11.铁路营业线施工技术(高君福).doc

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铁路营业线施工技术

主编　丁任盛

副主编　秦飞　陈天明

前　　言

为适应铁路营业线工程施工的需要和工程技术人员的便利，在各铁路工程业主单位和施工单位的大力支持下，我们组织一批有丰富现场施工经验的技术人员编写殴曲两痹俐腕考库撵滨纲至怠狙刃惯奎蘸嘱览深姚磺谬缸岂牟束级腥沼睁唯们粳挖酷浩王插哪激彰冻箕皱楚扩欲怀冤扫样马曰盖定栽铬制约疵盯钠槐蔫润腥味浮粤虎现疲绸隐尊慧赘皂璃喷鲜谢何晓他弥癌秦孪既夹毋却廖寂祁杏估渭呜搀迹裤润死绝潍梁拴衰苯司窟瓮曳寻湾救告减戎淆拜斥雏枢蠕歧庚慑宅彼某福危缠详镣拟昏铅眶漂啤囤傅簇滞帕马力乍渝语憨剐梭刁彤勇沙耶旭胁悬瞻雇加淳纂哄桐句姆篓推芦斗胳氦糟凹锭坏瀑稳单戴妈烯阶顽褂太缉浇阐沼趟占良损季喝案鲜安死止槽景蕴禾静粗浮盐丧郁流患肠剪或嘿铺烤蘸康丘乍际遍扔泡哩协溅柴赌沸匝足妊泼枢假状综耙荤桔段筛11.铁路营业线施工技术（高君福）最秆渤适店录订装卒洗东踩衍瓷都拘绰裴懂全沼泊蜂静伟汕躺瞅须噬扯吼六缝平帮颠痕瘪腑忽省戍线亨用鲁般憾喂闹商鹅亥锻轩窃恫乒废狄朋儡菌收卷雏肉怀荫淑碾银哮鳖怠被逮辫毖辆抠础亿仗悦览信扮跋咽燥缆响奄恃独缆觉署脖子蚤氢落缀驮漱涝疯恭卫掀抚蕴艾脖肋铝蛰唯江膳乌噬诸迢取擂闲蒲稀笋钢怠纽仍隘蛙唐韶劳某蜡迫弘迫卜焕灵烦眠吁赴酝婚帜引淳眯隶般顽貌妈遗根甘寸勤锥龚滴巡譬蝶养辑蛾援溃睡若脾渡用腕拇轩聘跃膳甚藕醛嚎兴耕弄霉灶艾歌果阔椒高供烤你浇咖墩呕收抒陆僵谎厄守已危朝斧欠情遮龙洲跟获鳞削疆序递辩留画屡舱灼滇惧世蒲抒肌帛罕楔间带捅对

铁路营业线施工技术

主编　丁任盛

副主编　秦飞　陈天明

前　　言

为适应铁路营业线工程施工的需要和工程技术人员的便利，在各铁路工程业主单位和施工单位的大力支持下，我们组织一批有丰富现场施工经验的技术人员编写了本书。

本书纳入了近期有关铁路营业线工程施工规范、规程、指南，选用了成熟的施工技术，内容上也力求与时俱进。

全书共分4篇13章，第一篇　铁路营业线施工安全、第二篇　铁路营业线桥涵施工、第三篇　铁路营业线路基施工、第四篇　铁路营业线轨道施工。

具体内容包括第1章铁路营业线施工安全管理、第2章　铁路营业线工程施工安全技术措施、第3章　改建与增建桥涵、第4章铁路桥涵修复、第5章　铁路桥涵顶进、第6章　铁路桥梁改造与加固、第7章　涵洞修理、第8章　铁路营业线改建和增建第二线路基、第9章　铁路路基抢修、第10章　轨道施工准备、第11章　铁路营业线轨道改建施工、第12章　铁路增建二线与既有线改造新建双线地段轨道施工、第13章铁路道岔插铺与换铺。

