论高速公路桥梁支座病害成因及处理

张发

摘要：高速公路的桥梁支座维护着桥梁的整体安全和稳固性，实际桥梁在使用过程中桥梁支座存在着一些病害，威胁到桥梁的使用安全。为了防止高速公路桥梁出现不必要的破坏，需要及时的防治桥梁支座病害，提高桥梁支座的使用寿命和支座的安全性。本文通过分析不同类型高速公路桥梁支座出现的常见病害类型、原因等，提出从桥梁修建材料、安装和施工过程、养护要点等方面来防治相应的病害。同时文章还提出了有效提高高速公路桥梁支座建设质量的相关措施，以增强桥梁支座的稳固性和使用寿命。

关键词：高速公路;桥梁支座;病害处理

改革开放以来我国的经济发展迅速，随着社会的进步，高速公路建设工作日新月异交通运输量日益增大，型化、重载面病害问题已逐渐凸显，沥青路面行断影响下会逐渐出现不同程度的病决高速公路面病害问题，将是确高速公沥青路面质量，保障行车安全的首要问题。

一、高速公路桥梁病害类型及成因分析

（一）剪切变形

这是高速公路桥梁病害中较为常见的一种情况，是由于支座安装时受力不均造成过大的剪切变形，同时温度的变化、混凝土的收缩和徐变也会导致剪切变形的发生，而支座橡胶质量较差，内部钢板偏心，也会导致桥梁因剪切变形。剪切变形会导致桥梁在使用过程中存在安全隐患，进而会影响正常通行。

（二）受压变形

一般情况下高速公路桥梁受压变形分为三种情况，一是在支座安装时高程控制存在偏差，各个支座受力不均;二是环境温度的变化、混凝土的膨胀等引起的变形;三是橡胶品质低劣也会导致高速公路受压变形。

（三）支座脱空

支座脫空主要是由于施工时测量不精确，导致底面不平而引发的，同时另外是由于桥墩、基础的不均匀沉降也会造成此现象的发生。出现支座脱空情况后若不能及时对其进行修理，则会形成恶性循环，加快高速公路桥梁的损坏情况。

（四）开裂

这种情况一方面是由于施工过程中造成的开裂;另一方面是支座本身橡胶质量较差;同时行车荷载的反复作用，以及支座附近的杂物造成的破坏，受外界环境（温度、水等）影响造成的破坏都会导致公路出现开裂情况。一旦发生开裂后高速公路桥梁就容易受到外界的侵蚀，进而将损伤面积不断扩大化。

（五）钢构件锈蚀

这种情况多是由于支座挡板和滑板的防腐、防锈处理不好以及支座钢构件受雨水的冲刷和浸泡导致的。这会在很大程度上缩短高速公路桥梁的整体使用寿命，甚至会给交通运输造成较为严重的安全隐患。

二、高速公路桥梁常见病害原因分析

（一）设计方面原因

有些设计单位设计、选用的高速公路桥梁板式橡胶支座与高速公路桥涵设计规范、行业标准规定的设计要求不符。一般支座按标准化设置，而部分桥梁要求支座承载力较大，实际选用橡胶支座承载力达不到要求，通常橡胶支座按固定支座受力计算，如果未选用或合理设置滑板支座，再加上支座偏薄、支座抗剪弹模过大等不利因素组合，可能无法满足结构所需要的变形要求，最终导致梁体附加内力增大、支座剪切耐久性降低，桥墩水平推力增大等。

（二）安装影响

生产产品的配方、施工工艺存在问题，生产出的产品在物理、力学性能方面不能完全满足规范要求。采用的原材料没有少，认格按照标准要求检验。如用再生胶代替合成橡胶和天然橡胶，用废旧钢板代替加劲钢板，钢板的材质、厚度均达不到质量要求。制造出的产品没有少，认格控制硫化时间，橡胶没有能够达到正常硫化点，性能达不到最佳水平，钢板和橡胶之间没有足够的粘结力。支座保护层厚度不均匀、加劲钢板之间的橡胶层相差较大，远远超出标准的要求。支座垫石表面不平整，使支座安放后局部出现脱空，表面受力不均匀;支座垫石顶面标高控制的不好，使一片梁底四个支座受力不均匀，尤其一端安置的两个支座，支座偏压少，认贡，支座表面异常鼓出或出现局部脱空;垫石表面的浮砂、油污未清理）几净，沾上油污后使支座过早的出现老化现象;支座安放时支座中心线与墩台上的支座中心线不贡和，支座就位不准确，使支座处在不利的受力环境下;落梁、支座安放过程中，操作不平稳，使支座安放后既出现偏心受压或出现剪切变形。

三、高速公路桥梁支座维修、更换的原则

对高速公路桥梁支座进行维修与更换时应遵循以下几方面原则。首先是对于支座存在严重变形（包括剪切或压缩变形）、橡胶老化开裂等病害的桥梁应及时更换。为避免新旧支座压缩量、老化程度及使用寿命等因素带来的后期问题，同排其它支座应同时更换。其次对于同排中个别支座脱空严重或者存在轻微脱空病害的支座超过同排支座总数20%的，应对该排支座进行维修。第三对于同排中个别支座垫板严重锈蚀或者存在轻微脱空病害的支座超过同排支座总数20%的，应对该排支座进行维修。第四对于同排中仅有个别支座存在轻微脱空、垫板锈蚀等病害的桥梁，建议对其加强观测或视具体情况进行处理。第五对于存在支座轻微变形（包括剪切变形和压缩变形）的桥梁应加强观测，如变形发展到不能满足使用要求的严重变形时，应及时更换支座。第六对于存在前挡板丢失、防尘罩损坏等病害的支座，建议加强观测，如不能满足正常使用，应及时维修。

四、对交通进行合理的安排

由于本次支座更换和维修工作会影响到高速公路车辆的通行情况，所以可采取分段交通管制的办法。一方面加固和顶升过程应采取双向交通管制措施。另一方面在预顶升的过程中应临时中断交通，在顶升稳定后才可使车辆限速慢行通过。同时在施工过程中严格按规范要求进行施工，所有的标志、标线、安全墩要准备齐全，桥面施工人员都应配备反光服，留守一个人负责观察高速公路车辆。如需夜间施工，则相应的安全措施和照明设施要准备齐全，确保安全施工。最后对于其未尽事宜参照《公路养护安全作业规程》（JTG H30-2004）进行作业。

五、结语

桥梁支座的破坏涉及各环节，各阶段。设计方面，要选用合适的支座，要求支座实际承载能力、疲劳强度、布置方式等与所用桥梁及环境相适应，并且墩台设计要便于以后支座更换。要做好日常检查和养护工作，发现问题及时解决，保证最佳的使用状态，保障交通安全，延长桥梁的整体使用寿命。

参考文献：

[1]曾榕彬. 桥梁支座病害成因及防治措施[J]. 山东交通科技， 2017（2）：29-31.

[2]马万飞. 桥梁支座病害成因及防治[J]. 华东公路， 2017（1）：56-58.

（作者单位：云南建投第九建设有限公司）