大跨度钢桁梁桥养护决策

大跨度钢桁梁桥养护决策第第页绪论1.1选题背景这些年来随着世界交通的发展和需求，国内外修建了众多的超大跨径的桥梁工程，用以解决交通的制约问题。在桥梁的运营一段时间后，国内外相继出现了多起桥梁坍塌事件，造成了不可估量的社会损失和经济损失。宜宾小南门桥主桥是中承式钢筋混凝土肋拱桥，建成时是国内跨径最大的钢筋混凝土拱桥。2001年11月7日凌晨4点，四川省宜宾市南门大桥发生了吊索及桥面断裂事故，桥头两端桥面同时塌陷，连接主拱圈和支撑桥面板横梁的4对8根钢缆吊杆断裂，造成桥面发生坍塌。桥头两端的断裂处均位于主桥与引桥的结合点区域，该区域也正好是吊桥动态与静态的结合点。一边垮塌后，在恒载作用下结构发生受力不均匀现象，导致桥面的支撑力发生波浪形摆动，因此造成另一边也发生垮塌。四川省宜宾市南门大桥坍塌后造成交通及市外通讯中断，如图1.1所示。图1.1宜宾市南门大桥坍塌台湾省宜兰县南方澳跨海大桥为台湾唯一的一座单跨钢拱桥，桥长140m，桥宽15m，大桥建成于1999年，当时造价2.5亿新台币。此种桥型结构全世界仅有二座，一座位西班牙马德里市。2019年10月1日上午9点30，台湾省宜兰县南方澳跨海大桥出现断裂坍塌。如图1.2所示。此次南方澳大桥坍塌的原因是吊杆的腐蚀断裂，吊杆是下承式结构拱桥的关键传力构件，在桥梁的运营过程中，吊杆内钢丝在环境因素影响下非常容易发生腐蚀，尤其是锚头等易积水和应力复杂的部位，腐蚀问题带来的结构性能变化往往更为突出。吊杆内钢丝的腐蚀一方面带来受力面积的减弱，并在锚头等局部位置造成应力集中现象，加快吊杆断裂的进程，导致结构发生腐蚀破坏。图1.2南方澳跨海大桥2018年4月1日凌晨2时，缅甸伊洛瓦底省的渺弥亚市（Myaungmya），这座跨越了Raway河的悬索桥发生垮塌，一辆6轮货车掉入河中，车上两人死亡。该桥始建于1994年，1996年9月18日运营，主跨径为182.9m；行车道（双车道）7.5m。通行10多年后，该桥存在南锚碇移位、桥塔倾斜（导致主跨下挠1m多）、主缆与吊索连接处腐蚀严重等病害。4根主缆断了3根，对于悬索桥而言，一般主缆的安全系数大于3.0，所以主缆断裂实属罕见。如图1.3所示。图1.3Raway河悬索桥就是在美国这样科学技术发达的国家，也发生过多座桥梁在运营期间发生垮塌事故，1967年建成的I-35W密西西比河大桥，1990年美国联邦政府相关机构将该桥评为有“结构缺陷”（structurallydeficient）。2001年明尼苏达大学土木系的一份报告指出I-35W大桥钢桁梁中的纵梁构件已扭曲变形，同时还发现该桥的桁架构件产生疲劳现象。报告中指出的桥梁养护不足这一问题却没有被政府相关机构所重视。

当地时间2007年8月1日下午交通高峰时段，该桥突然坍塌，图1.4所示，造成8人死亡，79人受伤。据估计事故发生时桥上有50-100辆机动车辆，是自1983年以来美国最严重的非天灾或外力因素所造成的桥梁坍塌事件。图1.4I-35W密西西比河大桥坍塌事故上述桥梁事故的发生，其原因具有共性，年久失修或检修不力，或对严重的结构缺陷没能予及时维修加固，是导致桥梁事故的主要因素。在桥梁运营期间，对桥梁的维修和养护工作的重要性认识不足，桥梁的病害未被及时处理，使桥梁长期处于“亚健康”或“不健康”的运营工作状态，导致结构的耐久性和安全性均有所下降，结构失效的安全风险增加，最终造成桥梁坍塌，带来了无法估计的直接和间接损失。由于对桥梁的维修和养护工作不重视、桥梁管养技术力量薄弱、检测手段落后等原因，缺乏对桥梁受力特点的了解和预防性养护理念，养护不及时、不到位，致使桥梁病害没有得到有效控制，建成通车一段时间后，在役桥梁出现了各种不同大小程度的病害。为确保桥梁的承载力及耐久性，在运营期间必须充分重视桥梁的维修和养护工作，延长桥梁的使用寿命，减少桥梁坍塌带来的损失。1.2研究目的和意义在桥梁后期运营过程中，因为结构体系本身的复杂、材料的缺陷、施工工艺与方法、质量问题、环境腐蚀及车辆超载等各种因素会造成结构出现各种病害，这些病害会对桥梁结构的安全运营产生一定的影响，所以需要加强结构的养护工作。建立高效、顺畅的养护管理体系，使各方的工作都能有章可循并得以规范的管理，确保桥梁养护管理工作的及时性、有效性。桥梁养护维修应遵循“预防为主，防治结合”的原则,采用综合维修和经常维护相结合的方法，整治已有病害，及时消除危及行车安全隐患，保持桥梁建筑物状态均衡完好，外观整洁，标志齐全明显，排水良好，桥头连接顺适，附属设施齐备，在保证安全运营的同时，最大限度地实现和延长桥梁的设计使用寿命。在养护过程中，应根据桥梁具体结构合理选择准确适用的方法进行检测和状态评估，掌握桥梁结构各组成部分的状态，根据桥梁实际状态合理选择安全可靠的措施进行维修和加固。通过对桥跨结构进行经常的、适时的养护和维修，确保桥跨结构的完好状态和服务水平。通过系统地实施桥梁检查、检测与评价，及时掌握桥梁的技术状况，有计划地进行必要的预防性养护和修正性养护，确保桥跨结构长期安全运行。1.3大跨度钢桁梁桥的发展历程钢自1890年代开始在材料用于构建桥梁、钢桥设计理论在1920年代有了很大的发展,工程界逐渐掌握了静定钢桁架梁内力分析方法，钢桥跨度逐渐增加。早在1889年中国就开始尝试建造钢桥,但早期由于钢铁产量较低，品种少，而且设计与施工技术相对落后,主要由钢筋混凝土作为桥的建筑材料。当时钢梁主要是由外国制造,我国钢桥主要桥梁施工主要为外国国家。建国前主跨超过100m的钢桥只有两座，一是陇海线上的黑石关伊洛河桥（128.7m），二是津浦线上的泺口黄河桥（164.7m）。新中国成立后，中国的钢桥建设事业一直蓬勃发展。京广铁路武汉长江公铁两用大型桥梁于1957年竣工，全长1156米，这对后来的南京长江大桥奠定了基础。