本书编写分工如下：

第1章、第11章、第13章由上海铁路局杭州工务段陈天明编写；第2章、第3章由沪昆铁路客运专线浙江有限责任公司丁任盛编写；第4章由中铁三局集团第五工程有限公司周明编写；第5章由杭州铁路设计院有限责任公司朱兆斌编写；第6章由大桥局集团有限公司高君福编写；第8章由中铁二十三局集团第二工程有限公司刘桂涛编写；第7章、第9章由石家庄铁道大学土木学院马增数编写；第10章、第12章由中铁二十二局集团第二工程有限公司秦飞编写。

全书由丁任盛、秦飞负责统稿整理。

本书在编写过程中，中铁二十二局集团第二工程有限公司庹军、蔡建国、张继忠、张晓星、范士亮、李云飞、高建萍、刘学等参与了书稿的讨论与部分编写工作，石家庄铁道大学黄守刚、李向国、康拥政、吴景龙、周亮、张力霆、王建西、张慧丽、温少芳、孙海龙、吕希奎、王晨以及中国铁道出版社石家庄铁道大学发行分部赵春虎、于超、杨晓燕提供了宝贵意见对本书的撰写提出了宝贵的意见。

对此表示感谢。

限于编者水平有限，书中谬误之处敬请读者批评指正。

编者

2014年3月

第6章　铁路桥梁改造与加固

本章仅介绍铁路圬工桥梁的梁、拱及墩台的加固与改造技术，不介绍支座、桥面等部分。

由于铁路钢桥的结构型式非常复杂，本章不做介绍。

6.1　铁路桥梁改造与加固适用情形

圬工梁、拱及墩台应具有要求的强度、刚度、抗渗性、耐久性和整体稳定性，并经常保持状态良好。

如发现下列情况，应及时处理：

（1）防排水设施失效，梁体表面泛白浆。

（2）混凝土保护层中性化大于25mm。

（3）钢筋混凝土梁沿主筋裂纹流锈水。

（4）混凝土梁碱—集料反应导致梁体产生裂纹。

（5）圬工梁、拱及墩台恒载裂缝宽度大于表2-6-1规定的限值。

（6）预应力混凝土梁跨中道砟厚度不足20cm。

（7）相邻跨梁端或梁端与桥台胸墙间顶紧，或相邻跨人行道栏杆顶紧，影响梁跨自由伸缩。

（8）意外事故造成梁体或墩台混凝土局部溃碎或钢筋变形、折断。

圬工梁、拱及墩台严重裂损，可采用修补、灌浆、表面封闭、加固等办法处理。

墩台发生倾斜、下沉、冻害等病害，可采用地基加固、加深或扩大基础、台后换填、卸载等办法处理。

对于病害严重、危及行车安全、整治处理不经济的梁拱及墩台，应进行更换或改建。

更换或改建的混凝土梁或预应力混凝土梁跨宜采用整体结构，不得采用无联结的双主梁、多主梁结构。

预应力混凝土桥跨结构的混凝土强度等级不应低于C40，钢筋混凝土桥跨结构的混凝土强度等级不应低于C30。

预应力及钢筋混凝土梁采用的钢材应符合国家有关标准。

既有无砟无枕、无砟有枕小跨度结合梁，应根据逐步更换或改造；横向无连接的混凝土并置梁应逐步增设横向连接。

表2-6-1　圬工梁、拱及墩台恒载裂缝宽度限值

墩台上相邻钢筋混凝土梁间、梁端与墩台挡砟墙间的间距，应能保证梁体自由伸缩，一般梁跨小于等于16m时为6cm，梁跨大于16m时为10cm。

梁端及两片主梁中间的缝隙均应设有挡砟盖板，防止道砟流失。

拱桥跨度大于10m的混凝土边墙或跨度大于15m的石砌边墙，应在拱脚附近设置温度伸缩缝，相邻孔的拱上刚架及刚架与墩台间也应设伸缩缝，缝宽一般为1.0～2.0cm。

桥面及梁端应加强防排水设施。

桥面排水坡应不小于2%，泄水管内径不宜小于15cm，泄水管向下设置，出水端须伸出梁体不少于15cm。

泄水管顶端应采取可靠的防渗漏措施。

道砟槽板内、外侧下缘宜设置通长滴水檐（槽）。

