桥梁加固与病害防治措施
桥梁工程的常见病害与施工处理技术
桥梁工程的常见病害与施工处理技术桥梁作为连接交通的重要设施,在使用过程中经常会出现各种病害问题,如裂缝、腐蚀、变形等,这些问题一旦发生会对桥梁的使用安全和寿命造成严重影响。
了解桥梁工程常见病害及施工处理技术对于保障桥梁工程的安全和可靠运行至关重要。
一、常见病害1. 裂缝桥梁裂缝是桥梁工程中常见的问题,裂缝的形成大多与桥梁结构的设计、施工工艺和材料选择等因素有关。
裂缝的形成可能由于桥梁荷载超载,热胀冷缩、地震、自然老化等引起。
裂缝会影响桥梁的承载能力和使用寿命,严重时甚至会导致桥梁的倒塌。
2. 腐蚀桥梁常见的腐蚀问题主要包括钢筋腐蚀和混凝土表面腐蚀两种。
钢筋腐蚀主要是由于潮湿氧化环境和化学物质的侵蚀导致,混凝土表面腐蚀则是由于受到化学腐蚀和大气环境侵蚀。
腐蚀会降低桥梁的承载能力和使用寿命,严重时可能会导致桥梁的结构失稳。
3. 变形桥梁在使用过程中可能会出现变形问题,主要包括挠度变形和水平变形。
挠度变形是指桥梁在荷载作用下发生的弯曲变形,水平变形则是指桥梁在水平方向上的变形。
这些变形问题会影响桥梁的使用安全和舒适性。
二、施工处理技术对于桥梁工程中的常见病害问题,需要采取相应的施工处理技术来加以修复和加固,以确保桥梁的安全和可靠运行。
对于桥梁裂缝问题,可以采用注浆加固、植筋加固等技术来进行处理。
注浆加固是通过注入特定的材料来填充和加固裂缝部位,提高裂缝处的抗压和抗弯能力。
植筋加固则是在裂缝处嵌入加固筋材料,增加桥梁结构的受力性能。
针对桥梁的腐蚀问题,可以采用表面防护涂层、阳极保护等技术来进行处理。
表面防护涂层可以有效阻止化学物质和大气环境的侵蚀,阳极保护则是通过在结构表面设置阴阳极来实现对金属表面腐蚀的保护。
对于桥梁的变形问题,可以采用张拉预应力加固、加设补偿器等技术来进行处理。
张拉预应力加固是通过对桥梁进行预应力张拉,增加桥梁结构的承载能力和稳定性,加设补偿器则是通过设置可调节的补偿装置来实现对桥梁的水平变形的控制。
道路桥梁工程结构的病害与加固技术探究
道路桥梁工程结构的病害与加固技术探究1. 道路桥梁工程结构病害概述随着城市化进程的加快,道路桥梁工程在国民经济和社会发展中的地位日益重要。
由于设计、施工、材料、维护等多方面原因,道路桥梁工程结构在使用过程中可能出现各种病害,如裂缝、变形、振动、腐蚀等。
这些病害不仅影响道路桥梁的正常使用功能,还可能导致交通事故、环境污染等问题,甚至危及人们的生命财产安全。
对道路桥梁工程结构的病害进行及时有效的检测、诊断和加固处理具有重要意义。
国内外学者已经对道路桥梁工程结构病害的成因、类型、发展规律等方面进行了较为深入的研究。
通过对大量实际工程案例的分析,发现道路桥梁工程结构病害的主要原因包括设计缺陷、施工质量问题、材料性能不足、环境因素等。
由于桥梁结构的复杂性和不确定性,病害的发展过程往往呈现出非线性、随机性等特点,给病害的诊断和加固带来了较大的挑战。
为了提高道路桥梁工程结构的安全性和使用寿命,需要加强对病害成因的研究,完善病害检测与诊断技术,发展适合不同类型桥梁结构的加固方法。
还需要加强桥梁工程的设计、施工、材料等方面的管理,降低病害的发生概率。
1.1 桥梁结构病害的分类受力构件病害:包括梁、板、柱等受力构件的裂缝、变形、断裂等病害。
这类病害主要与材料的强度、刚度、韧性等因素有关,以及施工工艺、使用环境等因素的影响。
支座病害:包括桥墩、桥台的支座损坏、脱空、移位等病害。
这类病害主要与支座的设计、施工质量、使用环境等因素有关。
连接病害:包括桥面铺装、护栏、伸缩缝等连接部件的损坏、脱落、松动等病害。
这类病害主要与连接部件的设计、施工质量、使用环境等因素有关。
排水设施病害:包括桥梁排水系统的设计、施工质量、使用环境等因素引起的堵塞、渗漏等问题。
这类病害主要影响桥梁的结构安全和使用寿命。
防腐涂装病害:包括桥梁结构的防腐涂装层破损、剥落、老化等问题。
这类病害主要与防腐涂装材料的质量、施工工艺、使用环境等因素有关。
为了确保桥梁结构的安全性和使用寿命,需要对各类病害进行及时的检测、诊断和加固处理。
公路桥梁工程常见病害与施工处理技术分析
公路桥梁工程常见病害与施工处理技术分析公路桥梁作为交通运输领域重要的基础设施之一,承载着车辆和行人的巨大压力,因此常常出现各种病害问题。
了解并有效处理这些病害,对于保障公路桥梁的安全运行和延长使用寿命至关重要。
本文将对公路桥梁工程常见病害及其施工处理技术进行分析。
一、常见病害:1.裂缝:公路桥梁常见的裂缝病害有冻融裂缝、收缩裂缝、变形裂缝等。
这些裂缝容易导致桥梁结构的破坏和承载力下降。
2.钢筋锈蚀:钢筋锈蚀是桥梁混凝土结构的常见问题,由于钢筋锈蚀导致混凝土保护层破坏,进而影响桥梁的使用寿命。
3.混凝土表面开裂:混凝土表面开裂不仅影响桥梁的美观,还可能导致混凝土内部结构受损,影响桥梁的承载能力。
4.混凝土疲劳:长期交通载荷的作用下,桥梁混凝土可能会产生疲劳病害,出现裂缝、变形等问题。
5.桥梁底部腐蚀:桥梁底部容易受到水蒸气和化学物质的腐蚀,导致结构失稳和承载能力减弱。
二、处理技术:1.裂缝处理:对于桥梁裂缝,可以采用填充材料填充、粘结剂粘结、防水材料覆盖等方法来加固修复。
2.钢筋锈蚀处理:采用防锈漆、防腐蚀材料等方式对桥梁钢筋进行防护,延长桥梁使用寿命。
3.混凝土表面修补:使用混凝土修补材料进行表面修补,保护混凝土结构并美化桥梁外观。
4.混凝土疲劳处理:采用增加钢筋数量、加固混凝土结构等方法对桥梁进行加固修复。
5.防腐蚀处理:选用耐腐蚀材料、增加防护层厚度等方式对桥梁底部进行防腐蚀处理。
三、施工注意事项:1.施工前需对桥梁进行全面的检测和评估,了解病害的具体情况及原因,为后续处理工作提供准确的依据。
2.选择合适的施工材料和工艺,根据桥梁的具体病害情况进行针对性的处理,确保修复效果和使用寿命。
3.施工过程中要严格按照规范和要求进行操作,避免次生破坏和安全事故的发生。
4.修复完工后要进行检测验收,确保修复效果达到设计要求,并及时制定养护计划,延长桥梁的使用寿命。
公路桥梁工程常见病害及其施工处理技术是一项重要工作,关乎桥梁结构的安全和使用寿命。
桥梁结构常见病害及加固方法
桥梁结构常见病害及加固方法
桥梁作为交通运输的重要设施,经常承受着车辆的压力和自然环境的侵蚀,因此容易出现一些病害。
这些病害如果得不到及时修复和加固,就会对桥梁的安全和使用寿命造成影响。
下面我们将介绍一些桥梁结构常见的病害以及相应的加固方法。
1. 混凝土龄期裂缝
混凝土桥梁通常在施工后一段时间内会出现龄期裂缝,这是由于混凝土的收缩和温度变化引起的。
这些裂缝如果不及时处理,就会影响桥梁的承载能力和使用寿命。
加固方法:对于混凝土桥梁的龄期裂缝,可以采用注浆加固的方法。
通过在裂缝处注入特定材料,填充裂缝,提高混凝土的强度和密实度,从而修复和加固桥梁结构。
混凝土桥墩由于承受车辆的振动和水土的侵蚀,容易出现裂缝。
这些裂缝如果加剧,就会导致桥墩的强度和稳定性受到影响。
3. 混凝土桥面板开裂
混凝土桥面板由于受到车辆的荷载和水分的侵蚀,容易出现开裂,严重影响桥面的使用和安全。
加固方法:对于混凝土桥面板开裂,可以采用张拉预应力钢筋加固的方法。
通过在桥面板下方张拉预应力钢筋,提高桥面板的承载能力和抗弯强度,从而修复和加固桥面结构。
1. 钢桥梁腹板腐蚀
加固方法:对于钢桥梁腹板腐蚀,可以采用防腐涂料保护和钣金包覆加固的方法。
通过给腹板表面涂覆防腐涂料,减少腐蚀的机会,同时在腹板表面包覆钣金,提高腹板的强度和稳定性,从而延长桥梁的使用寿命。
2. 钢桥梁焊缝断裂
3. 钢桥梁主梁挠度过大
钢桥梁的主梁由于长期受到车辆的荷载和振动的影响,容易产生挠度过大的问题,影响桥梁的安全和稳定性。
桥梁工程的常见病害与施工处理技术
桥梁工程的常见病害与施工处理技术桥梁工程作为重要的交通基础设施,承担着极其重要的交通运输功能。
