪刀撑。

桁架拱桥的常见病害主要有混凝土开裂；钢筋锈蚀；整体刚度不足，导致变形过大行车不稳。

钢筋混凝土桥梁病害分析与维修加固技术发布时间：2021-10-08T09:12:59.801Z 来源：《工程建设标准化》2021年7月13期作者：陈浩民[导读] 随着我国基础设施建设的不断推进，作为我国桥梁的主要结构形式之一，陈浩民核工业西南建设集团有限公司四川省成都市 610000摘要：随着我国基础设施建设的不断推进，作为我国桥梁的主要结构形式之一，钢筋混凝土桥梁工程建设规模逐年扩大。

在钢筋混凝土桥梁长期运行中，会逐渐出现各式各样的病害，如果未进行有效及时的处理，势必会造成难以估量的经济、安全损失。

因此，为延长钢筋混凝土桥梁使用寿命，对其病害机理进行了全面分析，对维修加固的方法开展深入研究具有十分重要的意义。

本文对钢筋混凝土桥梁病害分析与维修加固技术进行探讨。

关键词：钢筋混凝土桥梁；病害；维修加固技术一、概述钢筋混凝土桥梁在建设期间，因自身就具备完善的技术体系，各项技术指标也达到了相关标准要求，一般情况下不会出现特别严重的质量问题。

近年来，我国兴建了诸多建筑工程，钢筋混凝土作为建筑的结构起着十分重要的作用。

其中，桥梁、道路等一系列建筑都需要混凝土钢筋加以施工，但是，钢筋混凝土只能使用较短的时间，如果长时间使用会发生腐蚀现象，进而影响施工的质量。

如何对混凝土钢筋进行防护是我国建筑业所面临的一项巨大挑战。

我国地域十分辽阔，特别是东部沿海地区经济发达、人口密集，大量的混凝土钢筋结构基础设施建立在了沿海地带，常年受到环境的腐蚀，对混凝土钢筋的耐久性造成了巨大影响。

另外，在进行混凝土钢筋施工过程中，会引入大量的氯离子，这是因为要使用海砂土，施工用水中也含有大量的氯离子，所以混凝土钢筋所处的环境含有大量的氯离子，所遭受的腐蚀十分严重。

也就是说，不论什么样的桥梁，在经过长时间的使用后，或多或少都会存在一些问题，因此，这就需要相关施工人员对其进行加固维修，这样才能确保桥梁长期处于稳定运行状态。

二、桥梁加固维修的意义桥梁在长时间使用下，自身承载力也会随着时间的推移而降低，因此，这就要求相关桥梁维修工作者及时寻找桥梁在使用过程中存在的问题，并采取有效措施解决问题，简单来讲就是对桥梁进行加固处理。

154YAN JIUJIAN SHE混凝土拱桥的病害分析及加固措施Hun ning tu gong qiao de bing hai fen xi ji jia gu cuo shi张宇婧 刘泽森在长期的荷载、偶然荷载、不利环境等作用下，以及材料的老化、施工质量缺陷等不利因素影响下，桥梁会出现各类病害，本文对混凝土拱桥病害及其成因展开分析，并介绍常用的加固措施。

拱桥造型优雅，简单大方、受力明确，是桥梁工程中常见的形式。

混凝土拱桥共分为三大部分，分别是桥面系及附属以及上、下部结构，主拱圈和拱上结构属于上部结构，下部结构为墩、台、基础，桥面系及附属主要是铺装、护栏、排水设施等。

早期建设的钢筋混凝土拱桥经过多年的运营，出现各类的病害，影响桥梁的承载力和使用性能。

本文在大量调查的基础上，介绍混凝土拱桥常见的病害，并对病害进行归纳分类，分别分析病害形成的机理，最后介绍常用的治理措施，以及复合加固的基本思想，为类似工程提供参考。

一、混凝土拱桥常见病害与裂缝分类1.桥面病害及成因分析（1）对于面板式桥面铺装，在面板接缝、伸缩缝等部位，以及拱式桥梁，则在腹拱的拱脚部位出现开裂、不均匀沉陷等，此类病害多是在车辆长期反复的碾压造成的，在铰接部位横向刚度不足。