上世纪60~70年代成昆铁路建设，一次建成44种不同类型结构的钢桥，结束了我们国家铆接钢桥的100多年历史;从铆接到栓焊，再到全焊，从依赖进口钢材到国产，一系列的大跨度钢桥建设，充分展现了我国在大跨度钢桥建设领域在已经取得了巨大的进步。这些年年来,我国交通的快速发展，特别是在桥梁工程领域，出现了许多造型新奇，结构复杂的桥梁。高速铁路桥梁通常是采用较小的跨桥，但因为需要跨越大江、大河和深谷，建造大跨度钢桁梁是不可避免的。与传统的钢筋混凝土相比，钢强度高，表面密度和容许应力比值很小，所以钢桥跨越能力大，是大跨度钢桁梁的一个重要选择。而且钢桥通常是工厂预制后现场组装，最适合工业化生产、易于运输、快速安装，同时钢构件很容易修复和替换，可以重复回收，污染小。钢桁架是实腹钢板梁桥根据一定的规则空腹化的结构，总体结构主要承受弯矩和剪力的。但具体到每个桁架杆则主要受轴向力。与实腹梁相比,因为使用稀疏的腹杆代替总体的腹板，所以节省了钢材且减少结构的重量；且腹杆钢材用量比起实腹的腹板会减少，所以钢桁梁可以做成较大高度，具有更大的刚度和跨越能力。大跨度钢桁梁桥的主要病害大跨度钢桁梁桥由上部结构、下部结构和桥面系三部分组成，因此其主要病害可从此三部分进行分类，即上部结构病害、下部结构病害和桥面系病害。大跨度钢桁梁桥通常在铁路桥上应用较多，因此对大跨度钢桁梁桥养护和维修以铁路桥为主要研究对象，其主要病害应重点关注其上部下部结构，上部结构有钢桁梁和支座，下部结构包括桥梁的墩台和基础。由于大跨度钢桁梁桥的强大跨越能力，此种桥型通常布置在跨越河道较宽的河流，下部结构及基础一般位于水下，因此对结构的防腐要求较高，下部结构通常采用钢筋混凝土材料来满足长期的水中腐蚀环境。2.1大跨度钢桁梁桥上部结构的主要病害2.1.1主梁的主要病害桥梁运营中连续钢桁梁主梁的主要损伤和破坏形式如下：钢结构锈蚀、钢梁裂纹、杆件损伤、螺栓松动断裂、主梁下挠等病害。（1）腐蚀对钢桥而言，没有防护或缺乏防护的钢桥构件的腐蚀损伤和破坏是最普遍的破坏形式。从腐蚀机理来说，钢桥构件的腐蚀主要是电化学腐蚀，在有水条件下发生，是金属表面与离子导电的介质发生化学反应。腐蚀导致桥梁构件截面消弱，出现锈坑、缺陷和裂纹，造成桥梁使用寿命降低甚至断裂。桥梁防腐蚀是采取能够隔离腐蚀介质的涂层涂于构件表面，使涂层始终处于良好状态，因此钢桥的防腐工作是养护维修的重要作业之一。（2）裂纹和裂纹扩展钢材在制造和使用过程中，微观缺陷遭受塑性变形及应力变化影响后进而形成宏观裂纹。经过长期运营，材质发生劣化和疲劳效应后，导致宏观裂纹扩展，裂纹的扩展最终发生构件脆断，引起结构局部和整体破坏。（3）桥梁构件塑性变形及丧失承载力经过长期运营后，高强度螺栓连接处塑性变形累积形成连接松动或造成高强度螺栓断裂、缺失，从而引起结构线型变化。此外车、船的碰撞也能造成构件的局部塑性变形，如果构件塑性变形过大，那么桥梁就丧失了其正常使用功能甚至丧失承载力，发生灾难性的破坏。2.1.2支座的主要病害支座是连接桥梁上下部结构的重要构件，其主要功能是将上部结构承受的各种荷载传递给墩台，而且能适应上部结构因荷载、温度变化、混凝土收缩等产生的变形（水平位移及转角），使上部结构的实际受力情况符合设计假定的计算模式。支座是易损坏的部位，其病害包括它本身的病害和支承垫石病害。支座主要病害有：（1）钢支座的滑动面磨耗大、不平整，钢轴承或其它部件有裂纹或切口，滚轴有偏移和下降。（2）支座螺母不紧或螺栓脱落，支座地脚螺栓剪断。（3）活动支座不灵活或实际位移不正确。（4）固定支座的固定螺栓剪断。（5）支座的实际纵向位移偏大或发生横向位移。（6）支承垫石损坏。2.2大跨度钢桁梁桥下部结构的主要病害桥梁的下部结构包括桥梁的墩台和基础，是桥梁的重要组成部分，直接承受上部结构的各种荷载，同时将这些荷载连同本身所受的荷载一起传递到地基。桥台连接桥梁与线路，不仅承受上部结构的荷载，同时要承受来自台后线路填土的土压力。桥墩不仅承受上部结构荷载，还要承受风力、流水压力和特殊情况下可能发生的船只或漂流物的撞击力等。实践说明，桥梁的下部结构对桥的安全运营的作用至关重要，对桥梁承载力的影响也应考虑下部结构的影响。如若墩台出现不均匀沉降将严重影响桥梁上部结构的受力状态，对于连续结构，这种沉降会产生极大的附加内力，严重影响桥梁的安全运营。桥梁下部结构可能产生的主要病害为：1、墩、柱出现露筋和锈蚀现象；2、部分桥墩、柱出现横向、竖向裂缝或网状裂缝；3、桥台出现竖向裂缝和水平裂缝；4、桥梁盖梁出现竖向裂缝；5、桩基础出现河床冲刷、露筋和混凝土脱落等缺陷。大跨度钢桁梁桥运营养护标准桥梁的运营养护应贯彻“预防为主，防治结合”的策略，建立完备的运营养护方法，实现工作程序化、管理制度化、资料数据化。通过系统地进行桥梁检查、检测与评价，随时掌握桥梁的技术状况，有计划地实施预防性养护和修正性养护，确保桥跨结构长期安全运行。通过对桥跨结构进行经常的、及时的养护和维修，确保桥跨结构的完好状态和服务水平。3.1桥梁养护的原则与内容在桥梁的运营期间，桥梁的养护目标如下：1、随着桥梁的建成通车，对桥梁的养护随即展开，并应保持长期不间断而有序地进行；2、保持桥梁结构的各组成部分处于完好状态，及时修复损坏部分，最大限度地减少桥梁各组成部分的损坏；一旦损坏应及时修复。保证桥梁安全畅通，尽可能缩短限制行车速度的时间，保证行车的“安全、快捷、舒适”；3、确保桥梁抗自然灾害的能力，如抗强地震和抗洪能力；4、在保证安全运营的同时，最大限度地实现并延长桥梁的设计使用寿命；5、掌握桥梁结构各组成部分的状态，收集和完善其技术与管理资料，为养护维修和以后的加固提供必要的条件。3.2桥梁养护基本要求依据桥梁的养护目标，桥梁养护的基本要求如下：1、对桥梁养护工作，要求结构完好，损害部分及时得到修复：桥面及其桥头引道平顺，行车平顺舒适、排水畅通、交通管理标志齐全明显、全桥外观整洁。通过积极的维修养护，不断完善和提高桥梁的技术状况，使之达到预期设计能力和服务水平。