游勇利，彭武，談?dòng)?，張騰龍，曹琪，楊超

（1.江西省公路科研設(shè)計(jì)院有限公司，南昌 330000；2.南昌師范學(xué)院，南昌 330032；3.華東交通大學(xué)，南昌 330003）

1 工程概況

泰和縣上田立交橋?yàn)?19國道上跨105國道而設(shè)的一座立交橋，斜交角度為70°，橋梁上部構(gòu)造為1跨16 m空心板橋，曾進(jìn)行過拓寬，現(xiàn)橋梁上部構(gòu)造由15片空心板組成（其中有11片鋼筋混凝土空心板梁（建設(shè)年限不詳），4片為2004年拓寬加固的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁），下部構(gòu)造為重力式橋臺(tái)，橋面設(shè)置兩道型鋼伸縮縫。橋面鋪裝為混凝土橋面鋪裝，橋梁全長34 m，橋面橫向布置為：0.25 m（欄桿）+1.0 m（人行道）+14 m（行車道）+1.0 m（人行道）+0.25 m（欄桿），總寬16.5 m。

2 橋梁外觀和幾何檢測

2.1 橋梁外觀檢查

從外觀上看，田立交橋目前主要存在以下病害：（1）老橋部分空心板板底存在混凝土剝落現(xiàn)象，局部受超高車輛撞擊以致混凝土破損鋼筋外露彎曲變形，個(gè)別鋼筋撞斷；（2）大部分空心板間鉸縫存在砂漿剝落與滲水析白現(xiàn)象；（3）空心板鉸縫編碼由兩位字碼組成，第一位指鉸縫所在第幾跨，第二位表示從橋梁左側(cè)數(shù)；（4）5號(hào)鉸縫下的0號(hào)臺(tái)臺(tái)帽處有1條豎向裂縫并向臺(tái)身發(fā)展，長0.3 m，寬3 mm；（5）右側(cè)側(cè)墻頂部距臺(tái)帽0.5 m處有1條豎向裂縫，長0.9 m，寬0.5 mm，且附近有兩處滲水析白痕跡；（6）右側(cè)橋面有1條縱向貫通裂縫，混凝土破損開裂，導(dǎo)致橋面平整度下降；（7）1號(hào)橋臺(tái)伸縮縫錨固混凝土破損，面積約為3 m2，且該伸縮縫縫槽內(nèi)泥沙堵塞，如圖1所示。這些病害在一定程度上會(huì)影響橋梁的耐久性與安全性。

圖1 橋梁病害

2.2 橋梁幾何形態(tài)參數(shù)檢測

橋面行車道實(shí)測橫坡為1.14%～1.61%，均值1.36%，橋面兩側(cè)橫坡正常，排水正常。

拓寬部分的空心板存在跨中上拱現(xiàn)象，原空心板存在下?lián)锨闆r。因空心板底面不規(guī)則，加之前期并無測量數(shù)據(jù)對(duì)比，故無法對(duì)本次測量結(jié)果做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，建議在下一階段的橋梁管養(yǎng)中以本次實(shí)測數(shù)據(jù)為參考進(jìn)行跟蹤比對(duì)分析。

3 橋梁技術(shù)狀況評(píng)定計(jì)算

鑒于上田立交橋?yàn)閲罉蛄?，因而?duì)上田立交橋整體技術(shù)狀況等級(jí)評(píng)定采用JTG/T H21—2011《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》），分別對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)估，再綜合得出整個(gè)橋梁技術(shù)狀況的評(píng)估。

橋梁上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、橋面系的技術(shù)狀況評(píng)分按式（1）計(jì)算：

式中，BDCI為橋面系技術(shù)狀況評(píng)分，值域?yàn)?～100分；SPCI為橋梁上部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分，值域?yàn)?～100分；SBCI為橋梁下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分，值域?yàn)?～100分；DCCIi為橋面系第i類部件的評(píng)分；PCCIi為上部結(jié)構(gòu)第i類部件的得分，值域?yàn)?～100分；BCCIi為下部結(jié)構(gòu)第i類部件的得分，值域?yàn)?～100分；n為橋面系（上部結(jié)構(gòu)或下部結(jié)構(gòu)）的部件種類數(shù)；Wi為第i類部件的權(quán)重；對(duì)于橋梁中未設(shè)置的部件，應(yīng)根據(jù)此部件的隸屬關(guān)系，將其權(quán)重分配給各既有部件，分配原則按照各既有部件權(quán)重在全部既有部件權(quán)重中所占比例進(jìn)行分配。

橋梁總體的技術(shù)狀況評(píng)分按式（2）計(jì)算：

式中，Dr為橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)分，值域?yàn)?～100分；WD為橋面系在全橋中的權(quán)重；WSP為上部結(jié)構(gòu)在全橋中的權(quán)重；WSB為下部結(jié)構(gòu)在全橋中的權(quán)重。

4 橋梁技術(shù)狀況評(píng)定

橋梁技術(shù)狀況評(píng)定依據(jù)《評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)運(yùn)營階段公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定等級(jí)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，評(píng)定分值見表1。

