课程作业。
某桥建于2024年，设计荷载为汽-20，挂车-100级。桥梁为南北走向，从南向北各跨编号依次为1#孔～4#孔，墩台从南向北依次为0#桥台、1#墩～4#墩和5#桥台。横桥向由四幅桥组成，自西向东分别为1##桥，其中1#和4#桥为机动车道和人行道，2#和3#桥为机动车道。
四幅桥横向主梁结构不连接，而桥面铺装连接，如图1所示。1##和4#桥跨径组合为拱桥（跨径3.5m）+3x13m（空心板桥）+拱桥（跨径3.
5m），3#桥跨径组合为5x13m（空心板梁）。
图1 桥梁横断面。
2024年初对该桥进行了外观检查与检测。检查结果如下：
1）桥面系。
检查表明，全桥桥面铺装层磨耗严重，两侧人行道、机非隔离带的饰面砖、路缘石缺失、破损、松动，详见表1及图2。
表1 桥面结构层破损状况。
饰面砖的缺失、破损主要由于桥梁使用年限太久，人行荷载和自然因素反复作用导致，加上养护工作不到位而造成。
机动车道两侧桥头出现台背与路面沉降差异较大，产生的桥头跳车现象，并且连接处的桥面出现了网状开裂，见图3。
桥头跳车现象在桥梁工程中非常普遍，是一个较难解决的问题，产生的主要原因是由于桥梁和路基建筑材料刚度差异较大，在上部交通荷载反复作用下，桥梁和路基存在变形差异而导致。
绝大部分桥墩敦顶处的桥面铺装层表面出现横向开裂，同时，距离敦顶一定距离出大面积出现了纵向裂缝，详见表2及见图4。
表2 桥面结构层纵、横裂缝。
横向裂缝长度出现在敦顶处是由于墩顶部处负弯矩较大，铺装层与桥面协同工作造成敦顶的梁的拉应力最大，由此导致铺装层受到拉应力作用最大，如果大于铺装层材料自身的抗拉强度后容易产生横向裂缝，这也是造成桥梁铺装层裂缝病害的主要原因。而纵向裂缝多是由于车辆交通荷载的反复作用而导致。除了车辆荷载之外，混凝土桥梁施工中的养护时间过短、外界温度变化影响也是产生桥面开裂病害的原因。
当然，超载车辆对桥面铺装层开裂也是一个较大的危害，并且能够加快铺装层裂缝病害的发展。
除开裂之外，局部桥面出现了网状开裂且凹陷，机动车道桥面局部出现较为严重的车辙破坏现象，见图5。铺装层的凹陷与车辙病害主要是由于车辆荷载尤其是重载、超载车辆长期作用而导致。同时，铺装层采用的沥青混凝土材料本身在车辆荷载和自然因素共同作用下不断的老化，导致弹性缺失，加之养护工作缺失，长久以来导致了车辙、凹陷病害的发生。
2）主体结构。
检查表明，上部桥梁底板以及下部结构的敦和盖梁混凝土多处出现混凝土破损、断裂、蜂窝、离析、钢筋外露、锈蚀的现象详见表3及图6。
表3主体结构检查汇总。
试对该桥进行分析，完成以下内容：
1） 简要分析出现混凝土结构病害的原因；
2） 依据《公路桥涵养护规范》（jtg h11-2004）和《公路桥梁技术状况评定标准》（jtg/t h21）的规定对该桥（桥面系、上部结构和下部结构及整体状况）的技术状况进行评定；
3） 对该桥初步拟定一个静载试验方案，以检验桥梁承载能力；
4） 简要分析依据静载试验结果完成的评定内容；
5） 针对出现的病害情况及技术评定结果对该桥提出相应的加固或者改造措施，并分析其可行性。
离析是混凝土拌合物组成材料之间的粘聚力不足以抵抗粗集料下沉，混凝土拌合物成分相互分离，造成内部组成和结构不均匀的现象。通常表现为粗集料与砂浆相互分离，例如密度大的颗粒沉积大拌合物的底部，或者粗集料从拌合物中整体分离出来。
造成离析的原因可能是浇筑，振捣不当，集料最大粒径过大，粗集料比例过高，胶凝材料和细集料的含量偏低，与细集料比粗集料的密度过大，或者拌合物过干或者过湿等。使用矿物掺合料或引气剂可降低离析倾向。
1、离析的危害。
1.1影响混凝土的泵送施工性能，造成粘罐、堵管、影响工期等，降低经济效益。
1.2影响混凝土结构表观效果，混凝土表面出现砂纹、骨料外露、钢筋外露等现象。