2、预防为主。预防、养护和整治相结合；综合维修和日常保养相结合。3、检查是养护维修和病害整治的重要依据。设置检查通道，并进行必要的定期安全养护。建立检查工作制度，指定专人负责落实。4、维修和病害整治有计划、有准备，技术上落到实处。不断采取新技术，以最经济的方发保证桥梁及其设施处于完好状态，达到桥梁养护的高标准、高质量、高效率，即管养工作中应积极采用新技术，提高监测的先进性与准确性，由被动管养向主动预防、信息化管养转变。延长桥梁的使用寿命，充分发挥其经济效益和社会效益。5、管养工作专业化。组成专业化的养护队伍，包括日常检测和日常养护、定期检查、专项养护、加固设计与施工、监理等队伍均需要专业化队伍来实施，并要求有相应的资质。6、管养过程中做好各种原始记录，建立并不断完善桥梁管养档案系统，作为桥梁养护维修和安全评估的依据。7、做好桥梁检查和养护的必要基础性工作，使得桥梁养护工作能够随时快速得到实施。对于难以到达的桥梁部位应搭设必要的永久性的平台，并作为养护工作的一部分施以必要的养护，确保养护等工作的安全。3.3大跨度钢桁梁桥运营养护标准3.3.1钢结构保护涂装由于铁路桥梁钢结构常年暴露室外，必将受到大气、水、机车车辆散落物等环境中有害物质的不断侵蚀，致使各部构件发生不同程度的锈蚀，锈蚀引起构件截面减少，和承载力降低，锈坑会增加钢铁部件的脆性断裂的可能性。钢结构锈蚀严重影响钢结构的使用寿命，大大削弱了钢结构的使用功能，甚至危及人身安全。钢材与外部介质相互作用而出现的损坏过程就是锈蚀，其有两种类型，一是化学腐蚀，一是电化学腐蚀。化学腐蚀是钢材直接与大气或废气中的氧气、碳酸气、硫酸气体或非电解质液体在表面化学反应而腐蚀。电化学腐蚀是由于钢内部含其他金属杂质，它们有不同的电极电位，当接触电解质或水、潮湿气体时，发生电效应，使钢材腐蚀。现实中桥梁的腐蚀，绝大多数是电化学腐蚀或化学腐蚀和电化学腐蚀的结果,只要有氧气和水蒸气就会腐蚀。钢材所产生的铁锈形成了一个很差的表面防护层，并不能阻止腐蚀继续发生。铁锈比母材的体积大，当铁锈在裂缝中膨胀时，就会导致板件局部屈曲。铁锈不具有母材的强度，且呈脆性，因此铁锈取代原有钢材后会导致结构承载力的丧失。强烈的腐蚀会产生局部的锈坑，增加了对刻痕敏感的钢构件发生脆性破坏的可能性。钢材锈蚀分为4个等级，分别以A、B、C、D表示。A级为表面覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈；B级为已经发生锈蚀，且部分氧化皮已经剥落；C级为氧化皮已因锈蚀而剥落，或者可以刮除，且有少量点蚀；D级为氧化皮已因锈蚀而全面剥离，且已普遍发生点蚀。钢主梁、钢桥面、支座钢件、人行道栏杆支架、防落梁设施、吊篮及围栏、检查车等钢结构应进行保护涂装，防止钢结构锈蚀，涂装层状态应良好。3.3.2钢梁构件钢梁构件应具有要求的刚度、强度和稳定性。各构件应力应在容许范围内。运营中应加强对连接节点、杆件、板件、高强度螺栓、焊缝的检查养护，使其经常处于良好状态。杆件若有弯曲，会产生附加应力，受压杆件还会降低其纵向弯曲的抵抗力。杆件若遭到损伤，由于截面削弱，影响杆件的正常受力状态，造成局部应力集中或超载，会加速杆件的断裂，甚至危及行车安全，所以钢梁杆件的弯曲和损伤应在容许限度内。具体见表3-1表3-1钢桁梁杆件伤损容许限度顺号伤损类别容许限度1桁梁主梁压力杆件弯曲弯曲矢度小于杆件自由长度的l/10002主梁拉力杆件弯曲弯曲矢度小于杆件自由长度的l/5003主梁腹杆或联接杆件弯曲弯曲矢度小于杆件自由长度的1/3004洞孔洞孔直径小于杆件宽度的0.15倍并不得大于30mm3.3.3高强度螺栓和焊缝高强螺栓依靠摩擦传力，螺栓松动后影响结构安全。保持高强螺栓的预拉力，是高强螺栓运营养护的重点。钢梁连接的高强度螺栓不得松动、锈蚀。若发现螺栓松动应及时加以拧紧，可以采用带扭矩计的风动、电动或手动扳手拧紧，拧紧时必须施加设计的预拉力。有关型号的高强度螺栓的设计预拉力值见相关规范规定。高强度螺栓的施工预拉力设计应符合要求，欠拧值或超拧值不能超过规定值的10%。高强度螺栓的初拧值应根据试验确定。通常取终拧值的40%~70%，终拧方法可采取扭矩法或转角法。采用扭矩法施拧时，按照选用的施拧工具，要先进行螺栓扭矩系数的试验，从试验数据中求算平均值作为施拧依据，如离散性过大，需认真研究采取对策。供货时若扭矩系数值可以保证，可不再作扭矩系数试验。施拧时，使用示功扳手将螺母拧紧到规定的扭矩。采取转角法施拧时，先初拧预拉力值，再按板束厚度及层数，试验测定螺栓轴向力与相应转角的关系，作为施拧依据，即在初拧后的螺杆和螺母的端面相对位置划一细线，再用长板手或风动扳手将螺母拧至规定的角度。焊缝处如果发现裂纹、没有熔合、夹渣、未填满、弧坑等缺陷时，要及时进行修补。焊接质量受人为因素影响相对较大，运营一段时间后，可能出现一些缺陷。钢桁梁采用整体节点，焊缝多，还存在交叉焊缝，可能出现疲劳开裂，应注意观测整体节点的焊缝开裂问题。3.3.4钢梁裂纹和螺栓失效限值钢梁有下列状态之一时，应及时处理：（1）主桁腹杆栓接接头处裂纹长度≥50mm。（2）主桁杆件、纵横梁受拉翼缘边裂纹长度≥5mm。（3）钢桁梁的端横梁与纵梁连接处下端裂纹长度≥50mm。（4）主桁节点和板拼接接头螺栓失效≥8％。（5）整体节点等焊缝处裂纹长度≥10mm。（6）杆件受压翼缘板件断面削弱达≥15％。3.3.5支座支座位置安装正确，上下座板一定要水平安装，支座与梁底和垫石间必须密贴无缝隙，水平各层部件间密贴无缝隙。活动支座滚动（滑动）面应保持洁净滑润，确保梁跨可以自由伸缩、转动。固定支座要稳定可靠。支承垫石的高度不得小于30cm。支座锚栓直径不能小于25mm，锚栓埋入墩台深度不得少于300mm，支座预留锚栓孔填满捣实，螺栓标准件需采用渗锌或多元合金共渗处理，锚栓不能剪断。支座钢质部分不应出现锈蚀。