第四章 桥梁涵洞养护,学习目标 1.重点掌握桥梁上、下部构造及涵洞的养护。 2.掌握桥梁检查与评价。 3.了解调治构造物的养护。 本章重点 桥梁上、下部构造及涵洞的养护。 本章难点 桥梁上、下部构造及涵洞的养护。,第一节 桥梁检查、评定与检验,一、桥梁检查 1.经常检查 2.定期检查 (1)现场校核桥梁基本数据并填写有关的表格、卡片，记录各部件缺损状况并作出技术状况评分。 (2)实地判断缺损原因，估定维修范围及方式。 (3)对难以判断损坏原因和程度的部件，提出特殊检查(专门检验)的要求。 (4)对损坏严重、危及安全运行的危险桥梁，提出暂时限制交通的建议。 (5)根据桥梁的技术状况，确定下次检查时间。 (1)新建桥梁交付使用1年后，进行第一次全面检查。,第一节 桥梁检查、评定与检验,(2)桥梁检查周期根据技术状况确定，最长不得超过3年。 (3)临时桥梁每年检查不少于一次。 (4)在经常检查中发现的重要部(构)件的缺损明显达到三、四、五类技术状况时，应立即安排一次检查。 桥梁定期检查后应整理提出检查文件，并符合下列要求： (1)桥梁定期检查数据表。 (2)典型缺损和病害的照片及附录说明，主要说明缺损的部位、类型、性质、范围、数量和程度等。 (3)每座桥梁应有两张总体照片。 (4)桥梁清单。 (5)桥梁基本状况卡片。 (6)提出定期检查报告，应包括下列内容： 1)辖区内所有桥梁的保养小修情况。,第一节 桥梁检查、评定与检验,2)需要大中修或改善的桥梁计划。 3)需要特殊检查的桥梁的报告，说明检验的项目及理由。 4)需限制交通的桥梁的建议报告。 3.特殊检查,图4-1 公路桥梁定期检查工作流程,第一节 桥梁检查、评定与检验,(1)应急检查：桥梁遭受洪水、流冰、漂流物、船舶撞击、滑坡、地震、风灾和超重车辆通过之后，应立即对结构作详细检查。 (2)专门检验：对定期检查中难以判明损坏原因及程度的桥梁、要求提高载重等级的桥梁以及技术状况为四类的桥梁，要求针对病害进行专门的现场试验检测、验算与分析等鉴定工作，以便采取有效的养护措施。 特殊检查之后，应提交检查报告。检查报告包括以下内容： (1)概述检查的一般情况，包括桥梁的基本情况、检查的组织、时间、背景和工作过程等。 (2)当前桥梁技术状况的描述，包括现场调查、试验与检测项目及方法、检测数据与分析结果和桥梁技术状况评价等。 (3)详细阐述检查部位的损坏原因及程度，并提出结构构件和总体的修理、加固或改造的建议方案。,第一节 桥梁检查、评定与检验,二、桥梁技术状况的评定 三、桥梁检验 检验的项目主要有以下两方面： (1)结构材料缺损状况诊断，包括材料损坏程度检测，材料物理、化学性能测试及缺损原因的分析判断。 (2)结构整体性能、功能状况鉴定，包括结构承载能力(强度、刚度和稳定性等)鉴定，桥梁抗洪能力的鉴定。 结构整体性能、功能状况鉴定可采用以下两种方法 (1)根据实际的结构技术状况进行结构验算、水文和水力验算。 (2)当验算结果不满足功能要求或难以确定时，可采用承载力试验鉴定。 1.桥梁检验的准备工作2.桥梁结构检算3.桥梁静、动载试验,第二节 桥梁上部构造的养护,一、栏杆的养护维修 二、桥面排水设施的养护维修 桥面排水设施主要有泄水管道和引水槽两种，这两种排水设施的常见缺陷有： (1)泄水管管道破坏、损伤。 (2)管体脱落。 (3)管内有泥石杂物堆塞，从而排水不畅，甚至水流不通。 (4)管口有泥石物堆积。 (5)引水槽有堆泥、堵塞、水流不畅、槽口破裂损坏而出现漏水、积水等。 必须加强对桥面排水系统的维修养护，主要要做到以下几点： (1)桥面的泄水管、引水槽要及时清扫、疏通。 (2)泄水管损坏要及时修补，接头不牢，已掉落的要重新安装接上，损坏严重的要予以更换。 (3)引水槽己破裂的要重新修理，长度不足时应予以接长。,第二节 桥梁上部构造的养护,三、桥面伸缩缝的养护 1.伸缩缝的养护 2.伸缩缝的维修 (1)将伸缩缝两边各宽40cm范围内的铺装层混凝土凿除，并清洗干净，调整原预埋螺栓锚筋及露出的桥面钢筋。 (2)如为新装橡胶伸缩缝，应凿挖或钻成埋置螺栓用的锚筋孔，并预先埋好锚筋。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-2 橡胶板伸缩缝构造图 1橡胶板2预埋螺栓3预埋钢筋4水平筋,(3)预埋的螺栓，必须位置正确、牢固。 (4)安装橡胶板伸缩缝，使橡胶板平整、坚实。 (5)按原式浇筑铺装层混凝土。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-3 钢筋混凝土盖板式伸缩缝的构造 1混凝土盖板2钢筋3表面涂沥青4沥青麻絮,四、桥面铺装的养护维修 (1)原结构凿补。 (2)采用黑色路面改建桥面。,第二节 桥梁上部构造的养护,(3)全部凿除，重筑铺装层。 五、桥梁支座的养护维修 1.桥梁支座的养护 (1)支座各部分应保持完整、清洁，每季一检查，半年一清扫，清除支座周围的油污、垃圾，防止积水、积雪，保证支座正常工作。 (2)在滚动支座滚动面上应定期涂上一层润滑油(一般每年一次)。 (3)为了防锈，支座各部分除钢辊和滚动面外，其余均应涂刷防锈油漆保护。 (4)及时拧紧钢支座各部分接合螺栓，使支承垫板平整、牢固。 (5)应防止橡胶支座接触油污引起老化、变质。 (6)滑板支座、盆式橡胶支座的防尘罩，应维护完好，防止尘埃落入或雨、雪渗入支座内。,第二节 桥梁上部构造的养护,2.桥梁支座的维修与更换,第二节 桥梁上部构造的养护,(1)支座有缺陷或发生故障时的维修和更换： 1)支座的固定锚销剪断，滚动面不平整，轴承有裂纹、切口以及个别辊轴大小不合适时，必须予以更换。 2)梁支点承压不均匀时，应进行调整。 3)支座座板翘起、扭曲、断裂时，应予更换或补充，焊缝开裂应予整修。 4)如需要抬高支座时，可根据抬高量的大小选用下列几种方法： 垫入钢筋(50mm以内)或铸钢板(50100mm)。 更换为橡胶板支座。 就地浇筑钢筋混凝土支座垫石，垫石高度按需要设置，一般应大于100mm。,第二节 桥梁上部构造的养护,(2)油毡支座因损坏、掉落而不能发挥作用时；摆柱式支座工作性能不正常，有脱皮、露筋或其他异常情况发生时；橡胶支座已老化，变质而失效时，都须进行调整，加以维修加固。 (3)对辊轴(或摇轴)支座，支座辊轴的实际纵向位移，应与计算的正常位移相符。 六、桥跨结构的养护维修 (一)钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥的养护维修 1.钢筋混凝土及预应力混凝土表层损坏、裂缝的修补 2.主梁的加固,第二节 桥梁上部构造的养护,(1)增加构件截面和配筋加固法：对于抗拉强度不足的简支梁桥，可在梁底部(受拉区)或侧面增配补强主筋，或在腹板上增设补强箍筋，然后喷涂或浇筑混凝土，从而使梁的抗弯截面增大，以提高梁的承载能力。,图4-4 加固程序图,第二节 桥梁上部构造的养护,1)将梁下面的混凝土保护层凿去，露出主筋，并将原箍筋切断拉直。 2)在暴露的原有主钢筋上缠上或焊上需要补充的拉力钢筋。 3)恢复箍筋，即将原箍筋接长，焊接成形。 4)浇筑混凝土保护层。 5)养生。 (2)粘贴钢板加固法：粘贴钢板加固法是采用化学粘贴剂将钢板粘贴在梁(板)的受拉缘或薄弱部位，使之与结构物形成整体，用以代替需增设的补强钢筋，提高梁的承载能力，达到补强效果的一种加固方法(图4-5)，一般采用环氧树脂浆液作为粘接剂。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-5 粘贴钢板加固法 a）注入施工法b）压贴施工法,1)表面处理。 2)粘贴钢板。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-6 钻孔布置图,3)防护处理。 (3)施加预应力加固法：施加预应力加固法是运用预应力原理，在原梁体外受拉区域施加一定预压应力，来改善结构受力状态的一种加固方法。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-7 横向收紧张拉法 a）梁底拉杆侧面示意图b）梁底拉杆仰视示意图,(1)粘贴锚固钢板。,第二节 桥梁上部构造的养护,(2)焊接拉杆粗钢筋。 (3)安装张拉装置。 (4)预张拉。 (5)张拉。 (6)防护处理。 1)凿好主梁锚固点孔洞，孔洞直径应较锚固套管大23cm，以便用环氧树脂砂浆将套管增大。 2)装置张拉用的紧固件，并联接好槽钢和预应力拉杆粗钢筋。 