4 桥梁养护与维修
4 桥梁养护与维修
4.1 一般规定
4.1.2 桥梁养护中需要重视结构的变形、变位观察，如存在安全隐患，及时向上级主管部门报告。
4.1.8 为减少活载扰动影响，确保养护维修、加固实施的安全和质量，在施工的关键环节，如增大截面、胶体固化、张拉体外预应力钢束等，通常根据工艺、材料要求，实施交通管制。
4.2 桥面系养护与维修
4.2.1 桥面铺装病害处治前，先分析原因。如因长期含水浸泡造成的脱落、拥包，通常在有效改善排水设施后，再进行面层修补；如因装配式梁板横向联系损坏、单梁（板）受力造成，一般先增强横向联系，改善结构支撑等，再进行修补。
水泥混凝土桥面铺装改造的重点在于保证新旧混凝土结合良好。浇筑新混凝土前先清洁作业面，结合面做成凹凸不小于6mm的粗糙面，且一般不采用水灰比大的泵送混凝土。
防水混凝土桥面铺装层抗渗一般高于S6，且不低于原设计指标要求。在使用除雪剂的北方地区和酸雨多发地区，防水混凝土的抗渗系数一般不小于0.8。
经调研，冬季结冰区的桥面系的耐久性损伤，主要受冻融循环破坏和除冰盐氯化作用共同影响，其中氯化作用是损伤的主要原因，推荐采用人工、机械等综合除冰措施。
4.2.2 泄水管首要功能是保证雨、污水及时排出，同时避免排水侵蚀桥梁结构。如排水污染、侵蚀桥梁结构，一般采用调整泄水孔位置或适当接长泄水管。
水环境敏感路段的桥梁排水系统养护需注意避免由于排水不当导致水体的污染。
寒冷地区竖向集水管管口一般距离地面50 cm以上。
4.2.4 为便于养护检修时桥梁检测车的逐跨连续作业，增设照明设施时，对有中央分隔带的公路桥梁，一般将灯柱置于中分带；对分离式路基桥梁，则将灯柱置于行车方向左侧。
4.2.5 锚固件是伸缩装置的易损构件，检查中发现缺损需要及时修复。
更换伸缩装置注意预留埋置槽的空间是否合适，减小对主梁端头的干扰。更换伸缩装置时，根据桥址的气温条件，选择伸缩装置的安装温度，并计算接缝的闭口量和开口量，结合桥梁实际情况选择拟采用的伸缩装置的类型和型号；更换伸缩缝，一般选择在春秋两季进行；伸缩装置的安装宽度根据施工时的温度计算确定，安装放线时间选择在一天中温差变化最小的时间段内。伸缩装置更换时先凿除原锚固区混凝土，并加强锚固钢筋的设置。锚固区混凝土强度需要符合设计要求，当设计无要求时，一般不低于C40。
4.2.6 桥头搭板损坏及桥头引道出现不均匀沉降，其养护维修需从桥梁与道路两个方面着手。桥头搭板的病害主要是桥头填土沉降造成搭板脱空、断裂或枕梁下沉。搭板损害严重的需要挖开处理路基，重新浇筑搭板。桥头跳车处路面、路基的处理，参照现行《公路沥青路面养护技术规范》（JTG 5142）的有关规定执行。
4.3 梁桥上部结构的养护与维修
4.3.1 本条在原规范基础上对钢筋混凝土梁桥的主要养护与维修内容进行了增补，并提出具体工作要求。
- 钢筋混凝土结构的裂缝一般分为结构裂缝和非结构裂缝，结构裂缝通常包括弯拉裂缝、主拉应力裂缝、剪切裂缝、压屈裂缝等。钢筋混凝土结构的结构裂缝是结构本身受力情况的直接反映，正常情况下，钢筋混凝土梁是允许带裂缝工作的，但当裂缝宽度或分布范围超过一定限值时，会使结构的承载能力及刚度降低，直接影响结构安全，同时对结构的耐久性等造成不利影响，需要及时处治。非结构裂缝，因其对结构耐久性存在不利影响，当其裂缝宽度超过一定限值时，亦需要适时处治。