球型支座应各向转动性能一致，转动灵活，支座相对位移均匀。橡胶密封圈不得龟裂、老化。钢支座使用时，应保持各部分完好，有下列状态之一时，应及时处理：（1）钢部件裂纹深度≥10mm，主要受力部位焊缝脱焊。（2）支座底板变形凹陷≥3mm。（3）支座位移超限，纵向＞5mm、横向＞2mm。（4）活动支座卡死。（5）销钉剪断或锚栓折断数量＞25%。（6）支承垫石开裂、积水、翻浆。（7）支座位移或倾斜超过容许值。3.3.6墩台和基础墩台应具有一定的强度、刚度、抗渗性、耐久性和整体稳定性，且状态良好。承台和基础状态良好，基础下未发生不许可的冲刷或淘空，基础不均匀沉降满足设计要求。墩台如发现下列状态，应及时处理：（1）混凝土保护层碳化深度大于25mm。（2）混凝土梁中由于碱性骨料与混凝土发生化学反应导致墩台产生裂纹。（3）墩台在恒载作用下裂缝宽度大于表3-2规定的限值。（4）意外事故造成墩台混凝土局部损毁或钢筋变形、断裂。（5）墩台沉降不符合设计要求。表3-2混凝土墩台恒载裂缝宽度限值裂缝部位裂缝宽度限值（mm）墩台顶帽0.3经常受侵蚀性环境水影响的墩台身有筋0.2，无筋0.3常年有水但无侵蚀性的墩台身有筋0.25，无筋0.35干沟或季节性有水河流的墩台身0.4有冻结作用部分的墩台身0.2自然灾害及特殊事故的应急处理因桥梁所处的环境位置，遭遇自然灾害、出现特殊事故在所难免。自然灾害和特殊事故的发生是随机的，通常而言损坏越重的灾害出现的频率越小。基于经济技术条件，设计时依据结构物等级、结构物的规模及重要性，针对一定频率的灾害来设防。超越设防限度，就会造成损坏，所以要有对付超过设计安全度以外灾害的应急预案。灾害事件出现，轻则损害桥梁结构，影响其安全性和耐久性，重则造成桥梁毁坏、交通阻断，导致生命、财产重大损失。因此，在桥梁养护管理中对于防灾、减灾要做到高度重视，常抓不懈。实践证明，增强防护、排除隐患以及充分准备的灾害应对策略可以极大减少灾害的破坏程度。引发结构破坏的外界因素主要有：船只或车辆撞击、超限车辆过桥、桥梁火灾、桥梁遭受强震、桥梁经受洪水等。接到桥梁突发信息后，要立即向上级主管部门报告同时启动应急预案，及时有效地进行处理情况。应急处置过程中，应按相关规定向上级主管部门汇报有关情况。做好应对桥梁突发事件人员、物资、资金的保障工作，保证应急工作正常有序开展。桥梁出现危险状况，在做好必要的安全措施前提下，应立即进行检查，以调查出现危险的状况、发生规模、影响程度等。采取临时的应急措施，对桥梁进行必要的支撑或临时加固措施，确保桥梁不发生更加严重的缺陷。4.1船只撞击桥的管理当出现船只撞击桥后，应立即组织人员进行如下工作：1、调查碰撞时的详细情况，发生撞击时船只的速度、碰撞方向，船只的损坏情况，碰撞体的总质量，碰撞前曾采取的措施，当时的风力、水流方向、流速、水位，碰撞时桥上状况；2、桥梁损伤调查：利用相应设备，检查仔细检查桥梁各部件的损伤情况，观察受撞部位，墩台混凝土损坏情况，受伤面积、深度和范围，所在部位的形状，碰撞处标高，根据检查资料绘制墩台身碰撞损伤展开示意图。3、对被撞区采取超声波无损探伤，从而判断混凝土内部是否产生损坏。4、利用脉动法测定被撞桥墩动力特性有无变化，所测频率的阶次尽量高，以判断桥墩的损伤程度。5、检查受碰撞桥墩上支座情况：支座位置，支座有无不正常的位移偏斜，锚固螺栓情况，支座其它部件有无异常状况等；6、检查桥面，特别注意桥面上有无明显的变化，以帮助判明墩台有无倾斜。7、对墩台水下部分，特别是墩台变截面处进行水下探摸检查。8、根据调查资料，分析碰撞力、作用于桥墩的角度、碰撞位置以及当时的风向风力、桥上活载情况等检算顺桥方向及顺水流方向墩台在水面以下各截面主要是变截面处是否会产生裂缝，墩台偏心是否超限等，并结合实际情况，确定其是否安全。4.2桥梁火灾的管理桥梁由于各种原因发生火灾，若由于行驶在桥上或桥下的油车或其它载有易燃物品的车辆发生火灾，在经过一定措施扑灭大火后，必须进行检查，查明火灾原因及其对桥梁的影响部位和范围。发生火灾后的检查有以下几点：（1）受爆炸或火灾影响范围内的桥面、钢桁梁及伸缩缝是否受损。（2）火灾影响范围内各相关连接件是否受损；（3）查看拦杆、护拦及其它部位是否损坏，及时修复损毁。（4）钢桥杆件的防腐涂层有无变化；（5）查看桥面和其它部位的通讯和照明管线是否有效。对损坏部位处理方式如下：（1）桥面或主梁如有损伤需及时修补；（2）桥梁伸缩缝若有损伤，应予以维修或替换；（3）应对杆件和相关连接件防腐烧脱者进行防腐处理；（4）如有损坏的零部件应予以替换。4.3地震大跨度钢桁梁桥受到地震灾害后应立即判明灾情，可通过以下措施进行：1、利用相应设备，仔细检查桥梁各部件的损伤情况和范围，根据检查资料绘制结构损伤展开示意图。确定桥梁毁坏部位及程度，尽快加固。2、在地震作用下，桥梁支座、结构的跨中、横梁及横向联系部位、墩台帽与墩身连接处、承台与桩基连接处、墩台及梁体截面突变处等是地震破坏的薄弱部位，会产生较大的变位或应力集中，，应予特别注意。对损伤区进行超声波无损探伤，从而判断混凝土内部是否损坏。检查桥墩上支座位置，支座有无不正常的位移偏斜，锚固螺栓情况，支座其它部件有无异常状况等；对墩台水下部分，特别是墩台变截面处进行水下探摸检查。3、对可能因地震液化的地基，应进行加固、提高承载力。4、依据桥梁的结构特征，采取脉动法测定桥梁动力特性有无变化，所测频率的阶次尽可能高，以判断桥梁的损伤程度。并结合实际损伤情况，确定结构是否安全，制订防震及抢修预案，震后尽快恢复交通。4.4洪水大跨度钢桁梁桥遭受洪水时要对河床断面、水位、洪水通过时流速、流向情况的进行观测。1、设立水标尺在上游设置稳固而垂直的水标尺或用油漆画在墩台侧面的上游处。水标尺的起点应联系国家水准基点标的标高，水标尺上要标出历史最高洪水位和发生年月日。2、进行河床断面测量（1）测量时间：每次洪水后测量一次。