受到自然环境和外部因素的影响,桥梁在使用过程中往往会出现各种病害问题,这不仅会影响桥梁的使用寿命,还会对交通运输造成严重的安全隐患。
及时发现桥梁病害并采取有效的施工处理技术是确保桥梁安全的关键之一。
一、常见的桥梁病害种类1. 混凝土病害混凝土桥梁中的混凝土病害主要包括混凝土裂缝、混凝土表面剥落、混凝土开裂等。
这些病害主要由于混凝土材料质量不良、设计不合理、施工工艺不当等原因引起。
2. 铁路钢轨病害桥梁上的钢轨在长时间的使用过程中容易出现锈蚀、疲劳断裂、焊接接头开口等病害,这些病害会影响铁路运输的安全和稳定性。
3. 桥梁基础病害桥梁基础病害主要包括桩基沉降、桥墩倾斜、基础冻害等,这些病害会影响桥梁的承载力和稳定性。
以上只是桥梁病害中的一部分,针对不同种类的病害,需要采取相应的施工处理技术进行修复和加固。
二、桥梁病害的施工处理技术1. 混凝土病害的修复技术对于混凝土桥梁的混凝土病害,一般可以采取修补、加固的施工处理技术。
修补主要针对混凝土表面的裂缝、剥落等病害,可以采用混凝土修补材料进行修复。
而对于混凝土桥梁的开裂、裂缝较为严重的情况,需要采用加固的处理技术,例如设置钢筋混凝土套筒、外加剪力墙等形式进行加固。
2. 铁路钢轨病害的维修技术针对桥梁上的钢轨病害,主要可以采用热焊修复、剪切焊接等技术进行维修。
对于锈蚀严重的钢轨,还可以采用磨削、镀铜等方式进行修复,保证钢轨的使用安全性。
3. 桥梁基础病害的加固技术桥梁基础病害对桥梁的安全性影响较大,因此需要采取有效的加固技术进行修复。
针对桩基沉降、基础冻害等病害,可以采取桩基灌浆、基础加固等方式进行修复,增强桥梁的承载能力和稳定性。
在进行桥梁病害的施工处理技术时,需要根据具体的病害情况制定合理的施工方案,并严格按照规范要求进行施工操作,保证修复和加固效果。
还需要对施工过程中的安全性和环保性进行充分考虑,确保施工过程安全、可控和环保。
桥梁常见病害的成因及加固措施
桥梁常见病害的成因及加固措施随着经济的发展和人口的增加,桥梁成为了现代交通建设中不可或缺的一个重要部分,但桥梁在使用过程中往往会受到各种各样的损坏和病害,如裂缝、腐蚀、疲劳、变形等,这些病害不仅会影响桥梁的使用寿命和安全性,也会对人们的生命和财产造成威胁。
因此,对桥梁常见病害的成因及加固措施进行了解和研究,将有助于更好地维护和管理桥梁。
一、桥梁病害的成因1. 裂缝裂缝是桥梁病害中最常见的一种,主要成因有以下几点:(1)桥梁本身结构设计缺陷。
(2)桥梁荷载超载或荷载作用下受到冻融、沉降等自然因素的破坏。
(3)施工过程中的疏漏或错误,如过早拆模、振捣不足等。
2. 腐蚀桥梁在长期使用过程中会受到外部腐蚀因素的侵蚀,导致钢筋锈蚀、混凝土表层起砂起灰、甚至混凝土质量下降等问题。
主要成因有以下几点:(1)地表水、雨水和海水等。
(2)空气中的腐蚀性气体和颗粒物等。
3. 疲劳桥梁在交通荷载、风荷载等作用下,会发生疲劳损伤,通常表现为钢筋的裂纹、变形等。
主要成因有以下几点:(1)交通荷载频繁作用。
(2)荷载循环次数达到材料的疲劳极限。
4. 变形桥梁在使用过程中由于长期荷载作用和温度变化等因素会发生不同程度的变形,主要成因有以下几点:(1)桥梁施工中的误差。
(2)桥梁设计不合理或者荷载超载。
(3)桥梁在使用过程中由于展开梁、易拆卸等工艺需要拼装等而导致变形。
二、桥梁病害的加固措施1. 裂缝(1)前置法:建立预应力钢梁拱桥和混凝土岩石墙桥等。
此种方法在解决桥梁斜拉索、混凝土桥梁大比跨度上应用较多。
(2)后置法:彻底消除桥面裂缝的方法是用锚具联接桥面两侧,实现拉升连接与弥补裂缝。
此种方法在钢、混凝土桥梁上应用较多。
2. 腐蚀(1)先进材料:应用新型材料,使桥梁表面具有自洁功能,减少表面附着物的堆积,如纳米环保涂层。
(2)修复铁筋锈蚀:打孔、嵌补、喷涂复合材料等。
3. 疲劳(1)分析疲劳裂缝,做出补救措施。
(2)加强构造完整性和疲劳寿命,通过补强、更换,甚至新建桥梁等方式实现。
桥梁工程质量通病及防治措施
桥梁工程质量通病及防治措施The document was prepared on January 2, 2021桥梁工程质量通病及防治措施一、钻孔灌注桩断桩防治(一)原因分析:1.骨料集配差,砼和易性差造成离析卡管2.浇筑时间过长:泥浆指标未达标、钻机基础不平稳、钻架摆幅过大、钻杆上端无导向设备、基底土质差甚至出现流沙层,导致扩孔或塌孔引起的浇筑时间过长搅拌设备故障且无备用设备引起砼浇筑时间过长3.砼浇筑间歇时间超过砼初凝时间4.砼浇筑过程中导管埋置深度偏小,管内压力过小5.导管埋深过大,管口砼凝固(二)防治措施:1.设备材料:关键设备砼搅拌设备、发电机、运输车要有备用材料砂、石、水泥等要准备充足,保证砼连续灌注2.坍落度控制:砼和易性好,坍落度18-22cm若灌注时间较长,经过监理工程师同意可在砼中加入缓凝剂,防治先期砼初凝,堵塞导管3.钢筋笼制作:一般采用对焊,保证焊口平顺采用搭接焊时,要保证焊缝不在钢筋笼内形成错台,以防钢筋笼卡住导管4.导管:导管直径应根据桩径和石料的最大粒径确定,尽量采用大直径导管每节导管进行组装编号,安装完毕后要建立复核和检验制度导管使用前,对导管进行检漏和抗拉力试验,防止导管渗漏5.下导管:底口距孔底控制在25-40cm之间注意导管口不能埋入沉淀层中要能保证首批砼灌注后能埋住导管>1m在随后的灌注过程中,导管的埋深控制在2-6m范围内6.提拔导管:要通过测量砼的灌注深度及已拆下导管长度,计算提拔导管的长度严禁不经测量和计算盲目提拔导管7.堵管处理:导管堵塞可采用拔插抖动导管注意不可将导管拔出砼面堵塞长度较短,可以用型钢插入导管疏通,也可以在导管上固定附着式振动器疏通导管内砼8.钢筋笼卡住导管,可用转动导管,使之脱离钢筋笼二、钢筋砼梁桥预拱度偏差防止(一)原因分析:1.现浇梁:支架形式多样,地基沉陷、支架弹性变形、砼梁挠度计算所依据的参数是建立在经验值上的,造成预拱度计算值与实际值有偏差2.预制梁:(1)第一方面施工:砼强度的差异、砼弹性模量不稳定:导致梁的起拱值不稳定施加预应力时间差异、架梁时间不一致:导致预拱度计算时各种假定条件与实际情况不一致,造成预拱度偏差(2)第二方面理论与实际的差异:计算公式建立在一些试验数据基础上,理论计算与实际存在偏差标准养护砼试块弹性模量作为施加预应力条件,当试块强度达到设计张拉强度时,由于养护条件不同,梁板弹性模量尚未达到设计值,会导致起拱度过大计算采用的钢绞线弹性模量值>实际弹性模量值,则计算伸长量偏小,造成实际预应力不够计算采用的钢绞线弹性模量值>实际弹性模量值,则计算伸长量偏大,造成超张拉实际预应力超过设计预应力,易引起梁的起拱度过大,出现裂缝(3)第三方面施工工艺:波纹管竖向偏位过大,造成零弯矩轴偏位,则最大正弯矩发生变化较大,导致起拱过大或过小(二)预防措施预拱度设置的考虑因素:1.支架拆除后,上部结构+活载×1/2,所产的的挠度2.支架在荷载作用下的弹性压缩3.支架在荷载作用下的非弹性压缩4.支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷5.由砼收缩及温度变化引起的挠度(三)治理措施:1.支架、模板:提高支架基础、支架、模板的施工质量按要求进行预压,确保模板标高偏差在允许范围内2.加强施工控制,及时调整预拱度误差3.砼强度:严格控制张拉时的砼强度,控制张拉的试块应与梁板同条件养护对于预制梁还需控制砼的弹性模量4.预应力张拉:严格控制预应力筋的位置,波纹管的安装定位要精确控制张拉时的应力值,并按要求时间持荷5.钢绞线伸长值的计算应采用同批钢绞线弹性模量的实测值6.预制梁的存放时间不宜过长三、箱梁两侧腹板砼厚度不均防治(一)原因分析:1.箱梁模板设计不合理2.模板强度不足,或箱梁内模没有固定牢固,内模与外模相对水平位置发生偏差3.箱梁内模刚度不够,在浇筑砼过程中发生变形4.砼没有对称浇筑,由于单侧压力过大,使内模偏向另一侧(二)预防措施:1.