- 钢筋混凝土梁桥常见的表观缺陷包括蜂窝、麻面、空洞、露筋、剥落、风化及防腐涂层起皮、剥落等，此类病害对结构的美观及耐久性存在一定影响，要视其影响程度和范围适时进行维修处治。
- 多雨（雪）地区，箱梁（板）内积水、渗水，混凝土钙化物析出的现象较为普遍。由于桥面铺装开裂、防水层失效、顶板开裂、梁端封堵不严等原因，水从桥面进入箱梁或空心板腔内，形成积水。腔内积水会增加结构自重，降低结构安全储备，同时对结构耐久性造成不利影响。养护维修时，在梁底适当地增设排水孔可以排出积水，排水孔一般设置在纵坡低的一侧梁底，并避开受力主筋。
- 混凝土箱梁的箱室内、外温度差会产生温差作用效应，温差效应过大会对结构产生不利影响，合理设置通气孔可以有效降低温差效应。
- 早期修建的T梁、箱梁桥，其翼缘板底面未设置截水板或滴水槽，雨水顺着护栏外侧流至翼缘板下缘和腹板上，对结构的耐久性及美观造成了不利影响，需要采取截水措施。
- 混凝土梁桥跨中下挠过大与材料、环境、荷载等多方面因素有关，影响桥梁正常使用和结构安全时，需进行特殊检查评估，制定合理可行的处治措施并及时实施。
- 梁体发生异常变位时，会使其受力状态发生改变，影响使用功能和结构安全。发生异常变位多与桥梁约束条件变化、周边环境变化及外荷载影响相关，需进行特殊检查评估，查找原因，制定合理可行的处治措施并及时实施。
4.3.2 本条在原规范基础上对预应力混凝土梁桥的主要养护与维修内容进行了增补，并提出具体工作要求。
- 全预应力或部分预应力混凝土A类构件不允许出现垂直于梁体受力主筋方向的裂缝（多表现为受拉区顶、底板的横向裂缝及腹板斜裂缝）。此类裂缝产生，表明梁体可能存在应力超限或承载能力不足，影响结构安全，需要及时采取加固处治措施。
- 预应力体系的完好、有效是预应力结构发挥其正常使用功能的安全保障。受施工工艺等因素影响，预应力管道压浆不密实、钢束锈蚀的病害较为常见，此类病害具有一定的隐蔽性，需经过特殊检查判定，如发现预应力钢束锈蚀，需要及时处治。
- 体外预应力钢束是通过转向块和锚固块向混凝土梁体施加预应力，除了索体本身，转向块和锚固块对系统的安全也起着关键作用，在养护中需要重视。
- 对于预制节段拼装的预应力混凝土梁桥，随着体外预应力防腐技术及体外预应力设计理论的发展，利用无黏结体外预应力技术建设的预制节段拼装的混凝土桥梁将会越来越多，此类桥梁由于采用工厂化预制，主梁本身通常质量较好，不易产生各类病害，各节段间的接缝是整个结构的薄弱环节，需要重点关注。
4.4 拱桥上部结构的养护与维修
4.4.1 圬工拱桥的维修工作主要是修理拱圈和拱上结构砌体的个别损伤部分，如裂缝、缺陷、局部变形等，以恢复结构的整体作用。
圬工拱桥灰缝内砂浆容易脱落，造成砌缝不密实，砌体结构松散。砌缝内长出杂草等植物情况也较为常见，不但影响结构的美观，还会给结构带来安全隐患，日常养护中发现此类情况要及时进行处理。