对于季节性河流上的桥梁，洪水冲刷河床断面发生变化时，汛后测量一次。（2）测量地点：应在桥轴线及桥梁上下游各25m的三个断面上进行，每次测量的断面应固定。（3）测量范围：应在桥梁全长范围内进行。（4）测点位置：应能明确表示出河床断面，每个测点间隔10cm，必要时应增加测点；应在固定的测点上进行测量。（5）对常年有水的桥梁，有了解墩周冲淤变化的必要时，以桥墩中心为圆心，以一定距离为半径，再测量该范围内的水下地形。有需求时，在墩台周边进行潜水摸测。（6）在图纸上绘出测量结果，用不同颜色的笔绘制往年冲刷总图，从而比较历年冲刷的变化情况。3、洪水通过情况的观测（1）洪水通过时，要观测水流流向、流速，以及有无旋流、斜流、流木、漂浮物等情况，同时应监视墩台、调节河流建筑物、防护设备和桥头路基是否正常。对排洪能力欠缺和墩台不够稳定的桥梁，应着重观测。（2）对于被冲刷严重的墩台，可设自动记录的测深装置在该处或在洪水通过时采用铅鱼进行测深，需要时，采用仪器测深。（3）洪水通过后，应马上检查河道、河床、防护设备、调节河流建筑物和桥头路基的状态。（4）要注意检查在泥石流地区的桥梁的泥石流动态、谷坊内储量和冲击扇的变化。（5）设有巡守工的桥梁，在汛期应每天上午八时观测一次水位，同时填写水位观测记录。在主汛期水位上涨时，应增大观测频率，找出当年最高洪水位及其日期。根据水位观测记录，定期绘制水位曲线图。第5章铁路大跨度钢桁梁桥的检查和技术状态评定建立桥梁检查制度，是桥梁养护和管理的基础。检查桥梁建筑物是全方位掌握设备状态变化的重要方式，也是确保行车安全的基础性工作。一切养护工作的基础是桥梁检查，必须加强对桥梁构造物的检查，才能及时系统地掌握桥梁的技术状况，及时发现缺损和相关环境的变化可能使桥梁损坏的原因，然后通过一定阶段的检查、监测等的结果对比分析，发现桥梁缺损或病害的规律，避免桥梁养护的盲目，从而有针对性地对桥梁进行保养、维修和加固工作。桥梁状况评价的重点是对在规划使用期限内的桥梁使用功能和承载能力的评价，为一般意义上的桥梁评定。通常而言，桥梁评定包括了一般评定和适应性评定两部分。一般评定是根据桥梁定期检查资料，采用数量级评定方法对桥梁各部件技术状况作出综合评定，从而确定出桥梁的技术等级，提出各类桥梁的养护措施。对桥梁的适应性评定有四个方面：依据定期和特殊检查结果，评定桥梁的实际承载能力适应率、通行能力适应率、洪水宣泄能力适应率和承载能力评定等。前三方面代表桥梁的整体适应性，并提出桥梁维护和改修方案等。承载能力评定则是针对单座桥梁的，通常在一般评定后，结合检算分析和荷载试验，对桥梁实际承载能力作出评定。铁路大跨度铁路钢桁梁桥检查制度有以下内容：（1）水文观测；（2）定期检查；（3）经常检查；（4）临时检查；（5）专项检查；（6）检定试验。依据制度经常和定期检查，必要时进行临时检查和专项检查，及时发现桥梁状态变化和缺损，定期进行桥梁检定与试验，制定相应的养护对策。5.1经常检查经常检查主要指检查桥梁状态变化快和对行车安全有直接影响的部位，主要通过步行、目测和简单工具进行测量，对桥面设施、主梁、支座、墩台基础的技术状况进行从外表可见到的病害和缺陷检查。经常检查中若发现结构或部件明显损坏，可提前进行定期检查，或者进行专项检查，甚至桥梁检定与试验。经常检查巡检周期应每月至少1次，而且雨季应增加检查频率；在雨季来临前、季节变化时、异常气象环境下应加强检查。若在经常检查中发现桥梁的重要构件有A类病害，马上做一次定期检查。经常巡检主要采取目测的方式，并借助简易设备（如望远镜、照相机、摄像机，以及扳手、铲子、锉刀等常用工具）来进行检查和记录。对能够步行到达的部位则到达检查部位查看，对步行较难到达的部位可使用望远镜等工具进行查看。1、经常检查主要针对桥面设施、上下部结构的技术状况采取日常巡视检查，及时发现损伤进行维修保养。2、经常检查过程中若发现重要部件存在明显缺陷的桥梁，应马上进行定期检查。3、要完善经常检查的记录，做好存档备案工作。4、经常检查的结果作为桥梁日常养护的技术依据，并可作为定期检查的参考资料，如通过经常检查对比发现桥梁病害的发展情况等。经常检查的主要内容如下：（1）钢桁梁保护涂装是否完好，有无损坏、开裂、老化变色、起皮、剥落、锈迹。主梁有无异常横向摆动、竖向振动、有无异常变形及其他异常情况。适时抽查焊缝是否开裂、螺栓连接是否松动或缺失等。（2）支座是否正常、有无缺损、变位。活动支座是否灵活，位移量是否正常。（3）墩台有无裂纹、混凝土裂缝是否发展和其它异常，是否因被船只或漂流物撞击而损坏。基础冲刷有无异常，是否外露、悬空、下沉，有无生物侵蚀。桥梁墩台有无产生不均匀沉降、滑移、倾斜等现象，这些缺陷对墩台乃至上部结构的受力有很大的影响。（4）水位有无异常，河床冲淤有无异常。河床是否有变迁和对桥梁墩台基础造成影响。（5）桥区环境规范、整洁。有无杂物堆积，杂草丛生。（6）桥面道碴、护轨等的平整、缺损情况，人行道是否出现损坏、锈蚀、松动、脱落、变形、断裂、缺件、涂装失效、锈蚀等情况。（7）防排水设施是否良好，有无异常，泄水管有无堵塞和损坏。（8）伸缩缝装置是否堵卡、变形是否正常，连接部分是否松动、脱落、局部破损、渗漏等病害。（9）检查永久观测点及标志点的状况及其它显而易见的损害或病害。上述经常检查内容基本含有了桥梁各个部分可以用目测发现并做出定论的缺损。经常检查应严密而有序，防止漏项。在桥梁综合维修时，须进行一次全面检查。5.2定期检查桥梁的定期检查结果，可用来作为桥梁养护管理系统动态数据库的数据输入；评定桥梁的技术状态；提出桥梁的养护维修建议；为制定养护维修方案提供基本数据。定期检查中，日常维修和保养情况一并作为检查的内容。定期检查中难以判断原因的桥梁，需要进一步进行专项检查。定期检查结合目检，配备照相机、裂纹观测仪、漆膜测厚仪、测量仪器等现场仪器设备进行检测。