内模要坚固,刚度符合施工规范要求2.箱梁内模要固定牢固,使其上下左右均不能移动3.内模与外模在两侧腹板部位设置支撑4.浇筑腹板砼时,两侧应对称进行四、钢筋砼结构构造裂缝的防治(一)原因分析:构造裂缝:结构非荷载原因产生的砼结构物表面裂缝1.材料原因:(1)水泥质量不好如水泥安定性不合格等,浇筑后产生不规则的裂缝(2)骨料含泥料过大,砼干燥收缩后出现不规则的花纹状裂缝(3)骨料为风化性材料,形成以骨料为中心的锥形剥落2.施工原因:(1)砼搅拌和运输时间过长,导致整个结构产生细裂缝(2)模板移动鼓出使砼浇筑后不久产生与模板移动方向平行的裂缝(3)支架模板:基础与支架的强度、刚度、稳定性不够引起支架下沉、不均匀下沉脱模过早,导致砼浇筑后不久产生裂缝,裂缝宽度较大(4)接头处理不当,导致施工缝变成裂缝(5)养护问题:塑性收缩状态会在砼表面发生方向不定的收缩裂缝这类裂缝在大风、干燥天气最为明显(6)砼高度突变以及钢筋保护层较薄部位,由于振捣或析水过多造成沿钢筋方向的裂缝(7)大体积砼:未采用缓凝和降低水泥水化热的措施、使用了早期水泥的砼,受水化热影响浇筑后2-3d导致结构中产生裂缝同一结构的不同部位温差大,导致砼凝固时收缩产生的收缩应力超过砼极限抗拉强度内外温差大,表面拉应力超过砼极限抗拉强度而产生裂缝(8)水灰比大的砼,由于干燥收缩,在龄期2-3个月内产生裂缝(二)防治措施:1.使用优质水泥及骨料2.配合比:合理设计砼配合比改善骨料级配、降低水灰比、掺加粉煤灰等掺合料、掺加缓凝剂在满足工作条件下,尽可能采用较小水灰比及较低坍落度的砼3.避免砼搅拌时间过长4.加强模板施工质量,避免出现模板移动、鼓出等问题5.支架模板:基础与支架应有较好的强度、刚度、稳定性并采用预压措施,防止支架下沉和模板不均匀沉降避免过早脱模6.砼浇筑要充分振捣,砼浇筑后要及时养护7.大体积砼:使用矿渣水泥等低水化热水泥采用遮阳棚、布置冷却水管等降温措施,降低砼水化热、推迟水化热峰值出现时间同一结构物的不同位置温差应满足设计规范要求五、悬臂浇筑钢筋砼箱梁的施工挠度控制(一)原因分析1.悬臂浇筑砼箱梁的施工合龙标高误差:由于梁体采用节段悬臂浇筑施工,施工中立模标高的计算采用的参数与实际有差异计算公式为经验公式2.影响因素:(1)砼重力密度的变化、截面尺寸的变化(2)砼弹性模量随时间的变化(3)砼的收缩徐变规律与环境的影响(4)日照及温度变化引起的挠度变化(5)张拉有效预应力的大小(6)结构体系转换以及桥墩变位对挠度的影响(7)施工临时荷载对挠度的影响(二)防治措施:1.挂篮:对挂篮进行加载试验,消除非弹性变形向监测人员提供非弹性变形值及挂篮荷载—弹性变形曲线2.相对坐标系:在0号块箱梁顶面建立相对坐标系,以此相对坐标控制立模标高值施工过程中及时采集观测断面标高值提供给监控人员3.温度控制:梁体上布置温度观测点进行观测掌握箱梁截面内外温差和温度在界面上的分布情况,获得较准确的温度变化规律4.挠度观测:在一天中温度变化相对较小的时间在箱梁的顶底板布置测点测立模时、砼浇筑前后、预应力束张拉前后的标高5.应力观测:在梁体合理布置测试断面和测点在施工过程中测试截面的应力变化与分布情况验证各施工阶段被测梁段的应力值和仿真分析的吻合情况6.严格控制施工过程中不平衡荷载的分布及大小六、桥面铺装病害的防治(一)原因分析:1.梁体预拱度过大,桥面铺装设计厚薄难以调整施工允许误差2.施工质量控制不严,桥面普通砼质量差3.桥头跳车和伸缩缝破坏引起的连锁破坏4.桥梁结构大变形引起沥青砼铺装层破坏5.水害引起沥青砼铺装的破坏6.铺装防水层破损导致桥面铺装的破坏7.桥面铺装常规性破坏与翼板路面破坏原理相同(二)防治措施:1.常规破坏同路面通病防治2.加强对主梁的施工质量控制,避免出现预拱度过大3.加强桥面铺装施工质量控制,严格控制钢筋网的安装4.提高桥面防水砼的强度,避免出现防水砼层破坏5.加强桥面排水设计和必要的水量计算6.优化桥面铺装的砼配合比设计,选用优质骨料,提高桥面铺装的施工和养护质量七、桥梁伸缩缝病害的防治(一)原因分析:1.交通流量增大,超载车辆增多,超出设计2.设计原因:(1)伸缩缝的预埋筋锚固的桥面板刚度薄弱(2)伸缩设计量不足,导致伸缩缝选型不当(3)设计对伸缩装置两侧的填充砼、锚固钢筋设置、质量标准未做明确规定(4)对于大跨径桥梁伸缩缝结构设计技术不成熟(5)对于锚固件胶结材料选择不当,使金属结构锚件锈蚀,最终损坏伸缩缝装置3.施工原因:(1)施工工艺缺陷(2)锚件焊接内在质量,赶工期忽视质量检查(3)伸缩装置两侧填充砼的强度、养护时间、粘结性、平整度未能达到设计标准(4)伸缩缝安装不合格4.管理维护原因:(1)通行期间,填充到伸缩缝内的杂物未能及时清除,限制伸缩缝伸缩导致额外内力形成(2)轻微的损害未能及时维修,加速了伸缩缝的破坏(3)超重车辆上桥行驶,给伸缩缝的耐久性造成损害(二)预防措施:1.设计方面,精心设计,选择合理的伸缩装置2.提高对桥梁伸缩装置施工工艺的重视程度,严格按施工工序和工艺标准的要求施工3.提高锚固件焊接质量4.提高后浇砼或填缝料的施工质量,加强填缝砼的振捣密实,确保砼达到设计强度标准,及时养护,无空隙、空洞5.伸缩装置两侧的砼与桥面系的相邻部位结合紧密八、桥头跳车的防治(一)原因分析:1.台后地基强度与桥台地基强度不同、台后填料自然固结压缩2.桥头路堤及锥坡范围内地基填筑前处理不彻底3.台后压实度达不到标准,高填土引道路堤本身出现的压缩变形、4.路面水渗入路基,路基土软化,水土流失造成桥头路基引道下沉5.回填不及时积水引起的桥头回填土压实度不够6.沉降大于设计容许值7.台后填土材料不当,或填土含水量过大8.软基路段:软基路段台前预压长度不足软基路段桥头堆载预压卸载过早软基路段桥头处软基处理深度不到位,质量不符合要求(二)防治措施:1.重视桥头地基处理,采用先进的台后填土施工工艺.选用合适的压实机具,确保台后及时回填,回填压实度达到要求2.软基处理:改善地基性能,提高地基承载力,减少差异沉降保证足够的台前预压长度连续进行沉降观测,保证桥头沉降速率达到规定范围内再卸载确保桥头软基处理深度符合要求,严格控制软基处理质量3.有针对性选择台后填料,提高桥头路基压实度.如采用砂石料等固结性好,变形小的填筑材料处理桥头填土4.做好桥头路堤的排水、防水工程,设置桥头搭板5.优化设计方案,采用新工艺加固路堤。
桥梁常见病害成因分析及维修加固建议
桥梁常见病害成因分析及维修加固建议摘要:随着交通量的增长、汽车载重量的增加和桥梁运营时间的增长,一些公路桥梁结构构件已出现不同程度的破损,对于桥梁改造和维修以及加固工作是当前我国交通部门的重要工作内容。
了解使用中的公路桥梁的病害及发生的原因,及时掌握桥梁的损坏实际状况,严格按照一定的加固手段,对当前存在的病害问题有针对性的预防和解决,才能够延长桥梁的使用寿命,实现我国交通道路事业的快速发展。
关键词:桥梁;病害;维修加固引言1桥梁中容易出现的病害问题1.1上部结构主要病害类型裂缝是主梁(板)的最常见病害,主要发生的位置在跨中、梁(板)端、梁(板)侧以及梁(板)底等,不同位置的裂缝其发生的原因也大不相同。
一般来说:跨中竖向及梁(板)端斜裂缝主要是结构性受力裂缝,其余位置处的裂缝主要是非结构性裂缝。
横向裂缝:大多数情况下梁(板)底横向裂缝病害主要是由于梁(板)在荷载作用下产生的正弯矩裂缝,也有部分横向裂缝是由于梁(板)底保护层厚度不足,梁(板)体内箍筋锈胀所致。
纵向裂缝:纵向裂缝的产生原因主要有: ①早期空心板梁设计由于经济因素制约,其底板厚度较薄,薄壁结构在纵向受力时其截面将发生畸变变形,同时在底板上下缘产生畸变弯曲应力,当畸变拉应力超过混凝土的抗拉强度,势必导致底板产生纵向开裂。
若底板横向构造配筋较少,则钢筋无法限制纵向裂缝的扩展,这也是底板纵向裂缝宽度一般较大的原因之一。
②施工工艺引起空心板梁底板产生纵向裂缝的因素较多,其中预应力因素较为关键。