經(jīng)評(píng)分計(jì)算，該橋上部結(jié)構(gòu)分值為58.10，技術(shù)狀況為4類；下部結(jié)構(gòu)分值為76.93，技術(shù)狀況為3類；橋面系分值為66.39，技術(shù)狀況為3類；總體分值為67.69，根據(jù)《評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》第4.1.8條：“當(dāng)主要部件評(píng)分達(dá)到4類或5類，且影響橋梁安全時(shí)，全橋總體技術(shù)狀況等級(jí)評(píng)定時(shí)，可按照橋梁主要部件最差的缺損狀況評(píng)定?！币虼?，該橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定等級(jí)按橋梁上部結(jié)構(gòu)最差的缺損狀況評(píng)定為4類。參考《交通運(yùn)輸部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理的若干意見》（交公路發(fā)〔2013〕321號(hào)）中分類處置制度，評(píng)定等級(jí)為4類橋梁應(yīng)進(jìn)行大修或改建，及時(shí)進(jìn)行交通管制或封閉交通。

5 橋梁病害成因分析

5.1 空心板病害原因分析

1）底板混凝土剝落和鋼筋外露：橋下凈空高度不足5 m，105國道上通行的超高貨車頂部與底板發(fā)生刮擦、碰撞導(dǎo)致混凝土剝落和鋼筋外露。

2）鉸縫砂漿剝落和析白：梁間鉸縫底部填縫砂漿受車輛沖擊振動(dòng)及梁體變形影響導(dǎo)致填縫砂漿陸續(xù)脫落，水沿鉸縫混凝土不密實(shí)處或鉸縫混凝土開裂處下滲以致形成析白現(xiàn)象。

5.2 橋臺(tái)裂縫

本橋橋臺(tái)舊橋?yàn)闈{砌塊石橋臺(tái)，擴(kuò)建處橋臺(tái)為水泥混凝土橋臺(tái)。橋臺(tái)在運(yùn)營過程中不僅要承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來的恒載和活載，還要承擔(dān)路堤土壓力并防止路堤填土的坍落。在檢測中，檢測人員發(fā)現(xiàn)本橋重車通行較多，橋臺(tái)所承受的荷載較大，加之石料的風(fēng)化，導(dǎo)致橋臺(tái)出現(xiàn)裂縫。

5.3 橋面系裂縫

本橋橋面為混凝土橋面，在貨車的超載作用下大部分橋面出現(xiàn)破損開裂現(xiàn)象。右側(cè)行車車道出現(xiàn)1條縱向貫通裂縫，其產(chǎn)生可能原因有：（1）橋面鋪裝層與梁體頂板表面之間的黏結(jié)力不足，抗水平剪切能力較弱，在荷載作用下鋪裝層與主梁不能以一個(gè)整體來承受外荷載，在行車的劇烈沖擊和荷載作用下，易出現(xiàn)橋面鋪裝開裂現(xiàn)象；（2）由于空心板梁的橫向剛度較小，板間橫向傳力靠鉸縫和鋪裝層共同承擔(dān)，在行車荷載作用下，板縫間鋪裝層受彎剪作用，且以抗剪為主。受長期重復(fù)荷載作用，橋面鋪裝層極易發(fā)生疲勞破壞，沿板間鉸縫處縱向開裂。當(dāng)橋梁承受超限車載時(shí)，主梁撓度進(jìn)一步加大，從而加劇橋面鋪裝的縱向開裂。

6 結(jié)論與建議

6.1 結(jié)論

1）老橋部分空心板板底存在混凝土剝落現(xiàn)象，大部分空心板間鉸縫存在砂漿剝落與滲水析白現(xiàn)象；

2）該橋橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定等級(jí)按橋梁上部結(jié)構(gòu)最差的缺損狀況評(píng)定為4類，建議應(yīng)進(jìn)行大修或改建，及時(shí)進(jìn)行交通管制或封閉交通。

6.2 建議

1）對(duì)破損嚴(yán)重的空心板進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。

2）對(duì)橋臺(tái)裂縫進(jìn)行灌縫封閉處治。

3）對(duì)全橋伸縮縫進(jìn)行更換。

4）對(duì)橋面鋪裝破損處進(jìn)行修補(bǔ)，必要時(shí)可更換橋面鋪裝。

5）建議對(duì)橋梁進(jìn)行整體抬升或?qū)ο麓┑?05國道局部路段進(jìn)行下降以保證橋下有足夠的凈空。

6）建議路政部門采取有力措施治理，并遏制超限、超載車輛的通行，杜絕橋梁運(yùn)營安全事故的發(fā)生。

7）建議養(yǎng)護(hù)管理部門加大日常巡查力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種隱患，及時(shí)制訂橋梁應(yīng)急預(yù)案，及時(shí)進(jìn)行處治，確保橋梁安全。

8）橋梁既有病害已嚴(yán)重影響該橋的正常使用，需立即對(duì)橋梁進(jìn)行維修加固。在維修加固前需對(duì)橋梁進(jìn)行臨時(shí)交通管制，對(duì)過往車輛進(jìn)行限載，限載噸位：20 t。