定期检查要全面精细的检查设备各部分的技术状态，还可以用仪器检测或试验，以查明各种病害情况及发生原因。定期检查和经常检查均有目测，定期检查以目测为主，采用接触式的方式接近桥梁各部件仔细检查桥梁关键部位的病害情况。定期检查要从桥梁支座、桥梁的墩台与基础、桥面系、上部结构等方面综合评价桥梁的技术等级。因此定期检查前必须创造接近各部件的条件，如使用主梁检测车、搭设临时支架等。除特殊情况和特殊部件有明确规定外，大跨度铁路钢桁梁桥定期检查周期为一年。定期检查的一般规定：对于检查人员容易到达的位置，每次定期检查应覆盖100%的范围。对于桥墩外侧、未安装检查通道的主梁底部、常年处于水下的构件等这些检查人员难以到达的位置，，可以借助设备（如检修车、吊篮、支架等）来帮助检测人员接近检查部位，或借助有可靠性能的自动检查设备进行自动检测。可采用“粗检”和“精检”相结合的方式。对数量比较多的零部件（如钢结构连接螺栓等）和焊缝的检查，亦可采用“粗检”和“精检”相结合的方式。在精检过程中，通过抽检发现状况不理想时，相应的检查项目应全部检查，即覆盖100%的检查范围。5.2.1钢桁梁定期检查1、钢桁梁定期检查内容（1）对连续钢桁梁的上部结构的检查，首先需要进行全桥线形的检测并与以往检测资料进行对比分析，从桥面线形的对比分析桥梁的状态是否发生变化，由于结构受列车等活载影响较大，这种检查需要在无列车通行的前提下进行，并注意对比分析环境温度以及风荷载等对测量结果的影响，并尽量予以修正。（2）钢桁梁杆件伤损状态及其变化情况，有无弯曲、扭曲、孔洞等局部损伤。注意检查核实钢梁杆件伤损是否超过容许限度。要尤其注意老龄化钢梁在严寒季节可能引起的杆件裂纹和断裂。（3）检查纵梁与横梁部位、横梁与主桁连接部位的母材、焊缝有无裂纹，高强度螺栓有无松动、断裂，节点连接钢板是否有滑动错位。（4）受拉及承受反复应力杆件的整体节点、联结系节点的母材、焊缝有无裂纹，高强度螺栓是否松动、断裂。（5）注意检查位于杆件断面变化处的焊缝、对接焊缝、加劲肋焊缝、工厂手工焊、横隔板及盖板处焊缝及气割部位有无裂纹。（6）涂装层是否粉化、脱落、开裂，构件表面是否出现锈蚀等状况。2、焊缝检查方法焊缝检查方法如下：（1）目视法。观察焊缝及邻近漆膜状态，发现可疑处，将漆膜除净，用4～10倍放大镜观察。（2）硝酸酒精浸蚀法。将可疑处漆膜除净、打光、洗净（用丙酮或苯），滴上浓度5％～10％的硝酸酒精（该浓度视钢材表面光洁度而定，光洁度高时，浓度宜低）浸蚀，如有裂纹即有褐色显示。（3）超声法检查：惑疑裂纹处，洗除漆膜，用超声波探伤仪检查。5.2.2支座定期检查因为在经常检查中对支座进行目测检查较难，所以在定期检查中应重点检查支座。1、定期测量位移值和梁体温度。检查支座的工作状态正常与否。固定支座有没有发生变位，锚销是否完好。活动支座是否灵活、位移量是否正常、变位方向与温度变化是否相符，倾斜度在不在容许限度内。主梁纵向位移有无异常变位。2、支座组件是否完好、清洁，有无断裂、错位、脱空，防护油脂是否失效。3、梁跨的横向限位装置是否良好，挡块是否开裂。4、上、下锚栓有无松动、断裂、弯曲。5、支承垫石有无裂损、倾斜。5.2.3墩台和基础定期检查1、混凝土墩台应进行倾斜、滑动、下沉、冻融、裂缝、、空洞腐蚀、剥落、风化、露筋等病害的检查。墩台身的常见的裂缝及其原因有：（1）网状裂缝，主要是因为不同的混凝土水化热和外部温度，或每日温度变化和阳光影响而出现的温度应力，及混凝土的干燥收缩等导致的，平均裂缝宽度在0.1毫米至1.0毫米的范围。（2）从基础向上发展至墩台身的裂缝主要是因基础下出现不均匀沉降等引起的，多发生在墩身的长边，裂缝下宽上窄。（3）墩台身的水平裂缝或环向裂缝多因混凝土浇注胶接缝不良或桥梁墩台存在较大的水平推力等引起的。（4）墩台盖梁出现竖向裂缝，由于桩基不均匀沉降或局部应力所致。2、每年定期测试混凝墩台土中性化深度。3、基础下有无产生冲刷或淘空现象。基础是否冲刷磨损、露筋。4、应检查寒冷地区水位变化部位对墩台基础的冻害、腐蚀程度，墩冒顶防落梁支架状况，墩帽托盘情况。5、水标尺是否清晰、稳定。5.3专项检查专项检查指针对大跨度钢桁梁桥的重点项目进行的检查和测量，一般包括主梁线型测量；墩台变形测量；墩台、基础病害检查及横向振动测量；限界检查等。根据桥梁的破损情况和性质，结合不同的检查目的和要求，使用相关设备的现场检测、负载测试和其他辅助测试，基于桥梁的现状检查计算分析，来识别损伤和桥梁的承载力和损坏情况，确定桥梁的技术情况，确定损伤和病害的原因，为桥梁的维修和加固等改进措施提供基础。专项检查应该在下列情形之一：(1)定期检查中很难判断原因和程度的桥梁；(2)需要更高的负载级别桥梁，或需要改造和加固的桥梁；(3)病害严重，技术等级A类的桥梁。专项检查的主要工作内容如下：充分收集桥梁的有关资料；对桥梁的总体病害状况作全面检查，根据需要有针对性地对各部位损伤作全面观察了解，测试结构构件材料组成及性能，勘查水文地质情况。从而确定桥梁的损伤情况以及桥梁结构构件承载能力检算的恶化系数和截面折减系数。当桥梁调查测试和校验计算分析后仍不足以评估桥梁的承载能力时，可以测定桥梁在负载下的实际工作情况，结合调查、测试和检算评估桥梁的承载能力。5.4桥梁检定与试验按桥梁的实际情况，需进行承载力检定的时机为：（1）按养护维修计划，为了解营运一定年限桥梁的实际承载力；（2）桥梁存在明显质量衰退或有较严重病害和损伤；（3）车辆和船舶撞击、地震等突发事件后进行承载力状况检定；（4）需要进行加固、改造后的桥梁，为确定其实际承载力；（5）超过设计荷载等级的车辆过桥时，应借助承载力鉴定认可；运营期间的大跨度铁路钢桁梁桥应每隔5年进行一次全方位检定。桥梁出现严重病害或外界受损，可能危及到行车安全的，应马上进行检定。