1.3使混凝土强度大幅度下降，严重影响混凝土结构承载笼力，破坏结构的安全。
性能，严重的将造成返工，造成巨大的经济损失。
1.4混凝土的匀质性差，致使混凝土各部位的收缩不一致，易产生混凝土收缩裂。
缝。特别是在施工混凝土楼板时，由于混凝土离析使表层的水泥浆层增厚，收缩急剧增大，出现严重龟裂现象。
1.5极大地降低了混凝土抗渗、抗冻等混凝土的耐久性能。
2.离析的成原及应对措施。
众所周知，普通混凝土主要由水泥、水、砂石粗细骨料、外加剂等材料混合而成；泵送混凝土是在普通混凝土的基础上调整砂石粗细骨料级酏、砂率和掺入一定量的粉煤灰混合而成。混凝土离析除于搅拌方法、搅拌时间长短有关外，一般的来讲，于混凝土拌合物的胶凝材料的优劣、用水量过大、碎石级配较差、减水剂掺量过大等关系更密切。
蜂窝的现象为混凝土结构局部出现酥散，无强度状态。
其产生的原因是：
混凝土配合比不当或砂、石予、水泥材料加水量计量不准，造成砂浆少、石于多； 混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣不密实； 下料不当或下料过高，未设串通使石子集中，造成石子砂浆离析；混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；模板缝隙未堵严，水泥浆流失；钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小；基础、柱、墙根部未稍加间歇就继续灌上层混凝土。
防治的措施：
认真设计、严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合；混凝土下料高度超过过2m应设串筒或溜槽：浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振：模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇1~1．5h，沉实后再浇上部混凝土，避免出现“烂脖子”。
小蜂窝：洗刷干净后，用1：2或1：
2．5水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用工程师品牌的a3耐久性高强修补料进行仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理。
钢筋锈蚀可分两种情况，一种是混凝土开裂后导致的钢筋锈蚀，即先裂后锈；一种是因为保护层太薄或露筋而引起的钢筋锈蚀。钢筋锈蚀体积膨胀导致混凝土开裂或表面混凝土成块脱落，既先锈后裂。一般主体结构中很少有先锈后裂的情况，但其附属结构如防撞墙等，却有此种情况。
调查显示，有的防撞墙内侧钢筋网几乎无保护层，在大气环境作用下钢筋锈蚀得相当严重。由于钢筋锈蚀，导致表面混凝土开裂甚至成块脱落，混凝土开裂或脱落又使原来处于混凝土保护层下的钢筋暴露于空气中，如此恶性循环，如不加以维修养护，此种病害对桥梁的危害也是不可忽视的。保护层太薄或露筋，在桥梁竣工后几年内问题并不显得太突出，甚至一直处于被忽视的状态，直到长期的大气作用导致钢筋严重锈蚀后才引起注意，再花费人力、物力进行维修养护。
对于公路混凝土桥梁，由于某一缺陷的日积月累的变化，加上环境的影响，有扩大的危险。例如蜂窝麻面，由于水的渗入，促使混凝上材料恶化，会引起钢筋锈蚀，钢筋锈蚀物的产生过程会有体积膨胀，又导致混凝土表面产生锈蚀裂缝，形成恶性循环。另外，在混凝土公路桥中，缺陷和原因不是一一对应的，不少情况是某一个原因是诱发源，其它则多为促进缺陷发展的原因。
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