正常状态下施加预应力,预应力将对截面产生轴向压力和弯矩,由于混凝土材料的泊松效应,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,这就是产生纵向裂缝较为普遍的原因之一。
③此外,空心板梁混凝土质量较差、振捣不密实、内模下沉导致底板厚度偏薄等因素均可引起底板产生纵向裂缝。
主梁(板)常见裂缝情况表空心板(或普通钢筋混凝土T梁)板(或梁)间铰缝开裂、脱落、渗水,桥面有大量反射纵缝,单板受力趋势明显。
公路桥梁常见病害及加固措施分析
道路桥梁常见病害及加固措施分析随着交通运输事业的蓬勃进展,种种原因造成不少桥梁发生病害,甚至有的已成为“危桥”,严重地影响了桥梁的承载本领和正常使用。
因此,如何延长桥梁构件的使用寿命,提高其耐久性以削减桥梁更新的投入,便成为广阔桥梁工极为挂念的问题。
一、高速道路桥梁常见病害原因分析纵向裂缝是预应力空心板结构的常见病害,一般有以下几个成因:1、常见裂缝分析桥台竖向裂缝,一般显现在扩大基础的重力式桥台上,在设计阶段由于地质勘察精度不够,试验资料不精准,没有充分把握地质,就设计、施工,在运营过程中,由于结构荷载差异较大,引起台身不均匀沉降产生的;桥台横向裂缝,一般为荷载裂缝,它重要是由台背自动土压力过大、荷载以及温度作用效应产生的。
另外钢筋锈蚀膨胀、混凝土收缩也是产生桥台裂缝的重要原因。
盖梁(墩顶及悬臂处)产生的裂缝(缝宽约0.04mm~0.2mm),是结构正应力即盖梁顶面负弯矩区受力钢筋不足引起的。
盖梁其它类型裂缝重要是由于钢筋锈蚀膨胀以及混凝土收缩产生的裂缝。
此类裂缝重要存在于连续预应力T梁桥中,病害最重要的原因是:设计方面,由于横隔梁间距过大,自身刚度偏小,致使桥梁横向联系较弱,横隔梁在拉剪应力下开裂;施工方面,横隔梁一般实行湿接缝施工,后浇混凝土未考虑收缩补偿,造成新旧混凝土收缩速率差而产生混凝土收缩裂缝;养管方面,由于超载重车反复作用,使桥梁的横隔梁承受宏大于设计的荷载,导致横隔梁混凝土竖向开裂。
另外雨水及融雪盐水沿横隔板接缝下渗,致使连接钢板锈蚀,将混凝土保护层胀开。
空心板横向裂缝一般包括荷载裂缝、温差产生的混凝土干缩裂缝、空心板板底钢筋锈胀裂缝等几种形式。
其成因重要为:设计荷载等级小于目前超载车辆的荷载等级,较大荷载作用下板底混凝土开裂形成横向裂缝;施工时由于水泥用量过大、温差过大或养生不适时等显现的干缩裂缝;模板底座不牢,沉降不均匀显现的横向开裂;空心板吊装或堆码,受力支点不当显现的开裂;施工时板底厚度偏小,简单造成板底横向开裂。
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法1. 引言在桥梁的设计和使用过程中,混凝土梁桥上部结构存在着一些常见的病害问题,如裂缝、变形、腐蚀等,这些问题在一定程度上会影响桥梁的使用性能和安全性。
对于混凝土梁桥上部结构病害的识别和加固方法显得尤为重要。
本文将列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害,并介绍常用的加固方法,以期启发读者从多个角度去理解和处理这些问题。
2. 混凝土梁桥上部结构存在的主要病害(1)裂缝裂缝是混凝土梁桥上部结构常见的病害,主要包括龟裂、径向裂缝、斜裂等。
这些裂缝可能是由于材料的收缩、温度变化或荷载作用引起的,严重的裂缝会导致桥梁的承载能力和使用安全性下降。
(2)变形混凝土梁桥上部结构的变形主要表现为挠度、非对称变形等,这些变形会影响桥梁的舒适度和驾驶体验,甚至会减少桥梁的使用寿命。
(3)腐蚀腐蚀是混凝土梁桥上部结构的另一个重要问题,主要包括碳化、氯离子侵蚀、钢筋锈蚀等。
腐蚀会导致混凝土变得松软,钢筋失去截面积,从而影响桥梁的承载能力和使用寿命。
3. 常用的加固方法(1)加固裂缝对于混凝土梁桥上部结构的裂缝问题,可以采用填充材料注浆、粘贴玻璃纤维布、喷涂聚合物等方法进行加固,以提高桥梁的承载能力和使用安全性。
(2)加固变形针对桥梁上部结构的变形问题,可以采用预应力加固、加固背反杆、增加跨向梁等措施,以减少桥梁的挠度和变形,提高桥梁的舒适度和使用寿命。
(3)防止腐蚀为了防止桥梁上部结构的腐蚀问题,可以采用防护层涂覆、防腐涂料涂刷、陶瓷涂层覆盖等方法,以延长桥梁的使用寿命和减少维护成本。
4. 个人观点和理解混凝土梁桥上部结构存在的病害问题是一项复杂的工程问题,需要我们综合考虑材料、结构、施工等多个方面的因素。
在加固方法的选择过程中,应该根据实际情况,灵活运用各种技术手段,达到经济、可行、效果显著的目的。
另外,预防病害的发生同样重要,通过科学的设计、施工和维护,可以延长桥梁的使用寿命,减少病害的修复成本。
桥梁的病害与维修方案
桥梁的病害与维修方案桥梁是连接两个地点的重要交通设施,随着使用时间的增长和外界自然因素的影响,桥梁可能会出现各种病害。
这些病害如果不及时维修,会导致桥梁的使用寿命缩短甚至危及交通安全。
因此,及时识别桥梁的病害并采取相应的维修方案至关重要。
桥梁常见的病害包括:1. 混凝土龟裂:龟裂是由混凝土与环境变化产生的温度差异引起的,如果龟裂扩大且不加修补,就会导致水分进入混凝土内部,进一步破坏结构。
在识别出龟裂后,可以采取修复措施如打破龟裂面、填入防水材料等。
2. 钢筋锈蚀:桥梁中的钢筋暴露在外界环境中容易受到水蒸汽、酸雨等的腐蚀。
腐蚀后的钢筋会使混凝土受压能力下降、开裂等。
针对钢筋锈蚀问题,可以采取清理钢筋表面、涂覆防腐剂、更换受损的钢筋等维修措施。
3. 桥面铺装破损:桥梁的桥面铺装是供车辆行驶的表面层,长期使用会受到车辆冲击和外界环境的影响,导致铺装破碎。
修复桥面铺装可以进行补丁修复、重新铺装等。
4. 基础沉降:桥梁的基础是支撑整个桥梁的关键部分,如果发生沉降问题,会导致桥梁不平衡,进一步影响桥梁的稳定性。
对于基础沉降问题,可以进行补充填土、加固基础等修复措施。
维修方案的选择需要根据桥梁的具体情况来确定。
首先,进行全面的桥梁检测,采用无损检测技术来确定桥梁的病害类型和程度。
然后,根据检测结果制定维修计划,并确定维修方法和材料。
在选择维修方法时,需要考虑维修的效果、成本、施工难度等方面的因素。
在维修过程中,需要保证施工质量和安全。
对于一些较大规模的维修工程,需要组织专业的施工队伍进行施工,确保工程质量。
此外,还应注意施工期间对交通的影响,选择合适的施工时间,并采取临时交通措施来保障交通的畅通。
总之,桥梁的病害需要及时识别并采取相应的维修方案进行修复。
通过科学的检测和认真的施工,可以延长桥梁的使用寿命,保障交通安全。
桥梁结构常见病害及加固方法
桥梁结构常见病害及加固方法桥梁是连接城市和乡村的重要交通枢纽,承担着车辆和行人的重要通行任务。
随着时间的推移,桥梁结构也会出现各种病害,给桥梁的安全和稳定性带来隐患。
需要及时发现并加固桥梁结构的病害,以保障桥梁的安全通行。
一、桥梁结构常见病害1.混凝土开裂混凝土开裂是桥梁结构常见的病害之一。
混凝土在施工和使用过程中,受到温度、荷载变化等因素的影响,容易出现不同程度的开裂。
开裂使得混凝土内部的钢筋暴露在外,加速了钢筋的锈蚀,从而影响了整个桥梁结构的稳定性。
2.钢结构腐蚀桥梁中的钢结构容易受到大气、水汽等化学物质的腐蚀,特别是在潮湿和盐雾环境下,腐蚀速度更快。
钢结构的腐蚀会减弱其强度和刚度,从而影响桥梁结构的承载能力和使用寿命。
3.桥墩病害桥墩是桥梁结构的支撑点,承载着桥面和行车荷载。
在桥梁使用过程中,桥墩常常受到地震、水流冲刷等外力影响,容易出现裂缝、变形和松动等病害,严重影响了桥梁的安全性和稳定性。
4.桥梁基础沉降桥梁结构的基础是其稳定的基石,然而在地质条件恶劣的地区,桥梁基础容易出现沉降和变形。
桥梁基础沉降会导致桥梁整体结构的不稳定,严重时可能造成桥梁倾斜甚至坍塌。
5.桥面铺装开裂桥面铺装是供车辆通行的道路部分,而在长期的使用过程中,由于车辆荷载、温度变化等原因,桥面铺装容易产生裂缝和坑洼,影响行车安全。