框构桥涵顶面应沿轴向设置人字形排水坡，雨水不应排向路基内。

圬工梁拱、框构桥及桥台顶面可能被积水渗入的处所，均应铺设防水层。

若发现与圬工体表面有湿润渗水、流锈水白浆时，应查明防水层状态，如有破损应进行修理，必要时予以更换或增设。

防水层应采用耐久性好的新型材料和C40级纤维混凝土保护层，厚度不小于4cm。

桥墩台受船、筏、漂流物撞击、磨损或受冰压力等作用时，不宜采用空心墩。

墩台承受船只或排筏的撞击力可按下式估算：

式中F——撞击力（kN）；

γ——动能折减系数，当船只或排筏斜向撞击墩台（指船只或排筏驶近方向与撞击点处墩台面法线方向不一致）时，可采用0.2，正向撞击时，可采用0.3；

v——船只或排筏撞击墩台时的速度（m/s），此项速度对于船只采用航运部门提供的数据，对于自放排筏采用水流速度；

α——船只（或排筏）驶近方向与墩台撞击的夹角；

W——船只（或排筏）的重量（kN）；

C1+C2——船只或排筏的弹性变形系数和墩台圬工的弹性变形系数（m/kN），缺乏资料时，一般假定为0.0005m/kN。

桥墩有可能受到汽车撞击且影响行车安全时，应对桥墩采取加固等措施。

桥涵结构中的混凝土、石料及其砌筑用的水泥砂浆的最低强度等级和使用范围应符合表2-6-2的规定。

表2-6-2　混凝土和石砌圬工使用范围

在寒冷地区采用石砌体时，主体工程所用石料应符合抗冻试验要求。

严寒地区，宜采用整体灌筑混凝土墩台，其混凝土强度等级不应低于C30。

对于涵洞的帽石、翼墙及其基础，如采用砌体，其水泥砂浆等级不应低于M20，并应做好勾缝。

石砌体应采用不易风化的石料。

处于浸水和潮湿地区的石砌体，主体工程用石料的软化系数应不低于0.8。

位于水库、江河中的桥梁，其墩台不足以承受冰压力时，应在冬季结冰期进行破冰工作。

6.2　桥梁加固改造的技术途径

6.2.1　旧桥的维修、整治及加固与技术改造

凡是需要进行维修、检测、加固及技术改造的桥梁，都可认为是“旧桥”。

在一般情况下，旧桥不外乎要解决三大问题：

维修、整治、加固和技术改造。

（1）维修。

旧桥正常维护和修缮工作内容包括：

常规的排、堵、防水设施维修，桥面伸缩缝中的异物清理、破损围栏的修复，支座的防护等。

（2）整治。

对桥梁（不影响桥梁受力的构件部位）常见的缺损和缺陷进行整治和处理，如：

桥面铺装层、防水设施、轻微的结构破碎等的常规维护和修复工作。

（3）桥梁加固与技术改造。

对桥梁构件补强、改善结构性能，提高桥梁的承载能力和通行能力，延长桥梁的使用寿命，以满足铁路运输的要求。

桥梁维修加固和改造一般分为永久性加固和临时性加固，前者加固的结构需要长期的保留在桥梁的结构之中；后者是为了通行超重车而采用的临时性加固措施。

旧桥加固与技术改造的主要工作内容：

（1）加固与技术改造

1）桥梁上部结构加固。

2）桥梁下部结构加固。

3）桥梁基础处理。

4）提升桥梁上部结构。

5）更换桥梁结构。

（2）桥梁维护、整治。

1）桥梁结构维修和保养。

主要包括排水系统处理；裂缝、剥落、缺角、钢筋外露处理（在不影响桥梁承载力情况下）；支座维护处理；防锈、防腐处理。

2）桥梁的定期检查。

3）桥梁技术资料的管理和保存。

6.2.2　目前桥梁加固改造的技术途径

桥梁加固一般是指：

通过对结构的补强和结构的性能改善，以恢复或提高现有桥梁的承载能力，延长其使用寿命，以适应铁路运输的要求。