圬工砌体表面缺损需要及时采取针对性措施进行养护处理。圬工砌体的边角压碎砌块断裂，干砌石拱桥砌缝张口等，一般用水泥砂浆修补。若个别块体压碎或脱落，需用新的块体填塞更换，更换时保证嵌挤或填塞紧密。砌缝砂浆若发生剥落，通常在凿除后重新用干硬性砂浆或微膨胀砂浆填筑，表面重新勾缝。
4.4.3 1 拱式腹拱的三铰拱多采用平面铰、弧面铰或假铰（拱顶铰），有的将多孔腹拱做成平铰的双铰拱。保持拱铰转动的机动性对保证结构正常受力十分重要。养护时要注意清除嵌入铰缝、变形缝的杂物等。与变形缝对应的栏杆保持可以自由伸缩。
3 多孔连拱拱桥的拱上填料更换时，需要严格根据设计工序进行，并观测相邻孔跨拱圈和墩台的变位。
4 钢筋混凝土拱桥拱上建筑常出现底座梁开裂、盖梁与立柱剪切斜裂缝和弯曲裂缝等，处治时要对底座梁进行受力分析并按底座梁的受力状态进行配筋验算，对可能存在的拱肋变形不均匀、拱上立柱间横向联系偏弱等问题加以处治。
4.4.4 钢拱桥常见病害包括涂装失效、锈蚀、焊缝开裂、疲劳裂纹、冲击变形、失稳等。钢拱桥涂装失效通常出现在拱上构件凹角、焊缝、构件间缝隙等位置，吊杆钢拱桥易出现涂装失效的位置包括吊杆锚固套筒、拱肋锚固区焊缝等部位。
4.4.5 由于钢管混凝土拱桥最重要的承重部分长期暴露在大气之中，为保证该类型桥梁的使用寿命和正常性能，做好对钢构件的防锈防腐工作是十分重要的。
钢管内有空洞或离析时，一般要先清除离析的胶凝材料，然后钻孔注入填充材料再封闭钻孔后涂装防腐。
4.5 钢结构的养护与维修
近年来新建钢桥大多采用栓焊结构，但早期修建仍在运营中的钢桥多是铆接结构，铆接钢桥维修参考相关资料实施。
4.6 斜拉桥上部结构的养护与维修
4.6.1 斜拉索是斜拉桥的养护重点，斜拉索截面较小，处于高应力状态，对腐蚀作用十分敏感，因此养护中保持拉索的防护层有效十分重要。斜拉索养护的重点部位是上、下锚头处、锚头、拉索出口密封处等。斜拉索的锚固系统是容易产生病害的部位，容易积水且检查较困难，该部位受力也复杂。因此，一定要及时清理锚固系统附近的杂物、积水，定期涂刷油漆，保证斜拉索及其锚固系统处于干燥、清洁的环境中，避免出现腐蚀病害。一旦发现病害，在查明并分析原因后，及时采取合理的处治措施。
斜拉索主要有平行钢丝索和钢铰线索两大类，各自有配套的锚具，其防护层也有区别，需结合各自构造特点进行养护维修。
4.6.2 减振装置是用来抑制或避免斜拉索在风雨作用下出现剧烈振动的，故需要保持其正常的工作状态。减振装置如外置阻尼器多为生产厂家提供的定型产品，种类较多，构造和工作机理也有很大的差别，需结合其构造、类型进行养护。当检查发现阻尼器的外观尺寸及位置产生了一定的变形时，需要进行调整，使之恢复到正确安装位置。按生产厂家提供的养护技术要求对阻尼器内的黏性材料进行检查、比较，工作性能不能满足设计要求时，进行更换。
4.6.5 斜拉索索力需要控制在设计规定的合理范围内。索力过大易出现疲劳问题，过小易导致附近索的索力增加。索力的偏差也会导致主梁和索塔的内力变化，易使结构内力分布不合理，因此索力偏差过大时需要进行调索。调索前，对所要调整的斜拉索要进行详细检测，确认索体本身无明显病害，方可调索。如果经过评估，个别索需要更换，则调索和换索工作一般同时进行。更换个别拉索时，需要考虑新旧索的匹配性。