二、桥梁结构加固方法对于混凝土结构的桥梁,可以采取表面加固或深部加固的方法。
表面加固采用粘结剂和玻璃纤维布等材料,加固混凝土表面,提高其抗拉强度和抗剪强度。
深部加固采用碳纤维布、预应力钢筋等材料,加固混凝土内部,提高其整体承载能力。
2.防腐保护针对钢结构的腐蚀问题,可以采取防腐涂料、防腐涂层、阴极保护等措施,延长钢结构的使用寿命。
定期对桥梁进行防腐检测和维护,及时发现并修复腐蚀部位。
对于桥墩的裂缝、变形和松动等病害,可以通过注浆加固、外包加固、加固筋加固等方法,提高桥墩的稳定性和整体承载能力。
桥梁常见危害与加固防护措施
桥梁常见危害与加固防护措施摘要:随着桥梁使用年限的增长,桥梁会不同程度的出现一些病害,这就需要维修人员采取有效措施以及相关技术进行加固防护,进而提升桥梁的稳定性。
基于此,本文首先分析了桥梁常见病害的类型及原因,然后概述了病害对桥梁所造成的影响,并详细地分析了桥梁结构加固技术及应注意的问题,以供参考。
关键词:桥梁;病害;裂缝;加固引言:在我国交通设施中,桥梁是最基础的组成部分,由于桥梁长时间的使用,其结构必然会受到一些损坏。
在早期的桥梁建设过程中,由于技术受限、材料性能不足,而且一些桥梁在出现问题后没有及时进行维修与养护处理,加上自然环境对桥梁的影响,不同程度上对桥梁造成了损坏。
这些桥梁存在的安全隐患非常严重,所以要积极采取必要的加固处理措施,确保桥梁能够安全、正常的使用。
桥梁的加固处理一般是在不拆除原有结构的基础上进行加固与改造,从而降低整体维修的成本,同时还能缩短工期,提升桥梁的综合性能。
桥梁经过加固处理之后,其使用周期得到有效延长,对促进当地的经济发展有积极的作用。
一、桥梁常见病害类型(一)支座产生脱空支座出现脱空,其主要是受到外部荷载影响导致的,当外部荷载不断增加时,铰缝剪切力增加,从而导致支座遭到破坏,对桥梁盖梁以及梁板的稳定性、耐久性产生影响,使结构承受的压力大幅提升。
在荷载持续作用下,出现明显的振动现象,桥梁稳定性下降,影响其正常使用,深入分析之后发现,其原因主要是由于在盖梁浇筑环节,放样存在偏差,且垫石未保持水平,从而造成支座存在脱空、偏压等缺陷,使桥梁的预制板弯曲、翘起。
(二)锥坡出现损坏锥坡出现损坏的主要因素在于局部片石脱落,一旦片石脱落,侧墙和锥坡出现镂空现象,如果不能及时处理,则会导致填土大量流失,桥台基础结构的性能持续下降,安全性无法有效保证。
该问题的存在主要是由于锥坡在达到稳定性要求之后,局部片石存在塌陷现象。
(三)伸缩缝损坏伸缩缝损坏在一定的程度内会导致车辆通行的性能受到影响,如果比较严重,会使该位置存在严重漏水现象,下部渗水之后会直接导致端部结构性能下降,支座位置的锈蚀问题会比较严重,其主要原因如下:1.车辆载荷的持续增大且频率上升。
道路桥梁常见结构病害及加固措施
钢筋加固
对锈蚀的钢筋进行除锈处理,并采用 粘贴碳纤维布的方法进行加固,提高 桥梁的抗弯和抗剪能力。
支座加固
更换磨损的支座,并采用增设防尘罩 等措施来减少支座的磨损。
工程效果
加固完成后,该桥梁的承载能力得到 了显著提高,同时外观也得到了改善 ,车辆行驶更加顺畅。
工程实例二:某城市道路桥梁加固
背景介绍
某城市道路桥梁由于年代久远和长期使用,出现了多种结构病害 ,需要进行加固处理。
结构病害
经过检测和分析,发现该桥梁主要存在以下结构病害:梁体裂缝、 墩台开裂、栏杆破损等。
加固措施
采用以下加固措施进行处理
工程实例二:某城市道路桥梁加固
梁体加固
墩台加固
对裂缝进行封闭处理,并采用粘贴碳纤维 布的方法进行加固,提高梁体的抗弯和抗 剪能力。
粘钢加固法
利用粘贴剂将钢板粘贴在结构表面,通过钢板与结构的共 同作用,增加结构的强度和稳定性,适用于桥梁梁板加固 。
套箍加固法
在桥梁结构表面设置一圈套箍,通过焊接将套箍固定在结 构上,以增加结构的强度和稳定性,适用于桥梁梁板加固 。
04
加固措施的施工工艺及要 点
施工工艺流程
1. 施工前准备
包括现场勘察、材料准备、设备检查等。
道路桥梁常见结 构病害及加固措 施
汇报人:
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目录
• 道路桥梁常见结构病害 • 结构病害对道路桥梁的影响 • 加固措施的分类及应用 • 加固措施的施工工艺及要点 • 加固措施的工程实例分析
01
道路桥梁常见结构病害
路基沉降不均匀
01
02
03
道路桥梁工程常见病害及防治措施
道路桥梁工程常见病害及防治措施道路桥梁工程是保障交通安全和顺畅的重要基础设施,但长期的使用和自然环境的侵蚀都会导致桥梁出现各种病害。
为了保障桥梁的安全使用,及时发现病害并采取有效的防治措施非常重要。
本文将针对常见的道路桥梁工程病害进行介绍,并提出相应的防治措施。
一、常见病害及防治措施1.裂缝裂缝是桥梁工程中常见的病害,主要有温度裂缝、干缩裂缝、荷载裂缝等。
造成裂缝的原因主要是材料变形、结构设计不合理、荷载超载等。
对于温度裂缝,可以采取设置伸缩缝或者采用合理的温度控制措施;对于干缩裂缝,可以增加混凝土的抗渗性、提高混凝土的收缩性能;对于荷载裂缝,可以增加桥梁的截面尺寸和梁体钢筋等。
2.混凝土表面起砂混凝土表面起砂是由于混凝土表面材料的脱落所引起的,主要原因包括混凝土与骨料的不相容性、混凝土与锈蚀钢筋的粘结不良等。
为了防止混凝土表面起砂,可以采用提高混凝土强度、改善混凝土与骨料的粘结性能等措施。
3.钢筋锈蚀钢筋锈蚀是桥梁工程中常见的病害,主要原因是混凝土中的氯离子和二氧化碳会导致钢筋的锈蚀。
为了防止钢筋锈蚀,可以采用增加混凝土的覆盖层厚度、使用高耐久性混凝土等措施。
4.混凝土龟裂混凝土龟裂是指混凝土的表面出现网状龟裂或者片状龟裂,主要原因是混凝土的收缩率大于其抗拉性能。
为了防止混凝土龟裂,可以采用减小水灰比、增加混凝土的骨料含量等措施。
5.桥面铺装开裂桥面铺装开裂是指桥面铺装层出现龟裂或者裂缝,主要原因是铺装材料的性能不合格、铺装层与桥面结构的不相容性等。
为了防止桥面铺装开裂,可以采用提高铺装材料的抗压性能、采用合适的胶结料等措施。
6.桥墩沉陷桥墩沉陷是指桥墩在使用过程中出现下沉或者倾斜现象,主要原因是桥墩的基础承载力不足、地基土的松软等。
为了防止桥墩沉陷,可以采用增加桥墩的基础面积、修复地基土等措施。
7.桥梁结构变形桥梁结构变形是指桥梁结构在使用过程中出现变形或者挠度超限的现象,主要原因是桥梁结构设计不合理、荷载超载等。
市政桥梁工程的常见病害与处理技术
市政桥梁工程的常见病害与处理技术
市政桥梁工程在长期使用过程中,容易出现各种病害,下面简要介绍几种常见的病害
及处理技术。
一、混凝土的龟裂、破损
混凝土桥梁在使用过程中,由于受到不同程度的荷载作用,容易出现龟裂、破损等病害。
对于轻微的龟裂,可以采用表层修补方法,即在病害处清理干净,再用混凝土修补剂
进行填补;对于较为严重的龟裂和破损,需要采用混凝土结构加固修复技术。
比如采用预
应力加固、碳纤维加固等方法进行加固。
二、钢筋的锈蚀、断裂
市政桥梁的钢筋,长期受到大气、水、土壤中的腐蚀,会出现钢筋锈蚀、断裂等病害。
对于轻微的锈蚀,可以采用表层涂装方法进行修补;对于严重的锈蚀和断裂,就需要采取
更加复杂的修复技术,比如局部取代法、滚压法等方法。
三、桥梁结构的变形、位移
市政桥梁在使用过程中,由于荷载作用、温度变化等原因,会出现桥梁结构的变形、
位移等病害。
对于轻微的变形、位移,可以采用补偿砂浆、控制膨胀胶等方法进行修补;
对于较为严重的变形、位移,需要采用桥梁整体加固技术或部位补强技术进行修复。
四、桥墩的沉降、病害
总之,市政桥梁工程的病害处理技术需要针对性强、先进科学,可以根据不同病害采
用合适的处理方法进行修复,有效提高桥梁的使用寿命和安全性。
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法.