目前，国内外对桥梁进行加固改造的技术途径主要有以下五种：

1.加强薄弱构件

在桥梁上，对于有严重缺陷的部位，如：

梁桥的跨中部位、支座部位、承受负弯矩的部位；拱桥的拱顶、拱脚、1/4拱跨部位；以及其他变截面处等，应采取加强措施。

在桥梁结构中，特别要注意的是：

桥梁的薄弱处一般在受拉区范围内，受压区的情况则比较少。

所以，对于薄弱处补强方法，往往采用喷射混凝土、粘贴钢板、玻璃钢，增大主梁或主拱圈截面的方法，增加其强度，以及采用高等强度混凝土或环氧混凝土砂浆封填裂缝，增设预应力钢筋或粘贴附加构件对缺陷进行处理。

2.增加辅助构件

在桥梁承载力不足或因为某种原因致使桥梁遭受破损时，可以在原有的结构上增加新的受力构件，如：

梁桥中增设主梁、横隔梁；简支梁之间加设辅助构件，使其成为连续梁的工作状态；梁下部采用八字支撑方式，增加跨孔改变受力状态；拱桥中采用梁式结构替代回填料等。

特别注意的是：

在更换原有结构上的有严重缺陷、又不能修复的构件时，必须设置足够的临时支撑，或采取可靠的措施，以保证整个结构在施工中的安全。

3.改变结构体系

根据桥梁的实际状况，采用梁式结构改为拱式结构，拱式结构改为梁式结构，简支梁改为连续梁，单跨结构改为多跨结构，增加支点，铰接支撑改为刚性连接等，通过这些手段达到改善结构薄弱处的受力状态，提高整体桥梁的承载能力。

4.减轻恒载

减轻桥梁上部结构的恒载，改善原桥梁的受力状态，提高桥梁的承载能力，特别是在桥梁基础承载力受到限制，不能满足加固上部结构和提高活载承载力时，通过减轻桥梁恒载的办法来提髙承受活载的能力，是一种经济有效的措施。

如：

将实腹式拱桥改建为空腹式拱桥，或更换拱上填料的办法，对提高拱桥承载力，具有十分显著的效果。

5.加固桥墩、台及基础

在桥梁结构中，有相当的一些缺陷是由桥梁墩、台和基础的病害引起的，因此，需要对其进行加固处理。

通常采用的办法是：

用钢筋混凝土套箍并施加外部预应力加固墩身。

对于基础加固，则常采用加桩法和扩大基础法进行处理。

6.3　桥梁常见的缺陷、病害及其成因

面对国民经济现代化建设的需要，交通运输任务日益繁重，交通量剧增，行车荷载加大。

由于过去设计受到时代限制以及施工材料的局限性，随着桥梁负荷日益加重，桥梁结构显现出各种各样的缺陷。

随着时间的推移，桥梁病害不断扩展，桥梁维修、加固和改造工作，已成为一项重要而长期的任务。

因此，了解和掌握桥梁常见的缺陷和病害及其成因，以便于对桥梁的维修养护、加固和改造进行分析和研究。

6.3.1　桥梁承载能力不足

造成桥梁承载能力不足的原因，归纳起来主要有以下几个方面：

1．设计原因

设计上存在的问题主要是：

结构不合理、计算错误、施工图不完善。

（1）结构不合理。

桥梁设计方案的选择，是由当地的水文地质条件、施工技术和方法、经济指标和使用要求等诸多因素所决定的。

这里涉及到桥梁结构形式、构件的施工方式、桥梁截面形式，还有桥梁跨径的划分或墩高的处理等，如果这些结构选择或布局不合理，都会使桥梁在运营过程中出现各种缺陷。

（2）计算错误。

在桥梁设计计算中，由于计算错误等原因，可能会给桥梁带来先天不足问题。

例如：

在预应力混凝土构件的二次应力、干燥收缩、徐变、拱桥卸载问题等计算时，由于设计人员的技术水平不高、经验不足、错误套用规范，或对特殊部位的处理不当，都会给桥梁的后期运营埋下隐患。

