李曉珍

摘 要：橋梁對(duì)于地處江南水鄉(xiāng)的金華起到了不可忽視的作用，通過對(duì)本市橋梁的服役現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)裂縫是橋梁的主要病害之一。以市區(qū)6座橋梁為主要研究對(duì)象，調(diào)查了裂縫的縫寬范圍及大致所屬部位，同時(shí)分析了裂縫的產(chǎn)生原因及建議采取的措施，為橋梁以后的設(shè)計(jì)施工提供了參考性意見。

關(guān)鍵詞：橋梁；裂縫；康濟(jì)橋；對(duì)策

金華是典型的江南水鄉(xiāng)，一條婺江將金華分為江南和江北兩個(gè)部分，過去由于橋少，交通極為不便。近年來，隨著金華交通基礎(chǔ)設(shè)施大幅度改善，過江的緊張狀況基本緩解，目前僅金華婺城區(qū)及金東區(qū)范圍內(nèi)就有通濟(jì)橋、雙龍大橋、康濟(jì)橋、永濟(jì)橋等17座橋梁，已經(jīng)基本形成了較為完整的橋梁運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。

我國現(xiàn)役橋梁中的很大一部分都在使用中產(chǎn)生了許多問題，包括混凝土開裂、鋼筋銹蝕、結(jié)構(gòu)老化等等。截止1998年底，在全國的210822座公路橋梁中就有危橋4105座，其中位于國、省道上的危橋?yàn)?253座，占危橋總數(shù)的31%。但部分危橋并不是人們理解當(dāng)中的危橋，而是由于自然環(huán)境、施工缺陷和人為損傷等原因，使得其在使用過程中橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了劣化，承載力降低等問題。

在對(duì)金華市區(qū)的17座橋梁做初步觀察調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn)，幾乎所有橋梁都存在不同程度的裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生的裂縫問題，是一個(gè)迫切需要解決的技術(shù)難題，它使得許多橋梁還沒有達(dá)到預(yù)定的使用年限，就提前失效；有的雖在使用，但已存在一定的安全隱患。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

根據(jù)交通部《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（2004）中橋梁技術(shù)狀況等級(jí)的分類標(biāo)準(zhǔn)，將橋梁技術(shù)狀況評(píng)定為1～5類。一般情況下，一類橋梁以混凝土干縮產(chǎn)生的裂縫為主，伴有少量達(dá)到或超過限值的裂縫，但裂縫的長度和深度有限；二類橋梁以超限結(jié)構(gòu)裂縫為主，裂縫的長度、深度、密度進(jìn)一步加深；三類橋梁同樣以超限結(jié)構(gòu)裂縫為主，但其長度、深度、密度已達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重的程度，同時(shí)伴有一定數(shù)量的鋼筋銹蝕和混凝土脫落。

在正常大氣條件下，荷載組合I作用下寬度小于0.2mm的裂縫；荷載組合Ⅱ、Ⅲ作用下寬度小于0.25mm的裂縫；以及處于嚴(yán)重暴露情況下，寬度小于0.1mm的裂縫都屬于正常的工作裂縫。超出以上范圍的裂縫屬于非正常裂縫，稱超限裂縫。

依據(jù)上述規(guī)范的分類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)金華市區(qū)6座橋梁的技術(shù)狀況進(jìn)行了等級(jí)評(píng)定，如表1所示。

從調(diào)研數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，金華市區(qū)橋梁的主要病害為超限裂縫，裂縫長度及寬度已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重的程度，且伴有一定數(shù)量的鋼筋銹蝕和混凝土脫落。

表1 橋梁裂縫部位及寬度

序號(hào) 橋梁名稱 主要病害及裂縫調(diào)查資料 裂縫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