桥梁检定工作的主要任务有：（1）确定桥梁的承载能力，规定其运用条件；（2）进行孔径和冲刷调查、检算，明确桥梁的抗洪能力；（3）调查、分析桥梁病害，提出养护方案和整治建议；（4）进行技术状态检定，提出是否需要加固、扩孔或改建的意见；（5）试验评估提速条件下的长期运营性能；（6）丰富技术资料，为加强管理和提高桥梁检定工艺水平创造条件。大跨度铁路钢桁梁桥通车前，必须全面进行检定试验，在竣工移交时，该检定试验报告也是交接验收资料的一部分。为掌握大跨度铁路钢桁梁桥在使用过程中结构力学性能变化情况，应全面进行静动力性能检测，检定与试验内容包括：（1）桥梁检查，包括技术资料的调查研究、桥梁现状检查。（2）结构检算，对钢桁梁、墩台和地基基础进行检算，列出桥梁各部件的承载能力，给出桥梁的检定承载系数。（3）桥梁孔径与冲刷检算。（4）静载试验。一般采用机车车辆进行加载。静载试验效率应在0.8~1.0之间。（5）动载试验。一般采用特定的机车车辆编组以不同速度经梁，进行动位移、动应力、竖向振动、横向振动的测试，对路过的机车车辆也应进行动载测试。（6）制动试验。测试项目同动载试验的位移和应力。5.5大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定标准大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定按劣化程度分为A、B、C三级，A级又分为AA、A1两等。劣化程度评级的原则见表5-1。表5-1大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定分级原则分级分等评级原则AAA结构物或主要构件功能严重劣化，危及行车安全A1结构物或主要构件功能严重劣化，进一步发展会危及行车安全B结构物或主要构件功能劣化，进一步发展将会升为A级C结构物或构件劣化，对其使用功能和行车安全影响较小大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定为A级者，其病害通常需要通过大修或改造整治。当结构物影响行车安全时，要采取对应的限速或限载措施，遇突发情况，应马上采取临时加固措施，同时视具体情况，尽快做出彻底整治或计划下一年度的桥梁大修更新改造及时进行整治。大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定为B级者，通常需要通过维修进行整治（极少数病害需要通过大修进行整治）。大跨度铁路钢桁梁桥技术状态评定为C级者，应加强保养，防止产生明显病害，其病害可通过维修进行整治，防止病害扩展，危及桥梁安全运营，少数病害只需加强观测并根据其变化情况采取相应的措施。第6章大跨度钢桁梁桥基于状态评定的养护决策大跨度钢桁梁桥的养护包括经常保养、综合维修、大修施工三种类型。大跨度铁路钢桁梁桥维修理作业应按照“预防为主，整治为辅”的原则开展，采用综合维修和经常保养相结合的方法，整治既有病害，及时消除危及行车安全处所，保证桥梁建筑物状态均衡完好，使列车能以规定的速度安全、稳定和连续地运行。6.1经常保养大跨度钢桁梁桥经常保养为的是随时消灭超限和临近超限处所，保证桥梁设备状态均衡完好，保证行车安全稳定。保养周期应随桥梁的状态变化加以控制，一般3个月。做好了实时保养.，还要加强预防性的周期保养，让设备质量经常处于保养合格状态。保养工作范围和内容如下：（1）清扫桥面，排水，清除泥土、杂物、冰凌和积雪，保持桥面平整、洁净。每天应有专人清扫并将废物运至指定场所。定期疏通桥上泄水孔的淤塞，尤其是大雨过后，需要及时予以清理。（2）清扫钢梁和补充拧紧少量高强度螺栓，修补局部涂层。清除钢结构表面的污垢，保持杆件清洁，尤其应注意节点、转角、钢板搭接处等易堆积污垢的地方。（3）支座清扫、涂油，设置防尘罩，防止灰尘落入或雨、雪渗入支座内。对橡胶体的老化程度进行作好记录，锈蚀的钢件先除锈再刷油漆。主跨伸缩装置下方需保持干燥，避免支座与限位装置锈蚀。应经常清除墩、台帽上的污水和垃圾。（4）清除梁端伸缩装置的缝内积土、垃圾等杂物，尤其在大雨过后，需要及时清理伸缩缝处的垃圾尘土等。保持梁端伸缩装置能够正常工作。若检查发现伸缩装置各连接螺栓松动，应将松动的螺栓拧紧，如螺栓损坏应更换螺栓；清除密封橡胶带上的泥沙、杂物；若检查发现混凝土梁端的伸缩装置位移箱底板与梁体预埋钢板之间的焊接开裂或脱落，应重新将位移箱底板与梁体预埋钢板之间焊接牢固。损坏严重的伸缩缝，需要及时予以更换，防止损坏的伸缩缝引起对主梁的损伤。（5）清除梁端石碴及粱缝止水装置内的杂物，疏通排水管。（6）清除桥下小量淤积。（7）及时清理泄水管中堵塞的泥土杂物。及时修补损坏的泄水孔，接头不牢或脱落的需要重新接上，对损坏严重予以更换。保证排水设施随时状态良好，防止雨水不能及时排除而浸泡桥面和浸蚀桥梁结构中的钢筋和钢构件等，甚至造成更大危害。6.2综合维修6.2.1综合维修工作内容按照“预防为主，防治结合，有病治病，治病除根”的原则，将大跨度钢桁梁桥以一孔为一个单元，进行综合维修，以恢复各部件的功能，保证整座桥梁设备质量均衡完好。综合维修工作范围如下：（1）桥梁各类螺栓的涂油、修理、补充和替换。（2）钢结构的维护性涂装，个别螺栓或联结系杆件的替换，杆件裂纹、损伤和弯曲等现地修理。（3）及时清除墩台表面的青苔、杂草、灌木和污秽。（4）墩台裂纹整治，局部翻修和加固处理，局部加设防水层，排水设备的修理和增设。修护混凝土空洞、破损、表面风化、剥落以及裂缝。清理暴露钢筋的锈渍、恢复保护层。（5）支座修正、更换润滑油，替换和增设支座座板，补充和更换锚螺栓。（6）梁缝止水装置维修或更换。（7）梁端横向位移的限位器的修理。（8）桥梁的调节河流建筑物和防护设备的局部修理。（9）桥梁上下游30m范围内河床的小量清理。6.2.2混凝土结构裂缝及其它常见病害处理钢筋混凝土结构的裂缝包括结构性裂缝和非结构性裂缝。