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法.混凝土梁桥是公路及其他交通工程中比较常见的桥梁形式,其上部结构是由梁和板组成一定间距的桥面,承担行车荷载并将荷载传递至桥墩或桥台。
然而,由于长期的使用和自然环境的影响,混凝土梁桥的上部结构也会出现各种病害。
本文将就混凝土梁桥上部结构的主要病害及常用加固方法进行介绍。
一、梁的病害1、梁的开裂梁的开裂是混凝土结构普遍存在的问题,主要是由于混凝土中内部应力分布不均造成。
另外,有些混凝土梁桥在设计和施工中存在一定的缺陷,如过小的截面、过大的跨度或缺少抗裂钢筋等,也容易导致梁的开裂。
常用加固方法:(1)加固梁的端部,采用龙门架或其他支撑设备,将梁向上提升,铺设预应力混凝土,使其与原有梁体相连;或利用碳纤维加固材料进行裹包加固,加固效果显著;(2)在梁的顶部、底部和中央位置加设加筋板、抗拉杆或预制构件,提供剪力和弯矩支撑;并加固梁的内侧及底部缘部。
2、腐蚀钢筋的钝化、分层、锈蚀问题严重影响梁的使用寿命,严重影响桥梁的承载能力。
常用加固方法:(1)钢筋表面清理错切除锈后,使用热镀锌等方式进行钢筋防腐保护;(2)使用保护层材料对梁的表面进行覆盖,减少潮气、水分等腐蚀介质的影响;(3)在混凝土内部增设新的钢筋,增加钢筋的规格等方式,来提高梁的抵抗能力。
3、节点的病害节点病害包括板端、梁端及梁间节点的裂缝、变形和开裂等问题,大部分是由于节点处的应力集中和混凝土材料的缺陷产生的。
常用加固方法:(1)使用预制加固模块来矫正节点病害,优于现场施工;(2)通过增加节点受力面积或增设新的钢筋等方式,来加固节点处。
二、板的病害1、板的龟裂板的龟裂主要是由于板的跨径过大、过载、加载顺序不合理、水泥等建材质量不稳定等原因引起的。
常用加固方法:(1)深度清理板面,反复喷水保湿,准确控制补修混凝土的质量;(2)采用渗透硬化剂渗入板内部增强板材强度;(3)利用复合材料材料、混凝土硬化剂等加固材料进行加固。
道路桥梁工程常见病害和防治措施
路基沉降
01
02
03
形成原因
路基沉降主要由以下因素 引起
• 地基不稳定
地基承载力不足或存在不 良地质条件,如软土、湿 陷性黄土等。
• 排水不畅
路基排水系统不完善,导 致水分积聚,软化路基材 料,引起沉降。
路基沉降
• 荷载作用:长期承受重载交通,超过路基承载能力,导致沉降。
• 荷载作用
道路承受的荷载超过设计限值时,会导致 路面开裂。
桥头跳车
形成原因
桥头跳车现象主要是由于桥台与路堤的沉降 差异引起的,原因包括
• 施工因素
施工过程中,如填筑材料、压实度等差异, 也可能导致桥头跳车。
• 地基承载力不足
桥台地基通常经过特殊处理,而路堤地基处 理相对较少,导致两者沉降不均。
影响
加强施工过程中的质量监控,确保路基填 筑的分层厚度、压实度等符合规范要求, 减少工后沉降。
04
道路桥梁工程病害防治案 例与实践
某道路桥梁路面裂缝防治案例
病害描述 原因分析 防治措施 实施效果
某道路桥梁在运营过程中,出现多处路面裂缝,严重影响行车 安全和道路使用寿命。
经过勘察和检测,发现裂缝主要是由于材料老化、设计缺陷和 施工不良等因素共同作用的结果。
路基沉降防治
地基处理
排水设计
对地基进行充分勘察,了解地基的物理力 学性质,采取合适的地基处理方法,如换 填、强夯、桩基础等,提高地基承载力。
完善道路排水系统,防止水分渗入路基, 降低路基湿度,减少路基沉降。
填筑材料选择
施工监控
选用符合规范要求的填筑材料,确保填筑 材料的压实度、含水量等指标满足设计要 求。
公路桥梁病害与加固技术措施
及计算方法, 两者反映的是全桥状况, 前者指全桥刚度提高了的倍 置现浇横向悬臂挑梁 , 其上安装预制 的微弯板。3 .在挑梁悬臂部 .2 1
数, 后者指全桥承载能力提高 的倍数 。 分架设 预制 的形人行道梁。两边桥孔人行道梁较 主梁长 。 一端支承 1 . 2常见病害 。 .. 1 1主拱圈裂缝 。 2 主拱 圈中波纵向裂缝 , 时 在边墩挑梁上 , 检查 一端支承在路堤上特设 的地墩 上 , 此举 系为了避免 常发现各孔 中波波机均存在纵 向裂缝 。1 . .2主梁裂缝及 主梁变形。 加宽桥台。31 在人行道梁内侧 的凸缘与旧桥 面板 间, 2 .. 3 用混凝土浇 主梁裂缝多发生在锚跨 中部梁的下缘及悬臂梁根部上缘 , 大都 筑桥面加宽部分 , 后者 桥面铺装层混凝土 同时浇筑 形成行车道 , 在桥面 贯穿整个车行道翼板。1 墩台身裂缝 。 …3 2 桥墩上存在竖向裂缝 , 铺装层及桥 面加 宽部分 , 反 均设置 了钢 筋网 , 使整体性 能加强 。31 .. 4 映了施工时混凝土浇筑及水泥 , 骨料质量 的一定 问题 , 但裂缝 多为 桥面伸缩缝设置在挑梁顶中心 , 将行车道铺装延伸到搭架在挑梁上 早期出现的许多裂缝 , 因的代较久 , 沿缝 出现 白色晶体析 出物 。 .. 形成 。 1 4 2 挑梁上桥面铺面铺装层下垫设二层油毡 , 使其能随温度收缩 , 腹拱 , 立墙病 害 , 腹拱 及立墙 多为浆砌片石 材料 , 由于防水层质量 伸缩缝 中充填聚氨脂材料。 差 , 多腹孔及立墙上易有渗水痕迹 , 许 以致发现不少 因长年流水侵 32 .拓宽加 固。3 . 就地改建方案 。 .1 2 为了不中断交通 , 就地改建 溶悬挂着的“ 石笋 ” 拱圈及立墙上也多发生裂缝 。1 . 腹 . 5主拱 圈轴 就必须搭建桥 , 2 但搭便桥费用较高 , 且改建需拆除原有上 , 下部结构 线下降。主拱轴线普遍下降 , 而且上下水降值很不一致 。1 .桥台 物 , .6 2 又需一笔可观的费用 。 但改建后 , 各桥孔跨径标准全部结构都是 后座变形严重 。桥台后座挡墙与桥台连接处沉 降缝增大 , 且从 外部 “ 的 , 新” 在心理上感觉更美观 , 耐用 , 可靠 。3 . . 2拓宽加 固方案 。此 2 可见内部填料 中的空洞 , 在横向 , 后座两挡墙均偏 出桥台外缘 。 .. 方案可不需搭便桥 , 17 2 只需适 当控制交通 , 边通车边拓宽加 固。 桥面变形及破碎 。桥面纵 向变形多呈波浪形 , 但高差 尚不很大而桥 33 台后座加 固。将桥 台后座上路面除去 , 成 3 .桥 改 0号钢筋砼 面破碎现象甚为严重 。 在墩顶附近伸缩缝处裂缝尤为发达。以致破 单 向简支预制板 , 承载于两侧墙上 。用 2M 5 N的锚 固钢筋使之 与侧 碎露筋。 1 . . 8牛腿裂缝 ,牛腿裂缝大都发生在悬臂孔 的主梁 牛腿 墙 相接 , 2 其上铺装砼桥 面钢 筋砼 板与后座填料间 留有空 隙 , 以使活 上, 为支座附近竖直裂缝 。 .9桥面及伸缩裂 。 1. 2 桥面呈波浪状 , 格碳 载压力 直接作用 在侧墙上 ,从而减去 了活载 引起 的对 侧墙 的土压 铺装层裂缝及破碎现象甚 为严重 , 在墩顶处及挂孔牛腿上伸缩缝处 力 , 并增加侧墙抗剪能力 的基底摩阻力。 裂缝尤为重要 , 以致破碎脱落。 34主拱 圈加 固。 . 原横系数尺寸偏小 , 横向联 系差 , 属薄弱构件 , 2桥 梁 加 固 改造 的 基 本 方法 针 对这一病害 , 将原横 系梁 截面尺寸加大 , 拱顶部分横系梁改 为 把 21 . 增大构建截面加 固法。