（2）在桥梁伸缩缝部位，主要是止水带出现老化开裂、渗漏水、锚固构件失效，车辆通过时出现异响，此类病害多是由止水带老化，伸缩缝两侧存在高差。

2.主拱圈病害及成因（1）拱顶开裂，在底面出现横向发展的裂缝，而在拱圈侧部出现自下而上的垂直裂缝，而在拱脚则在结构的上部出现横向裂缝，而在结构侧面出现自上而下的裂缝，造成开裂的原因是由于拱圈的抗弯性能不满足要求、设计时拱轴线欠佳、墩台的差异沉降、交通荷载过大（超载）等。

（2）拱圈有纵向发展的裂缝，在墩台帽处出现竖向开裂，若裂缝在中间部位，原因可能是墩台的不均匀沉降，若出现在边拱箱接缝处，多是由于横向整体性较差。

（3）拱圈部分位置出现砼破碎、剥落等，若在边角、拱脚等应力较大部位出现，则是由于材料的强度低、局部的砼被压碎；若破损无规律，可能是由于钢筋锈蚀膨胀或者施工碰撞所致。

桁架拱桥的维修加固方案 阜阳市于20世纪70年代初开始引进钢筋混凝土桁架拱桥，至今已建成使用的桁架拱桥达30多座。

随着时间的推移，经济的发展带来交通流量的大幅增长，特别是超载运输车辆的通行，早期修建的荷载标准低的桁架拱桥出现了不同程度的病害和损伤。

为适应公路交通运输的需要，阜阳市公路局近几年来先后对出现病害的几座大型桁架拱桥，如临泉泉河大桥（7×30 m）、界首颍河大桥（6×30 m）、阜阳茨淮新河大桥（6×54 m）、太和颖河二桥（6×50 m）、临泉人民大桥（3×30 m）等进行了维修加固工作，积累了一定的经验，现介绍如下。

　1、桁架拱桥的常见病害及产生原因 （1）下弦杆拱脚处横向裂缝。

主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降，使拱脚处出现竖向剪切应力，导致拱脚下弦杆件出现裂缝。

（2）弦杆端部节点裂缝。

主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降，造成上弦杆端部凸杆与桥台、墩柱搭接扣死，使该节点出现竖向剪切应力，导致节点出现裂缝。

（3）横系梁、横拉杆、横隔板竖向开裂。

主要原因是由于原行架拱桥设计标准较低，横向联系较薄弱，而近10年来交通量大而且超载车辆比例大，造成桁架竖向变形量大，使横向联系的梁、杆、板出现竖向裂缝，甚至断裂。

（4）桥面板裂缝、破碎。

主要原因是桥面板设计标准低，微弯板或拱波厚度不足，混凝土强度低，桥面铺装层薄弱，造成桥面刚度不足，随着交通量的大幅增加，特别是超载车辆的破坏作用，致使桥面铺装层和微弯板开裂，如不及时维修，部分微弯板发生破碎，形成桥面坑洞而影响行车安全。

（5）伸缩缝损坏。

主要原因是桁架拱桥设计时不设伸缩装置或仅设置简易伸缩缝，混凝土强度设计较低，桥面接缝处混凝土损坏严重，逐渐开裂、破碎，使接缝处面积逐渐扩大而影响桥梁的安全使用。

（6）人行道变形、下垂。

主要原因是桁架拱桥的人行道设计一般采用在边桁片上弦杆上置挑梁承托人行道板的方法。

混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析混凝土梁桥是公路交通中常见的桥梁类型之一，它具有一定的结构稳定性和承载能力。