结构性裂缝主要指负载、结构变形等引起的裂缝，如负载增大、温差等，结构性裂缝有：弯拉裂缝、主拉应力裂缝、剪切裂缝、支点局部承压的劈裂缝等，裂缝宽度、分布及其性质于外部作用有关。出现了结构性裂缝，说明桥梁结构承载能力可能不足或者存在其它严重问题，这类裂缝是病害处理的重点。预应力混凝土构件受压区，一旦发现裂缝，必须立马封闭交通，判别裂缝的危害程度，从而制定相应的处理方案。非结构性裂缝是指混凝土收缩引起的表面裂缝，对桥梁的承载力影响较弱。桥梁结构的耐久性受结构性裂缝、非结构性裂缝的影响，虽然钢筋混凝土结构允许开裂，但对裂缝的宽度及分布进行限制是必须的，通常出现裂缝均需要进行处理。裂缝处理一般有4种方法：结构加固法、自动低压渗注法、表面封闭法、压力灌注法。结构加固法主要指增加截面等。混凝土构件裂缝的处理，应分析论证裂缝的成因，结构性裂缝必须经过分析计算确定加固方案。自动低压渗注法需用到较小的压力装置，利用注浆材料良好的渗透性能填补裂缝，适用于处理数量多、裂缝宽度在0.1~0.15mm间的裂缝。表面封闭法使用沿构件表面涂刷水泥砂浆、胶粘剂等材料来修补构件表面细微的裂缝，适用于处理裂缝宽度小于0.15mm的裂缝。压力灌注法是将裂缝修补胶液或水泥浆注入裂缝腔内，达到密实填充的效果，适用于处理较深、裂缝宽度大于0.15mm的裂缝。对于采用混凝土结构的桥墩、桥台，当裂缝宽度超过限值及裂缝分布超出正常范围时，需作处理。当裂缝宽度在限值范围内时，可以不处理，但环境条件恶劣，裂缝宽度较大时，可采用封闭处理，通常涂刷环氧树脂胶。当裂缝宽度超过限值规定时，应采用压力灌浆法灌注环氧树脂胶。当裂缝发展严重时，说明结构已经发生了较大的变形，应加强观测，找出原因，按有关规定进行加固处理。对混凝土的空洞、蜂窝、麻面、表面风化、剥落等应先清除松散部分，再用高强度等级混凝土、水泥砂浆或其它材料开始修补。新补的混凝土要密实，与原结构结合紧密、表面平整。如发现露筋或保护层脱落，应先凿除松动的保护层，同时清除钢筋锈迹，再修补保护层。若损坏面积较小可用环氧砂浆修补，若损坏面积较大可采取喷射高强度等级水泥砂浆的方法修补。在昼夜平均气温低于5℃时维修桥梁，对修补的混凝土构件要采取保温处理，保证混凝土的凝固硬化。修补加固的混凝土、钢材，其强度及其它质量指标不得低于原桥材料。修补所使用的混凝土强度等级应比原强度等级提高一级，在PH值小于5.6的地区，所用水泥可根据环境特性使用耐酸的硅酸盐水泥、抗铝硅酸盐水泥等。受拉区修补用的混凝土宜用环氧树脂、膨胀水泥配制。用水泥混凝土或砂浆修补的构件要加强维护，有条件时可用蒸汽养生或封闭养生。6.3大修施工大跨度钢桁梁桥的大修按照设备状态劣化程度、工程性质、复杂级别和工程量大小，可分为周期大修、重点大修和一般大修。整孔更换桥面、整孔钢梁重新涂装或罩涂面漆等大修为周期大修；更换梁跨、扩孔、移梁、墩台大修、基础加固、复杂的钢梁加固、需要便线施工的工程等为重点大修；其他病害整治的大修为一般大修。6.3.1钢桁梁大修钢桁梁大修的主要内容包括四个方面的工作：钢结构保护涂装大修、钢桁梁构件大修、钢桁梁高强度螺栓更换、钢桁梁裂纹修理。1、钢结构保护涂装钢桥的锈蚀是导致钢桥使用寿命减短的重要因素，而良好的涂装防护是保证设计寿命甚至延长使用寿命的有效途径。所以定期对钢梁及时进行涂层维护，是钢结构桥梁养护的主要工作。粉化0级及各类一级劣化无须处理；各类劣化二级和三级应进行维护性涂装；各类四级劣化应重涂。在涂装底漆之前，应将钢料表面的外来物彻底清除干净。清除时应依照钢表面清理等级要求分别用喷砂、喷丸，手工清理和溶剂擦洗等方法，禁止使用腐蚀性物质清理钢表面。2、钢桁梁构件大修当钢桁梁构件强度不足时，采用粘帖碳纤维片材等被动加固法，增强使用荷载下的强度。钢桁梁杆件稳定性不足时，可采用增大截面等方法进行加固。采用增设水平加劲肋、竖向加劲肋，可增大杆件的局部稳定性。钢桁梁杆件加固采用补加新钢板、角钢或槽钢来加大杆件截面时，应注意验算主梁自重增加对墩台及基础的影响在容许范围内。加固的钢板连接一般采用高强度螺栓连接。对于受拉部位板件塑性变形矢度小于等于板厚者，经检查无裂纹可不做处理；杆件弯曲超过容许限度时，应进行整直，整直多使用整直器或专用顶架用千斤顶进行。杆件整直工作根据弯曲程度采用冷矫正或加热矫正。钢杆件若有不同方向的弯曲，要对造成弯曲的原因作以调查分析从而确定矫正方式，矫正时按不同的弯曲方向分别进行。若杆件同时有扭转和弯曲，则先矫正弯曲，后矫正扭转。若由于杆件强度、刚度不足或稳定性差等原因引起弯曲，矫正后应补强、加固，损伤严重的杆件需要替换。杆件的局部弯曲，可在常温下进行矫正即冷矫，冷矫时应慢慢加力，气温不低于5℃，对总变形率大于2%的杆件，应该替换，不得冷矫。3、钢桁梁裂纹修理若在栓焊钢梁焊缝及附近钢材上发现裂纹，可根据裂缝大小、数量、性质及位置，采取以下相应措施：（1）在裂缝的尖端钻一个圆孔，孔的直径大约与钢板厚度一样，通常孔径为10mm左右，最大不得超过32mm。裂缝的尖端，必须落入孔中，以消除尖端的应力集中，防止裂纹的发展，但垂直主应力的裂纹则不宜钻孔。（2）采用高强度螺栓连接拼接的方法加固。加固前裂缝尖端处只要能钻孔者都需要钻孔。（3）抽换杆件。钢桁梁整体节点出现裂纹，不得采取随意补焊措施，可以采用在裂纹尖端钻孔止裂，钻孔直径8~12mm，将裂纹尖端钻掉，使天然裂纹尖端的应力集中变为8~12mm圆孔的状态，使峰值缓解，再继续观察，若裂纹不发展就可以不再处理。如果裂纹在焊缝处，焊缝开裂后需换梁者，均应列入大修进行整治。若钢梁总体永久塑性挠度随时间加大，无法改善或恢复，或在工艺上比较复杂，施工期长影响运营较大，并且加固施工费用较高，承载力不能满足运营线路要求时应进行更换钢梁。维修和更换钢构件时，要在无活载条件下进行，并检查维修更换工作的安全性。6.3.2支座大修当出现下列情况时，需要进行支座大修工作。（1）支座失效时，需要更换支座。（2）支座座板翘起、扭曲、断裂，支座滚动