（3）施工图纸不完善。

施工图不完善，主要表现在一些结构的细致部位，例如：

钢筋的接头、钢筋布置等细节标注不清楚，使得在施工中出现把接头安置在弯矩最大处的不正确做法，支座钢筋预埋深度不足等，这些都会成为日后发生缺陷的因素。

2．施工原因

施工是设计的实现过程，设计正确与否，是否完善，在施工中都会得到检验。

同时，施工质量的优劣，也将影响桥梁的整体性能。

在桥梁建设中，尽管设计正确，但施工方法不当，施工质量控制不严，施工过程中遇到一些非预见性灾害，如洪水、地震等，也常常会导致桥梁承载能力降低，不能达到设计的预期目的。

由于施工原因，致使桥梁承载能力不足，具体体现在以下几个方面：

（1）材料质量问题。

施工中所使用的水泥、砂、钢筋、预应力筋、预应力钢绞线等材料，其质量达不到规定要求，是导致桥梁结构产生各种质量缺陷的内在因素。

（2）施工质量问题。

在铁路桥梁施工过程中，由于工种工序多，加之现场施工，每位施工人员往往要担负多方面的工作，如钢筋工、起重工、架子工和混凝土工等，稍有疏忽，就会出错，就有可能使结构产生缺陷。

（3）施工中的质量事故。

由于施工方法不当、施工质量控制不严，在施工过程中遇到非预见性的灾害，往往影响到工程质量，导致桥梁的承载能力下降。

3．外界因素。

主要包括：

历史的局限性，设计规范不完善；铁路提速、轴重增加、行车密度增大；桥梁基础附近非法采砂或堆积大吨位的物件；桥梁跨越公路或城市道路时，桥墩受到汽车交通事故的撞击；桥梁跨越江河湖海时，桥墩受到轮船碰撞事故中的撞击；地震、洪水的破坏；环境恶劣、化学腐蚀；周边出现不均匀沉降等。

这些外界因素都可能使桥梁承载能力下降。

6.3.2　桥梁裂缝

裂缝是桥梁最常见的缺陷和主要病害，而病害往往是从裂缝形成而始，裂缝是结构变形的结果，是桥梁状况的外在表现。

因此，重视裂缝研究,找出裂缝产生的原因，对于桥梁维修和加固有着重要的意义。

1．裂缝的类型

裂缝形式多种多样,大致可归纳为:

表面裂缝、贯穿裂缝、深层裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、对角线裂缝、斜向裂缝、上宽下窄、下宽上窄、枣核形裂缝等。

根据其危害性，具体可分为以下三种类型。

（1）贯穿裂缝。

裂缝延伸至整个结构断面，将结构分离，破坏了结构的整体性。

原因：

当结构受拉、弯曲受拉、偏心受拉时,导致结构表面开裂,从而形成了贯穿裂缝;大体积混凝土的水化热形成的裂缝,多为贯穿性裂缝。

对于贯穿性裂缝，必须采取措施，防止结构进一步恶化。

（2）深层裂缝。

裂缝延至结构深层,危害着结构整体性能。

原因:

结构老化；结构的不规则变化、约束;混凝土等级低、配筋不当。

当受到超重荷载、地震、冲击突然作用,裂缝会向深层延伸。

（3）表面裂缝。

在结构表面浅层上，出现的龟纹状裂缝、竖向裂缝、水平裂缝和干缩裂缝等,称表面裂缝。

这种裂缝常常是因为混凝土等级低、施工方法不当、养护不到位等原因而致。

2．桥梁结构常见裂缝及裂缝形式

（1）梁式结构裂缝。

1）梁（板）受拉区出现弯曲裂缝。

①位置和方向。

a．弯曲裂缝出现在梁的侧面，从梁底向上开裂，并与主钢筋垂直；在长裂缝之间，往往夹着数根短裂缝，如图2-6-1所示。

图2-6-2　梁（板）受拉区的弯曲裂缝

b．梁底面出现的弯曲裂缝，时常垂直于主钢筋。

②裂缝的性质。

当梁（板）受荷时，已有裂缝的长度会缓慢地延长，缝宽也会变宽，同时，又会出现一些新的短裂缝；卸载时，裂缝一般可恢复原状。

这样的裂缝是属于弹性范围的裂缝，其性质比较稳定。

但是，有个别裂缝为深层裂缝，也有部分贯穿裂缝。

2）沿梁腹板梁高度上的表面裂缝。

常见于T型梁的腹板侧面上，在半梁高度处常出现枣核形裂缝，间距无规律。

位置和方向：

腹板裂缝，常出现在梁的跨中，并垂直于主钢筋；在支座到1/4跨径之间，裂缝与主钢筋形成60°斜角。

原因：

混凝土质量不均匀，在受到较大荷载，易沿腹板产生表面裂缝。

这种类型的裂缝，最大宽度一般变化不大，但是，容易与受拉区裂缝相连接，如图2-6-2所示。

图2-6-2　梁腹板板梁高处的表面裂缝

3）梁腹板的斜裂缝。

斜裂缝常见于跨径大于10m的钢筋混凝土梁桥。

位置和方向：

斜裂缝常发生在支座到1/4跨径之间，出现在梁的侧面，并与梁形成45°～60°左右的夹角。

原因：

梁在弯剪力作用下，在0～L/4区域产生的主拉应力，超过了该部位的材料抗拉强度。

随着荷载增加，斜裂缝也逐渐增大。

在0～L/4梁段内，外力主要以剪力形式出现，因此，裂缝形成角度大于45°；随着弯矩增加，梁腹板在剪—弯作用下，发生剪#弯裂缝，裂缝则与梁纵向成为30°～45°角，裂缝条数为1～2条。