但长期使用后，由于各种外部因素的影响，桥梁可能会出现各种病害。

本文将介绍混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析。

1. 裂缝裂缝是混凝土梁桥中最常见的病害之一。

裂缝可以分为表面裂缝和深层裂缝两种。

表面裂缝主要是由于混凝土的收缩和膨胀引起的，深层裂缝主要是由于施工不当、负荷过重、地震等原因引起的。

2. 锈蚀梁桥使用一段时间后，钢筋可能会发生锈蚀。

这不仅会降低梁桥的承载能力，还可能导致钢筋断裂，从而影响桥梁的安全性。

3. 空鼓和开裂由于混凝土的材料和环境原因，混凝土与钢筋之间可能会出现空鼓和开裂的问题。

这些问题严重影响了梁桥的整体强度和承载能力。

4. 拱度梁桥可能会因承载车辆的重量而出现拱度。

拱度不仅会降低桥梁的承载能力，还会影响行车安全。

对于表面裂缝，可以通过填充材料进行修补。

而对于深层裂缝，则需要进行深度修补，加固裂缝处的钢筋，增加梁桥的结构稳定性。

针对钢筋锈蚀问题，可以进行涂层保护和钢筋防腐处理。

对于已经发生断裂的钢筋，则需要进行更换。

可以采用注浆技术将灌注材料注入混凝土中，填补混凝土空缺，提高梁桥的整体强度和承载能力。

对于梁桥的拱度问题，可以进行对称载荷测试，确定拱度情况，然后采取适当的加固措施，增强梁桥的承载能力和稳定性。

总之，混凝土梁桥在使用过程中难免会出现各种病害，为了保证交通安全和行车畅通，必须及时加固处理。

以上为混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析，希望对大家有所帮助。

钢筋混凝土肋拱桥病害加固技术探微随着使用环境变化，超重、超限车辆的破坏作用，造成许多钢筋混凝土肋拱桥出现了一系列的病害，如拱肋开裂、桥面板横置引发的病害、拱肋与拱上立柱连接处破损等。

本文在此基础上，对钢筋混凝土肋拱桥病害处治与实用加固方法进行了归纳分析。

一、钢筋混凝土肋拱桥主要病害拱肋开裂多发生于拱脚、跨中底部。

各拱箱之间的接缝混凝土不密实，出现纵向裂缝。

浇注砼施工质量差造成拱肋局部混凝土蜂窝、麻面、破损甚至出现露筋现象。

少数桥梁拱箱有积水存在。

横系梁病害，主要表现在与拱肋接头处混凝土不密实，连接不可靠，连接部位开裂、拼接处焊接钢板外露、锈蚀。

立柱出现局部混凝土破损啃边、剥落、露筋锈蚀现象。

柱底与肋、柱顶与盖梁连接处横、竖向、环向裂缝。

立柱安装偏差，立柱中心与设计的立柱底座中心不竖直，存在偏心或倾斜。

盖梁在立柱顶及盖梁跨中位置开裂，部分盖梁挡块也存在开裂。

桥面板病害主要表现为跨中横向裂缝、梁底沿预应力筋方向的纵向裂缝及铰缝部位裂缝。

横置桥面板尤其常见铰缝部位裂缝。

绞缝破坏后，通常板出现下挠，过车时感觉尤为明显。

桥面铺装多出现沿铰缝方向裂缝、桥面连续部位横向裂缝，伸缩缝附近局部破损，桥面铺装磨损、碎裂、坑槽有露筋现象。

人行道沿伸缩缝处开裂甚至拉断、栏杆破损。

伸缩缝附近桥面易产生裂缝和跳车现象。

中承式钢筋混凝土肋拱桥中吊杆病害主要是拱肋与吊杆接头部位崩裂，钢绞线锈蚀也较为突出。

橡胶板式支座易出现丢失、脱空、错位等现象，由于局部受力不均匀导致扭曲变形和开裂。

油毛毡支座易老化，常发生挤出变形现象。

拱座、墩台、基础病害多为开裂现象，局部混凝土压碎、砌缝砂浆剥落、渗水。

侧墙及锥坡病害主要有侧墙开裂，锥坡开裂、沉陷塌落、渗水等现象。

引起上述肋拱桥常见病害的原因是多方面的。

包括自然环境因素、勘测设计不周、施工过程质量控制不过关、超载运营等等多方面的因素。

这些病害时刻威胁着桥梁的安全，亟待加固。

二.钢筋混凝土肋拱桥主要加固技术钢筋混凝土肋拱桥加固、改造和维修是一项复杂的系统工程，不同形式、不同的使用环境和不同病害使得加固维修技术也不尽相同。