斜拉索断丝可能是锈蚀、应力集中或疲劳造成的，无论是断丝或锈蚀，对斜拉桥的结构安全和耐久性均有重大威胁。斜拉索的截面损失达到一定程度时，应当更换，但不同的文献给出的损失率不同，且差异较大，如2%、5%、10%、20%。考虑到斜拉桥多为重要性桥梁，规定出现锈蚀或断丝后，由专业机构进行专业试验检测，评估后决定是否换索。
在换索过程中一般要观测主梁挠度、塔柱水平位移；观察拉索是否有断丝、滑丝、失效现象；测量拉索索力。在换索过程中拉索索力监测包括以下内容：拉索张拉阶段的索力测量；换索对邻近拉索索力影响的监测；换索过程中缺一根索对邻近拉索索力影响的监测。
换索完成后，一般进行验收测试，包括索力测试、静载试验、动载试验。
4.7 悬索桥上部结构的养护与维修
4.7.1 主缆系统养护重点在保证其免受水分侵入产生锈蚀，满足线形和受力要求，保证其耐久性。防护层、表面涂装或缝隙填料损坏导致雨水或潮气侵入主缆内部，海洋大气下的积尘含有大量盐离子，具有极强的腐蚀性，容易引起主缆锈蚀，养护过程中需要保持防护层和涂装的完好，经常清扫主缆表面的积雪、积灰。定期对吊索锚头、叉耳、销子等构件进行检查，保持清洁无锈蚀。
主缆缠丝及其涂装是主缆的最外层防护，直接承受腐蚀介质的作用，需要特别注意缠丝的养护与维修。如要全部更换主缆缠丝，通常需要边放松边缠丝，或放松一段缠丝一段，不让主缆钢丝在空气中裸露太久。
悬索桥更换主缆的难度大、造价高昂，目前仅有个别悬索桥更换过主缆，如法国的Tancarville桥、多米尼加的Duarte桥等。主缆是悬索桥的重要受力构件，对其进行更换需要经过详细论证和科学决策。对小跨径或有文物价值的重要悬索桥，可以考虑更换主缆。
悬索桥线形变化过大，即挠度变化过大时，通常是结构隐藏着较大问题的征兆，需要会同设计单位和有关专家分析研究，找出原因，提出合适的整治措施。
4.7.2 引起吊杆系统损坏的主要原因是锈蚀，如防护层、表面涂装损坏导致雨水或潮气侵入引起锈蚀等。吊杆的腐蚀将严重影响结构的安全。
索夹滑移对吊杆的受力将产生不利的影响，需要重视，要使索夹与主缆的夹紧程度保持恒定，并使高强度拉杆的预拉力达到并保持在设计值。
由于恒载改变、温度变化或主缆变细（索夹滑移）等原因，会导致吊杆力变化。而个别吊杆力的变化必然会引起邻近吊杆力的重分配，同时使局部主梁的应力状态发生改变。因此需要及时采取有效措施。
4.8 桥梁下部结构的养护与维修
4.8.1 本条在原规范基础上对桥梁墩台的主要养护与维修内容进行了增补，并提出了具体工作要求。
墩台发生异常变位会改变桥梁结构的受力状态，对结构安全和使用功能造成不利影响。需要进行特殊检查评估，查找变位成因，采取有针对性的处治措施。
4.9 基础、锚碇的养护与维修
4.9.1 本条在原规范基础上对桥梁基础的主要养护与维修内容进行了增补，并提出了具体要求。
基础承载能力不足，出现超过允许值的沉降时；基础局部被冲空、冲刷严重或基础的病害严重，导致墩台滑移、倾斜时，需要对基础进行加固。简支结构桥墩台基础的容许沉降值和位移值：
注：L为相邻墩台间最小跨径，以m计，跨径小于25 m时，仍按25 m计算。
桩、柱式柔性墩台的沉降，以及桩基承台上墩台顶面的水平位移值，视具体情况确定，以保证正常使用为原则。连续梁桥的沉降容许值以设计值为准。