3)拉杆施加预应力，可用双作用千斤顶等机械张拉法或电热张拉法，张拉达到规定吨位和长度后，拧紧两端螺母，使粗钢筋拉杆获得预拉应力。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-8 组合式预应力拉杆加固法,(4)改变结构体系加固法：改变结构体系加固法是通过改变桥梁结构体系，以减少梁内应力，提高承载能力的一种加固方法。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-9改变结构体系加固法,(二)拱桥的养护维修,第二节 桥梁上部构造的养护,1.圬工拱桥的维修 (1)修理防水层。 (2)保护面层不受风化。 (3)修补裂缝。 2.圬工拱桥的加固 (1)原拱圈下增设拱圈加固法：在桥下净空容许，或根据水文资料，桥下泄水面积容许缩小时，可在原有拱圈下部增设拱圈，即紧贴原拱圈下面，喷射钢丝网水泥拱圈或浇筑钢筋混凝土新拱圈，如图4-10所示。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-10 原拱圈下增设拱圈加固法,(2)原拱上增设钢筋混凝土拱圈加固法：从拱圈上面加一层新拱圈，即挖开原拱顶填土层直到拱背，洗净修补好，凿毛，加筑新拱圈，,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-11 原拱上增设钢筋混凝土拱圈加固法,(3)用双银锭腰铁钳入、卡牢相邻拱石的加强拉结法：对石砌拱桥采,第二节 桥梁上部构造的养护,用锁牢整体拱圈的办法，可使相邻拱石得到加强，该法在我国古代桥梁建造中最早使用，如图4-12所示。 (4)石拱桥拱圈加固的钢板箍(或钢拉杆)与螺栓锚固法：石拱桥亦可在拱圈的跨中和1/4处加设三道(或多道，视具体情况而定)钢板箍(钢板厚可用68mm)或钢拉杆，用螺栓在拱底及拱侧钻孔锚固，并注意将锚固点设在拱圈厚度的1/3处，如图4-13所示。 3.双曲拱桥的维修加固 (1)粘接钢板加固拱肋法。 (2)螺栓钢板接合加固拱肋法。 (3)粘贴钢筋加固法。 (4)扩大拱肋截面加固法。 (5)增设拱肋加固法。,第二节 桥梁上部构造的养护,(6)调整拱上自重、改变结构体系加固法。 1)拆除拱上建筑，改建为桁架拱，以减轻自重，并使主拱圈主要承受全部活载及活载引起的轴压力。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-16桁架拱的布置,2)清除拱上建筑及实腹段范围内的填料，降低拱顶断面高度，浇筑钢筋混凝土桥面板，并用混凝土填料加强原有拱上建筑与桥面板的联系，从而加强拱上建筑刚度，使整个体系向柔拱刚梁转化，促使主拱圈在活载作用下主要承担轴力，而弯矩转让给加固后的拱上建筑。,第二节 桥梁上部构造的养护,图4-17 加固构造措施,3)当立柱无钢筋，改造为桁架有困难时，,第二节 桥梁上部构造的养护,可将拱上结构改造为刚架拱，如图4-18所示。 (7)顶推加固法。,图4-18 改造为刚架拱的方法,第三节 桥梁下部构造的养护,一、墩台基础的养护 (1)桥梁上、下游各200m的范围内(当桥长的1.5倍超过200m时，范围应适当扩大)应做到： 1) 适时疏浚河床，每次洪水过后，应及时排除清理河床上的漂浮物和沉积物。 2) 不得任意修建对桥梁有害的水工建筑物，必须修建时，应采取必要的桥梁防护措施。 (2)墩台表面应保持清洁，及时清除青苔、杂草、荆棘和污秽。 (3)圬工砌体长期受大气影响、雨水侵蚀而发生灰缝脱落，应重新勾缝。 (4)混凝土表面发生侵蚀剥落、蜂窝麻面等病害，应及时将周围凿毛洗净，用水泥砂浆抹平。,第三节 桥梁下部构造的养护,(5)圬工砌体镶面部分严重风化和损坏时应予更换。 (6)梁式桥墩台顶面没有流水坡或坡面凹凸不平、有裂缝时，应及时补填水泥砂浆或混凝土，做成横向坡度以利排水。 二、墩台的修理与加固 (1) 墩、台身圬工砌体表面风化剥落或损坏时，损坏深度在3cm以内的，可用水泥砂浆抹面修补，砂浆强度等级一般不应小于M5。,图4-19 混凝土缺损修补,第三节 桥梁下部构造的养护,(2)当墩台出现变形时，应查明原因，采取下列针对性措施： 1)由于桥台