1 康濟(jì)橋 縫寬在0.1～1mm，

主要裂縫位于橋面 裂縫長度681cm，

其中超限裂縫237cm

2 雙龍大橋 縫寬在0.5～10mm，

主要裂縫位于橋側(cè)面與底面 裂縫長度785cm，

其中超限裂縫269cm

3 東關(guān)大橋 縫寬在0.15mm～3cm，

主要裂縫位于板底、橋臺(tái)、欄桿 裂縫長度893cm，

其中超限裂縫326cm

4 洪塢橋 縫寬在0.6～4cm，

主要裂縫位于板邊、跨中 裂縫長度1056cm，

其中超限裂縫467cm

5 宏濟(jì)橋 縫寬在0.1～3mm，

主要裂縫位于腹板、橋面 裂縫長度1279cm，

其中超限裂縫572cm

6 李漁大橋 縫寬在0.5～4cm，

主要裂縫位于板邊、拱底 裂縫長度592cm，

其中超限裂縫328cm

2 原因分析

2.1 汽車數(shù)量增加

根據(jù)1999年～2001年車輛調(diào)查及車速調(diào)查資料顯示，干線以上汽車絕對(duì)數(shù)增長230%，支線以上汽車絕對(duì)數(shù)增長40%。由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，混合車擁有量平均每年按13%左右的速度遞增。在長期車載尤其是超載作用下，許多橋梁的箱梁和空心板底跨中通常有受彎裂縫開展，在近支座處也有斜向受剪裂縫。由于保護(hù)層厚度普遍偏?。ú糠质怯墒┕て钜穑S著裂縫的開展會(huì)引發(fā)鋼筋銹蝕，繼而成為惡性循環(huán)，嚴(yán)重時(shí)引起局部混凝土保護(hù)層的隆起、剝落。

2.2 施工質(zhì)量方面

相當(dāng)數(shù)量的橋梁，尤其是早期修建的橋梁，由于資金短缺，設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)低，技術(shù)管理薄弱等原因，導(dǎo)致施工質(zhì)量不能保證這些橋梁的使用壽命，其中有些很快就變成危橋。尤其是預(yù)應(yīng)力橋梁，由于采用傳統(tǒng)的壓漿工藝，鋼束管道內(nèi)漿體不飽滿，鋼束嚴(yán)重銹蝕，導(dǎo)致有效預(yù)應(yīng)力降低。

2.3 環(huán)境方面

一方面，自然環(huán)境中風(fēng)霜雨雪的侵蝕造成橋梁自身老化破損，衰老加快，壽命縮短。另一方面，隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)的發(fā)展，各個(gè)企業(yè)只注意發(fā)展生產(chǎn)，不注重環(huán)境保護(hù)，工廠排出的廢水不經(jīng)處理地直接排入河流，致使部分橋梁下部構(gòu)造腐蝕，排出的廢氣也會(huì)使碳化作用加劇。兩者的同時(shí)作用導(dǎo)致混凝土脫落，鋼筋銹蝕，降低了其耐久性，減少橋梁使用周期。

3 檢測實(shí)例

建成于2003年的康濟(jì)橋位于浙江省金華市，跨越義烏江。這座大橋?qū)⒔鹑A市新老城區(qū)及滬杭高速公路連為一體，既是當(dāng)?shù)氐囊淮罅咙c(diǎn)景觀，也成為該市輻射周邊、推助地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的樞紐。因此，被金華市列為市重點(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目之一。主橋?yàn)榭鐝?0m+100m+30m的雙塔三跨自錨式懸索橋（如圖1.1.8所示），橋梁全寬31.5m=2×（0.25m欄桿+2.75m人行道+1.5m綠化帶+22.5m機(jī)動(dòng)車道/2），人群荷載為4.0kN/m2，機(jī)動(dòng)車為6車道城-A荷載。主纜矢跨比為1/7.519，由19根61φ7.1mm的高強(qiáng)鍍鋅鋼絲索股組成。吊索間距5m，吊索為91φ7.1mm的高強(qiáng)鍍鋅鋼絲成品索。主梁采用鋼-混凝土組合梁，標(biāo)準(zhǔn)梁高2.35m，其中鋼筋混凝土板厚度為25cm，鋼梁和混凝土板采用栓釘連接。索塔為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)。