基础冲刷过深或基底局部淘空，一般采取抛填块石、片石、铅丝石笼等防护措施。对跨径小、净空允许、局部防护难以置于一般冲刷线以下的桥梁，一般采取整孔防护；对跨径较大、天然河底下切、河段上一般冲刷较小、护基顶面有可能设置在一般冲刷线以下的桥梁，一般采取局部防护。
4.9.2 锚碇的散索鞍和锚固区附近受力复杂，容易出现裂缝等病害，故需加强这些部位的检查、养护。锚碇及基础出现过大变位、裂缝、渗漏水等病害时，将对主缆的线形、内力等产生影响，对结构的安全不利，故需重视锚碇、基础的养护和维修工作。
4.10 支座的养护与维修
4.10.1 日常养护需保持支座的机动性能和位移功能。防止杂物、垃圾等将支座卡死，防止钢构件锈蚀、橡胶件老化、紧固件松动等；防止因支座养护不当造成桥梁主要受力部件产生附加内力。
板式橡胶支座局部脱空是常见病害，维修时一般现场放样，加工楔形钢板予以填塞，改善支座受力，需注意保持支座底面水平。
4.10.2 支座是桥梁的可换部件，尤其是橡胶支座，因材料老化，其使用寿命远比混凝土、钢材短，除了病害严重及时更换外，需根据各地实际情况，建立定期更换制度。早期使用的油毡垫层支座，在养护更换时，一般更换为其他性能可靠的支座。
更换支座时，需首先分析支座病害产生的原因，并进行相应的处理。
4.11 桥梁附属设施的养护与维修
4.11.1 桥梁设置的航空灯、桥梁助航标志及供电线路、通信线路亦为桥梁防撞保护的重要措施，如有损坏需及时更换或维修。
4.11.5 检修通道是对桥梁构件进行检查、养护、维修的通道，包括主缆检修道、索塔检修道、主梁检修车及轨道、锚碇内外检修道、主梁拱圈检修道等，要保证其安全性。对于长期未使用的检修通道，在使用前需根据安全需要进行严格的检查、养护。
4.12 调治构造物的养护与维修
4.12.1 桥位调治构造物是在桥位及其上、下游附近河段上修建的水工构造物，其作用是调治水流，改善桥位河段水流条件，使桥孔排水、输砂通畅，并减缓水流对桥位附近河床、河岸的冲刷，保证桥梁及桥头引道稳定、安全。导流堤、丁坝、顺坝、格坝和透水坝等调治构造物的功能是引导水流均匀、顺畅地通过桥孔，防止和减少桥位附近河床和河岸的变迁，保证桥梁、桥头引道和河岸的安全与稳定。
导流堤、梨形堤、丁坝或顺坝的边坡受到洪水冲刷和波浪冲击，坡脚发生局部破坏时，一般采取抛填块石和铁丝石笼等措施进行防护。
若调治构造物不足以抗御洪水冲击，需及时进行加固。一般采用植草皮、干砌或浆砌片石、铁丝石笼、抛石等，也采用梢捆、柴排、混凝土或钢筋混凝土板、土工织物等进行加固。加固时，综合考虑水深、流速及波浪冲击等因素。加固的高度，淹没式的加固至坝顶，非淹没式的高于设计洪水位以上至少50 cm。
采用抛石和铁丝石笼防护时，抛填要适度，以免减小泄水面积而增大冲刷。抛填块片石时，块片石有良好的级配，并设置临时木溜槽，以控制抛填位置。
河床冲刷严重，危及墩台基础时，一般分别进行下列处治：
4.12.2 洪水前后加强对桥梁及其调治构造物的巡察，处理隐患于未然，并及时清除调治构造物附近的漂浮物，减少其对构造物的撞击，以免影响调治功能的正常发挥，避免其聚集而引起的碍洪。