主要针对 因受力钢筋和截面尺寸偏 横 隔板 , 以加强横 向整 体性 , 使全拱 宽共 同受力 , 由于 主拱圈受力 小, 荷载等级偏低 而导致承载力不足的缺陷 , 主要 法增加受力 主筋 , 大 , 裂缝多 , 采用拱肋及拱波部分外包钢 筋网并喷射砼加 固拱 圈截 加大主梁截 面, 加厚桥面特设层( ) , 板 等 该加 固方法应用范 围广 , 面 , 施 以提高各孔 的整体刚度和承载力。 工工艺简单 , 并具有成熟 的设计 和施工经 验 , 能有效增加截 面尺寸 3 主梁及挂梁正弯矩 区加 固。 . 5 在按城载能力极限状态计算时 , 及截面刚度 , 但现场作业量大 , 养护期长 , 而且界面增大还需注意对 在 汽一2 挂 10荷载作用下主梁横 向强度不满 足 , =, 0 故需补强 , 补强 结构外观和净空 的影响。 的措施是在去除原桥 面铺装层及油毛毡后 , 将原桥面打毛。 2 . 2粘贴钢板 加固法 。 ..坚 固耐 用。 221 经过多年来 的工程实践 , 3 使梁体满足通车要 求 . 6 工艺流程如下 已经证明完 全能保证加固工程 的质量 , 结构 的强度和 刚度都能满足 361 ..裂缝表面处理。 沿缝打磨 , 清除灰尘。 .2粘接灌胶底座 。 3. 6 设计 的要求 , 胶粘剂老化试验耐 久性 能满 足要 求 , 粘钢加 固后 的结 注意选择合适位置 , 并粘接牢固。3 .封 闭裂缝 , .3 6 灌胶底座之 间的 构试验 , 也证明强度和刚度 的设计 方法是正确的和可靠 的。2 . .2施 裂缝要用封缝胶完全封闭 ,以免灌缝树脂泄露 。3 .注入灌缝 材 2 .4 6 工快捷。 在保证粘钢加固结构质量的前提下 , 快速完成施工任务 , 料 , 并 将低粘度环氧灌缝胶注入镶有橡胶膜及注入 口的灌胶 底座的注 能根据业务要求在不停产不影 响使用 的情况 下完 成施 工。2 . . 3简 入 口内 , 2 并控制压力不要过高 , 以免树脂胀破封缝而泄漏 。3 .结 .5 6 洁轻巧 , 与其他加僵方法 比较 , 粘钢加 固的施工 丁 , 干净利索 , 比较 构表面清理 。灌缝后养护约 2 小时 , 4 待灌缝胶 固化后 , 清除灌 胶底 简便 , 现场无湿作业 。 .. 22 4灵活多样。 粘钢加固法 的适应性很强 , 能 座及封缝胶 , 然后使表面平顺 。3 .处理腹板 上的 4 0受剪裂缝 , .6 6 5 够解决生产上和生活上各种有关 问题 ,粘贴钢板 的方 案多种多样 , 采用粘贴钢板加固。 ..体外预应力加大。 3 7 6 体外 预应力加 固的大批 灵活巧妙。还可粘贴 型钢 , 固钢结构及砖砌体结构等。2 6 加 . 经济 量是在需加 固的梁体下缘或梁侧下部增设预应力筋 ,并张拉锚 固, Z 一 合理 。由于施工快 , 避免或减少工厂停产 时间, 节约加 固材料 , 与其 借施加预应力后对梁体产生的负弯矩 , 以抵消部分恒载产生的正弯 他加 固方法比较 , 粘钢加 固的费用大为节省 , 经济效益提高。 矩 , 达到提高梁体 承载力的要求 , 从而 常用在原设计承载力不 足或 23 .粘贴碳纤维增强塑料加 固法。碳纤 维复合材料通常 由纤维 预应力损失严重的梁体加 固。 .8 3 .碳纤维片粘贴加 固。 6 碳纤维片是 和基体组成。加 固混凝土结构用的纤维材料 目前主要有 3种 : 玻璃 用抗拉强度极高 的碳纤维丝 “ 拉拔 ” 成型 , 向排列 , 环氧树脂 单 并经 纤维 , 碳纤维和芳纶纤 维。纤维复合材料的力学特点是其应力应变 预浸而成 的结构增强复合材料 。 它用粘结树脂沿受力方 向或垂直 将 量完全线弹性 , 不存在屈服点或塑性区。 由于碳纤维材料具有高强 , 于裂缝方 向 , 粘贴于受损构件表面 , 使其与原有砼构件共 同受力 , 从 轻质 , 耐腐蚀 , 耐疲劳等优异物理力学性 能 , 以及现场施工便捷 , 而可以提高构件 的抗弯 , 碳 抗剪或抗 拉承载能力。 纤维布 的抗拉强度一般为 3 5 MP 弹性模具量为 23 *0 M A。 50 , . 15 P 5 24施加体外预应力即利用预应力的原理 ,在原构件中通 过另 . 加的高强构件施加一定 的初始应 力 , 以抵消部分 自重应力 , 对构件 起到卸载 的作用 , 从而达到提高构件承载能力 的目的。预应力加固 具有较多 的优点 , 工作可靠 , 可以减小和限制结构 的裂缝 和其它 变
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浅谈桥梁加固与病害防治措施摘要: 伴随着我国经济的不断发展,公路交通量与车辆载重也在不加大,许多使用了多年的桥梁已经不能适应现代的交通运输业的发展。
必须对旧桥进行改造。
才能恢复和提高旧桥的承载能力及通过能力, 延长桥梁使用寿命。
关键词: 桥梁;加固; 病害;防治措施;1 桥梁病害的原因1.1 下部结构及基础①由于水流冲刷, 使基础淘空。
造成这种病害的根本原因是设计时水文、地质资料不够或不准确, 由于确定的埋置深度不够;或随意改变设计, 提高基础埋置标高; 或桩基础承台底部标高确定过高; 以及其他不可预测的因素, 如水利部门水库开闸、关闸水位骤涨、骤跌等等; ②桥墩( 台) 基础在软土地基上, 承载能力过低, 使桥墩( 台) 发生垂直沉陷或水平位移; ③框架式轻型桥台, 由于台背土压力影响, 桥台向河心位移; ④桥台由于受力状态改变发生变位; ⑤钻孔桩基础, 在砂砾石河床中, 由于长期反复循环性的局部冲刷, 桩基受到极大的磨损, 磨损深度可达15 cm~35 cm;⑥在常水位( 即干湿交替之处) 的混凝土构件( 混凝土墩、排桩等) , 常会出现表面开裂, 表面剥蚀、碎裂, 钢筋外露、锈蚀等。
1.2 上部结构1.2.1 梁式桥①由于主梁刚度和强度不够, 挠度超过规范要求, 混凝土开裂, 甚至破碎; ②由于少横隔梁和无横隔梁, 桥梁横向联系不够,整体性较差, 主梁裂缝较严重; ③由于钢筋除锈不够彻底, 混凝土保护层沿钢筋延伸方向发展裂缝; ④由于桥面排水设备不完善、纵横坡度不足, 水沿梁流过, 腐蚀混凝土水渗入梁体腐蚀钢筋; ⑤由于赶工期或冬季施工掺加过量氯化钙, 氯化钙中氯离子腐蚀钢筋, 使钢筋锈蚀严重, 混凝土开裂、破碎; ⑥引起支座破坏的原因有: 由于支座或伸缩缝功能丧失, 引起桥梁受力状态改变使梁板变形开裂; 支座垫石未配筋, 强度不够引起; 桥台在土压力作用下向河心产生水平位移, 对固定支座作用较大的水平力,致使垫石破坏。
1.2.2 拱桥( 主要是双曲拱桥)①由于拱圈高主拱肋截面尺寸不够, 引起拱肋开裂, 肋波脱开;②由于横向联系薄弱, 拱波产生通缝或肋波脱开; ③桥面是柔性材料铺筑, 传力不均匀, 造成填料或拱圈整体受力性能差,刚度不够, 拱圈开裂; ④由于桥台置于软地基上, 产生水平位移,引起拱圈开裂、拱脚拱背出现径向缝、拱波顶径向裂缝、拱肋径向裂缝、拱肋与拱波间环向缝, 拱肋与拱波缝外开裂; ⑤拱上填土较高,土的侧压力较大, 砂浆的抗拉强度较低, 造成侧墙底部内缘与拱圈接触产生纵向裂缝; ⑥施工程序不当, 桥背填土未达到一定标高, 且密度不够便卸拱, 导致桥台向后倾斜, 拱圈下沉开裂; ⑦由于拱圈材料强度低( 对石拱板) , 石块压碎, 拱圈出现纵、横裂缝和变形; ⑧由于施工质量不佳, 拱圈变形; ⑨腹拱因未设铰而开裂; ⑩由于超载通缝, 拱圈开裂。
2 上部结构加固技术2.1 用化学剂补强的方法2.1.1 注入式⑴用环氧树脂灌浆主剂: 环氧树脂。
目前广泛应用的是环氧氯丙烷和二酚基丙烷缩聚而成的双酚a 型环氧树脂。
固化剂: 采用常温固化的脂肪胺, 如乙二胺、间苯二胺等。
