摘要：随着国民经济的迅速发展，一般公路和高等级公路上的中小桥，极大地改善梁交通环境，但是另一方面，由于近年来交通流量迅速增长，大件运输车和超重车日益增多，其在长期的运营中，不可避免地会出现常见的结构病害问题，如果不能对其进行有效处理，桥梁的使用寿命和使用安全将会受到极大影响。本文主要展现空心板桥梁常见的的结构病害，并对桥梁病害成因进行分析。

关键词：桥梁;空心板;结构病害;成因分析

前言：桥梁是我国现代化建设的重要基础设施，在经济建设中发挥了重要作用。然后，随着大量桥梁服役年限的提高，重型车辆的数量不断增加，在荷载和环境的共同作用下，各种各样的病害相继产生，对桥梁的安全运营造成了安全隐患。

一、空心板梁底部纵向裂缝及成因分析

梁板纵向裂缝对纵桥向承载能力影响不大，但严重的裂缝对梁体的整体性和刚度产生影响。梁板产生纵向裂缝的原因主要包括设计、施工及运营三个方面。1）设计方面：早期由于设计经济因素制约，其底板厚度较薄，薄壁结构在纵向受力产生畸变变形，同时在底板上下缘产生弯曲应力，当畸变拉应力超过混凝土的抗拉强度，势必产生底板纵向裂缝;2）施工方面：预应力梁板在轴向压力作用下底板将产生横向拉应力，此应力与截面的畸变应力组合后往往大于混凝土的抗拉强度，这是产生纵向裂缝较为普遍的原因。后张法由于管道定位不牢固，预应力钢束在浇筑混凝土后出现起伏状，则张拉钢束时预应力的径向力将导致底板出现局部开裂。3）运营方面：在日常使用过程中由于支座极易出现局部脱空、整体脱空甚至支座缺失的情况，则梁体受力偏移，梁体约束扭转内力加大，在约束扭转作用下同样产生畸变弯曲应力，同样引起梁板产生纵向裂缝。

二、空心板梁底部横向裂缝及成因分析

梁板横向裂缝是最为常见的裂缝，这个裂缝通常横向贯通梁底，裂缝位于1/4～3/4跨，这些裂缝通常是在荷载作用下产生的正弯矩裂缝。钢筋混凝土梁产生横向裂缝的主要原因是混凝土的抗压不抗拉的材料，抗拉强度只有抗拉强度的1/10～1/15，在常规车辆荷载及其重型车辆作用下，当梁底受力拉应力超过混凝土抗拉强度就会产生横向受力裂缝，当不超过《公路桥涵养护规范》规定的裂缝宽度限制0.25mm不会影响桥梁的承载能力，是正常的荷载裂缝，但应当引起重视，加强观察。预应力混凝土梁是不允许产生横向裂缝的，一旦产生横向裂缝说明预应力不足，应引起高度重视，及时进行专项加固。

三、空心板竖向裂缝及成因分析

预应力混凝土空心板侧面出现大致竖向的细小裂缝，有时也伴有水平裂缝，形成交错，裂缝宽度一般在0.15mm以下，裂缝深度仅至混凝土表层。这种裂缝称为表面温度裂缝，是构件表面与内部混凝土温差过大引起的。预应力混凝土空心板往往采用蒸汽养护，如果对养护的降温控制不好，例如降温速度过快，空心板受外界冷空气的影响，混凝土表面急剧降温，而板内混凝土温度还比较高，表面混凝土的收缩受内部混凝土的约束，混凝土产生拉应力，若拉应力大于混凝土的抗拉强度，则混凝土表面会开裂。

四、空心板间铰缝脱落、渗水及成因分析

空心板间铰缝主要起板梁的横向连接作用，使空心板形成整体，共同承载上部荷载。铰缝脱落、渗水是由于铰缝结构尺寸偏小，铰缝间连接钢筋薄弱，设计中没有足够重视新旧混凝土之间的粘结力弱化问题均会导致铰缝病害产生，施工中铰缝混凝土振捣不密实，铰缝内部钢筋保留不全，铰缝底部用布条、麻布等杂物填充，没有浇筑铰缝砂浆等，均会导致铰缝混凝土强度达不到设计要求，另外超载车、下部不均匀沉降等原因也会导致铰缝产生较严重的破坏。铰缝渗水一般伴随着桥面铺装纵向裂缝，且裂缝有规律地分布在行车道、铰缝上方的位置。当出现铰缝渗水、桥面铺装裂缝，表明结构有可能形成单板受力状态，即板间的横向联系破坏，使得单块空心板单独承受车轮荷载作用。单板受力状况的出现，会使桥梁的承载能力大大降低，挠度增大，刚度也相应降低，从而缩短桥梁的使用寿命。

五、空心板梁腔内积水及成因分析

空心板梁腔内积水是由于重力作用，梁端封头混凝土自然下沉和收缩，引起封头板上部砂浆出现收缩裂缝，而下部较密实。在降雨过程中桥面汇集的大量雨水从伸缩缝破损处流入梁端间和台帽间的缝隙中，雨水沿梁端封头混凝土处的缝隙流入空心板梁腹腔内，由于空心板梁端封头混凝土下部密封较好，在腹腔内形成一个蓄水槽，随着雨水不断渗流进入腹腔，在梁板腹腔内形成了积水。梁板积水会导致梁板自重增加，在汽车荷载作用下会加大梁板挠度，增加梁板底裂缝宽度，引起钢筋的锈蚀，随着钢筋锈蚀成度的增加，梁板的承载能力逐渐降低，如果处理不及时，将直接危机桥梁的安全。

结论：综上所述，表明桥梁病害产生的原因来源于设计、施工、养护等各个环节。在不断增加的交通量和车辆荷载以及材料等因素共同作用下，桥梁出现病害的时间越来越短，面临的交通压力也越来越大。本文通过对空心板梁桥梁的常见结构病害的分类及成因分析，对于已经建成的桥梁的防治提出未病先防，即病早治的养护策略，并对桥梁养护人员正确认识空心板梁桥提供技术支持，从而使预防性养护策略在桥梁养护工作中显得尤为重要。

参考文献

[1]方诗圣，王建国.桥梁工程检测与施工监控技术[M].武汉大学出版社，2014（3）.

[2]陈明鸿.浅论道路与桥梁结构病害加固探析[J].低碳地产，2016（6）：200.

[3]牛路.浅谈道路桥梁的常见结构病害及加固技术[J].价值工程，2015，5（6）：61-62.

[4]赵华庆，史卫滨.空心板梁底板纵向裂缝成因分析及加固对策[J].铁道建筑，2011，3（4）：4-5.