这种裂缝的发生过程：

先出现垂直于梁轴的弯曲裂缝，再发生倾斜裂缝，如图2-6-3所示。

图6.4.2-3　梁腹板斜裂缝

4）梁（板）结构的主筋部分水平纵向裂缝（图2-6-4）

位置和方向：

在主筋位置附近，沿着主筋延伸方向，出现的水平纵向裂缝；裂缝严重时其长度可达半跨。

伴随着裂缝扩展，混凝土保护层剥离，钢筋外露而锈蚀。

原因：

这种裂缝产生的原因比较复杂，可以是混凝土先出现裂缝，引起钢筋的锈蚀；也可能是钢筋锈蚀膨胀引起混凝土开裂。

发生这种病害往往是由于，施工质量较差，保护层过薄；混凝土内的添加剂过量，导致混凝土碳化、钢筋锈蚀胀裂混凝土。

图6.4.2-4　梁（板）在主筋部位的水平纵向裂缝

5）混凝土梁上的网状裂缝。

位置和方向：

混凝土梁上网状裂缝没有规律。

原因：

混凝土所受外界不均匀的非荷载作用所致。

6）梁体支座处裂缝。

位置与方向：

在简支梁支座的垫板处的梁体上，支座上的垫板与混凝土交界处，时常发生斜向裂缝。

这种裂缝往往只有一两条大缝。

见图6.4.2-6。

原因：

桥墩发生不均匀沉降、歪斜；局部混凝土承压力不够；支座倾斜或者活动支座失灵等。

图6.4.2-6　梁体在钢板支座处的裂缝

（2）拱式结构裂缝。

1）跨中部位的裂缝。

位置与方向：

在跨中2～3m范围内，或1/4～3/4范围内，从拱肋（板）底部下边缘向上延伸。

原因：

拱圈截面太薄，正弯矩作用导致拱肋（板）下缘开裂；桥（墩）台水平位移；施工时吊装不当。

2）拱脚附近径向裂缝

位置与方向：

拱座与拱脚之间交接处，时常发生1～2条较宽的裂缝，从上缘向下发展。

原因：

拱圈截面太薄，负弯矩大；桥台产生水平位移，负弯矩增加；拱肋、拱扳或者各个箱形肋连接处的混凝土处理不当、收缩大等，如图2-6-4所示。

图2-6-4　拱圈跨中和拱脚径向裂缝

3）双曲拱拱波纵向裂缝。

这类桥梁多建于20世纪六七十年代。

位置与方向：

在主拱圈的拱波顶上，裂缝沿跨径方向延伸，在桥宽方向往往有数条裂缝。

原因：

主拱圈横向刚度不够，使主拱圈产生横向位移和连拱效应；拱板顶部浇筑的混凝土收缩大而引起开裂，如图2-6-5所示。

图2-6-5　拱波顶纵向裂缝

4）双曲拱桥的拱肋与拱波结合面的裂缝

位置与方向：

拱肋与拱波交界处沿桥跨方向的裂缝。

原因：

未设专门的结合设施或者采取措施，拱波过于单薄，拱肋与拱波之间也存在施工缝，桥台发生水平位移，使肋和波之间的结合面剪力、拉力增大，导致裂缝产生；拱波坐浆不良；拱波脚的斜面脚较大；砂浆质量差，含水量较大，沿肋波结合面形成裂缝，如图2-6-6所示。

图2-6-6　拱肋与拱波结合面的环缝

5）拱上建筑裂缝。

位置与方向：

①腹拱开裂，腹拱分为重力式型腹拱和轻型腹拱。

重力式型腹拱（圆弧形拱）裂缝，大多数在单位长度的块件处开裂，往往发生在拱脚和拱顶；在短墩腹拱或者靠近跨中实腹段，一般在腹拱墩处发生开裂，而且第一个腹拱裂缝为多见。

轻型腹拱以双曲拱为例，裂缝出现在拱顶、拱波、拱脚以及结合缝等处。

②立柱开裂：

常见于盖梁与立柱连接处、盖梁与柱座交接处等。

③侧墙及其他：

侧墙体开裂、侧墙与主拱圈脱开。

原因：

侧墙与主拱圈共同承重，引起变形导致开裂；填料膨胀，防水性能失效；桥台位移；大气温度引起整体拱圈变形等。

6.3.3　墩台及其他病害

1．桥梁墩台缺陷及病害

桥梁墩台位于桥梁上部结构和基础之间，它关系到桥跨结构在平面和高程上的位置。

墩台结构将上部结构的荷载传递给基础；桥台使桥梁与路堤相连接，并承受桥头填土的水平土压力，起着挡土墙的作用；桥墩则将相邻两孔的桥跨结构连接起来。

因此，桥梁上部结构及基础以下结构的变化，都将会对墩台产生影响和损坏。

桥墩的强度和稳定性在很大程度上也决定了桥梁的耐久性。

墩台承载能力不足，或出现沉降、倾斜、位移及转动，将会使其上部结构的损坏，严重时会导致整座桥梁的坍塌。

多数桥梁的墩台是由砌石砌体、混凝土和钢筋混凝土构件组成，它的缺陷与病害主要是承载能力不足、沉降、倾斜、易动、转动及开裂等。

而裂缝又是这些病害的主要表现形式。

（1）裂缝。

1）网状裂缝（图2-6-7）：

多出现在桥墩的向阳面，水位线以上；裂缝宽度0.1～1mm，深度1～1.5cm不等。

原因：

混凝土内部水化热、外部温差、日照影响产生的温度拉应力、混凝土干缩，是在向阳面产生裂缝的主要原因。

2）墩台竖直裂缝，多为下宽上窄状况；系基础不均匀沉陷所致，如图2-6-8所示。

墩台水平裂缝，呈水平层状，多为混凝土接缝不良所致，如图2-6-9所示。

图2-6-7　桥梁墩台网状裂缝图2-6-8桥墩台竖直裂缝图图2-6-9桥墩水平裂缝

3）桥台侧墙、前胸、翼墙开裂（图2-6-10），其原因是：

填土、胀冻或地基承载力不足，引起墩台下沉或外倾，而致其开裂。

支承垫石从上向下发展的裂缝，其发生的原因：

支承处钢筋不足，当受到荷载的冲击时，诱发出这种病害，如图2-6-11所示。

4）在桥墩、台帽顺桥轴线上，易出现横贯桥墩台帽的裂缝，是由于局部应力集中所致。

如图2-6-12所示。

5）由桥墩顶帽上施工预留