增韧剂: 常用邻苯二甲酸酐二丁酯、聚酰胺树脂等。
稀释剂: 常用丙酮、二甲苯。
这两种化学剂属非活性稀释剂,不参与固化反应, 仅起机械混合降低黏度的作用, 另外还常用环氧氯丙烷、环氧丙烷丁基醚。
这两种化学剂属活性稀释剂, 它们的分子结构中含有环氧基和其他活性基因, 在树脂硬化过程中参加反应。
先将树脂稍加热, 使其流动性增大, 然后按增韧剂、稀释剂、加固剂的先后顺序掺入, 搅拌均匀, 待冷却后即可进行灌注。
调好的浆液尤其在温度高的季节, 应随调随用。
⑵用甲凝浆液灌浆主剂: 甲基丙烯酸甲酯; 引发剂: 过氧化苯甲酰; 促进剂: 二甲基苯胺; 增韧剂: 二丁酯。
其浆液呈无色透明液体, 表面张力约为水的1/3, 有很好的可能性, 可灌入0.1 mm 以下的裂缝。
在配制浆液时, 应注意聚合反应速度的影响因素。
配制温度最好在10℃以下, 补强施工在冬季进行最适宜; 促进剂、引发剂、用量要适量; 由于氧化会降低甲凝浆液的硬度和强度, 所以在浆液中应加除氧剂。
若用氮气瓶送氮气, 即可排氧又可加压。
⑶施工工艺对于采用化学剂补强的结构物, 对混凝土裂缝不深且细效果较好, 可采用骑缝贴嘴加压灌浆的工艺, 按以下工序进行: 勾缝和表面处理: 把缝面开成v 型槽凿掉松散的混凝土用压缩空气吹掉浮土, 再用丙酮将缝周围清洗干净。
骑缝布咀: 灌浆孔布置在裂缝开度大和裂缝交叉处, 孔距一般为20 cm~30 cm, 安放灌浆咀, 用环氧胶固定, 待树脂固化后检查缝与咀的串通情况。
封缝: 用环氧水泥浆贴玻璃布将缝密封, 待固化后, 用灌气法检查质量, 如有漏气现象应及时修补。
灌浆: 接通管路、控制6 kg/cm2 的灌浆压力, 自上而下, 由一端向另一端顺序灌注。
2.1.2 粘贴式( 1) 施工步骤如下: ①表面处理: 先将钢板和混凝土表面进行认真处理, 钢板要打磨除锈, 用丙酮洗干净, 混凝土破碎部分要清理整平, 用钢丝刷刷干净, 再用丙酮擦洗; ②钻孔: 在混凝土和钢板相应的位置, 用电钻钻孔, 孔径12 mm, 深5 mm; ③粘贴: 采用涂抹法粘贴, 先在混凝土表面涂一层结构胶, 再在钢板表面涂一层结构胶, 厚度在2 mm 左右, 随即将钢板贴在混凝土表面上;④加压: 在已钻好的孔中放入12 mm 的膨胀螺栓, 钢板贴上后,旋紧膨胀螺栓, 施加压力; ⑤质量检查: 用铁器轻轻地敲打钢板,如有洞声, 说明钢板与混凝土尚未密贴, 需进行补胶, 形成空洞的原因是结构胶具有流动性, 钢板粘贴上后胶往下流, 因此钢板与混凝土之间容易形成空洞。
解决的办法是在钢板下缘与混凝土之间用薄泡沫塑料剪成条嵌, 防止胶往下流。
( 2) 用环氧树脂砂浆粘贴钢板: 环氧树脂砂浆: 环氧树脂、砂按一定比例, 用适量的稀释剂如丙酮或二甲苯和固化剂( 如乙二胺或间苯二胺) 调配而成。
涂抹环氧树脂砂浆要求厚度均匀, 同时需将钢板与混凝土之间的空气尽量排出, 以便加压后环氧砂浆能使混凝土和钢板密贴。
( 3) 用环氧树脂胶浆粘贴玻璃布: ①将裂缝进行灌浆处理,灌浆材料可用环氧、氮凝、甲凝等, 由裂缝宽度来决定选用哪种合适, 其稠度以灌入流畅为宜; ②粘贴玻璃布。
将混凝土表面擦拭干净, 刷一定环氧树脂胶浆贴一层玻璃布, 一般贴四层玻璃布, 使玻璃布和环氧胶浆紧密结合, 形成玻璃钢, 实施增强抗拉能力的目的;③注意事项: 在粘贴玻璃布的过程中, 每层须刮平挤出气泡, 最后加压4 h~5 h, 防止出现空壳现象。
( 4) 用环氧树脂砂浆粘贴钢筋: 钢筋用ф6、ф8、ф10、ф12钢筋均可。
施工步骤: ①粘贴钢筋要求进行表面处理, 具体作法同前贴钢板一样; ②钢筋与混凝土粘贴表面涂以环氧砂浆, 待表面完成被环氧砂浆覆盖后, 将钢筋紧紧地贴在混凝土上。
钢筋与钢筋必须摆放一个平面上, 不能交叉放置。
2.2 改变结构体系加固桥梁法2.2.1 改简支梁桥面板为连续桥面板结构( 1) 改简支梁为连续结构。
对于在重荷载作用下出现病害的简支( 板) 梁桥、减小跨中弯矩和支承处剪力的加固方法, 最有效地将简支( 板) 梁改变成连续。
( 2) 改简支梁为撑架式刚构。
在简支梁跨内设八字撑架, 使梁体和撑架共同承受。
( 3) 改连续梁为撑架式结构。
在连续各跨内增设八字撑架,使连续跨度缩小, 八字撑和连续梁共同受力, 从而提高桥梁的承载能力。
2.3 增大断面加固法( 1) 增厚桥面板。
把原板面铺装清除, 加铺一层钢丝网( 小于6 的钢筋) , 并浇筑混凝土, 注意新旧混凝土的结合要求, 混凝土的厚度由计算决定, 最后重新铺装桥面。
( 2) 增大主梁断面。
对t 梁和i 字梁增大主梁断面, 主要是增加下缘受拉钢筋和增大主梁断面惯性矩, 从而提高梁体刚度。
具体作法: 将梁下缘每间隔70 cm 处的混凝土保护层凿除, 露出主筋, 用5 mm 厚的钢板弯成u 型钢板箍, 将新增加的钢筋与钢板箍焊成骨架, 然后再同原主梁的主筋焊接, 并浇筑混凝土。
( 3) 双曲拱桥增大断面的方法。
加厚双曲拱的拱版; 增大双曲拱的拱肋, 用钢筋混凝土裹覆; 在双曲拱肋波背部加盖钢筋混凝土倒槽形板; 石拱圈增砌一层拱圈加大拱圈断面。
用预制拱肋加固桁架拱下弦。
2.4 增加主( 纵) 梁加固法增加主( 纵) 梁不仅能提高承载能力, 而且还能加宽桥面, 采用此法可以得到双重效果。
增加的新主梁按照新的荷载标准设计施工。
在拱桥桥面上现浇一层钢筋混凝土板, 在拱顶处用钢筋将拱圈与边板固定起来, 以加强抗剪能力, 使板与拱能共同工作。
这样, 拱桥墩台变形过大时, 可以认为桥台不能承受拱的推力,而变拱式为墩台只产生竖向荷载的梁式结构; 如果拱顶区段的钢筋混凝土板开裂, 则成为弧形斜撑支撑的多跨简支梁体系。
2.5 增加拱肋加固法增加的拱肋安放位置: ①在原拱肋之间加设新拱肋; ②在无肋双曲拱的拱波波顶下缘加新肋; ③在原拱圈一侧新增拱肋( 或增设悬臂挑梁)2.6 调整桥台位移加固主拱的方法( 1) 用预应力筋调整桥台位移加固法。
对于单跨拱桥, 由于桥台位移导致主拱和腹拱开裂, 可用一贯穿全拱的高强钢丝索,对拉桥台, 以消除位移, 恢复拱圈的拱轴线位置, 从而提高承载能力。
( 2) 用顶推法调整桥台位移加固拱圈。
顶推法调整桥台位移是通过千斤顶的推力, 使桥台水平位移减少以至消除, 从而减轻或消除因桥台水平位移对搭桥产生的危害。
3 桥梁基础加固3.1 锚喷混凝土加固基础锚喷混凝土加固桥梁的实质是增大受力断面和加强整体性。
加固后的组合体根治了原结构的变形协调性, 使其能抵御更大的外荷载。
它突出的特点是快速简便、经济可靠、不中断交通。
根据加固对象的需要预先钻好孔, 然后用灌浆机按一定压力灌入水泥浆与水泥砂浆。
( 1) 帷幕灌浆: 在基础周围布置钻孔并灌浆, 目的是将基底外围的土壤先行固结, 当基底灌浆时, 以免浆液流失和基础周围的土继续被水淘空。
( 2) 基底加固灌浆: 钻孔布置在墩身平面范围内, 从桥面起,经过墩上横墙、墩身和基础, 直至岩层灌注泥浆, 加固基底下面的土壤。
( 3) 补充灌浆: 经钻取岩芯检验后, 若发现水泥浆未灌饱满, 针对水泥浆不满的部位补充灌浆。
( 4) 预先钻孔逐孔灌浆: 在片石圬工基础裂缝处的灰缝中,每隔20 cm 左右预先钻一个孔径约3 cm, 深约20 cm 的灌浆孔,然后用水泥砂浆封缝, 封缝时用圆木每隔20 cm 预留一孔, 封缝4 h~6 h 后再开始灌浆, 用水灰比为0.8 的水泥浆以4 kg/cm2~6kg/cm2 压力由灌浆器灌入裂缝。