既有钢-混组合梁桥常见病害分析及其加固策略.
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析【摘要】混凝土梁桥是公路桥梁中常见的结构形式,但在使用过程中常常出现各种病害,如裂缝、锈蚀、扭曲变形和荷载超限等。
本文针对混凝土梁桥的常见病害进行了分析,并提出了相应的加固处理方案。
在处理裂缝病害时,可以采用预应力加固或搭接加固等方法;对于锈蚀病害,可使用疏松砂浆修补或钢板覆盖等措施;扭曲变形病害可以通过增设剪力墙或加固梁底弯矩等方式加以处理;荷载超限病害可以通过减载或扩大截面等手段解决。
通过对混凝土梁桥的常见病害及加固处理进行系统的分析,可以延长桥梁的使用寿命,保障道路交通的安全畅通。
【关键词】混凝土梁桥、常见病害、裂缝、锈蚀、扭曲变形、荷载超限、加固处理、结论1. 引言1.1 引言混凝土梁桥是公路桥梁中常见的一种结构形式,因其具有较高的承载能力和耐久性而被广泛应用。
随着时间的推移和使用条件的变化,混凝土梁桥也会出现各种病害,影响其使用功能和安全性。
对混凝土梁桥的病害及加固处理进行分析和研究具有重要意义。
本文旨在介绍混凝土梁桥常见的病害及相应的加固处理方法,包括裂缝病害、锈蚀病害、扭曲变形病害以及荷载超限病害。
通过对这些病害的分析,可以帮助工程师和技术人员更好地了解混凝土梁桥的结构特点和性能表现,及时发现并处理桥梁存在的问题,确保桥梁的安全运行和使用。
在接下来的章节中,我们将对混凝土梁桥的常见病害进行详细描述,并提出相应的加固处理建议,以期为混凝土梁桥的维护和修复工作提供参考和指导。
结合实际案例和工程经验,我们将探讨如何有效地应对混凝土梁桥的病害问题,保障桥梁的安全性和可靠性。
2. 正文2.1 常见病害混凝土梁桥是城市道路交通中常见的桥梁形式,其承载能力和使用寿命直接影响着交通安全和道路运行的顺畅性。
随着时间的推移和环境的影响,混凝土梁桥也会出现各种病害,严重影响其正常使用。
在进行桥梁维护和加固处理时,首先需要了解混凝土梁桥常见的病害类型,以便有针对性地进行修复和加固。
既有钢筋混凝土梁桥常见病害及对策
既有钢筋混凝土梁桥常见病害及对策既有钢筋混凝土梁桥常见病害及对策摘要:阐述了既有钢筋混凝土梁桥中各个部位常见病害的特征,分析和研究了常见病害的产生机理,提出了对既有钢筋混凝土梁桥常见病害的处理措施。
关键词:既有钢筋混凝土;既有桥梁;病害;处理措施中图分类号: U445.7+1 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2013)01-0036-01一、引言钢筋混凝土梁桥是桥梁建设中应用最广泛的一种结构形式,但在使用过程中,随着交通量剧增、车行荷载的加大,公路桥梁的负担也日趋严重。
随着桥梁负荷日益加重,桥梁结构出现了较多的缺陷和病害。
同时钢筋混凝土梁桥是一种耐久性结构物,即使是设计、施工、选材非常良好的结构,也会随使用时间的推移、荷载、大气等外界因素的影响出现各种各样的病害。
这些病害轻者影响结构正常使用,缩短结构服役时间,重者将危及使用安全。
为了保证桥梁的安全使用,需要了解和掌握钢筋混凝土桥梁常见的缺陷和病害,及时进行相应的维修、加固和改造等处理措施。
二、既有钢筋混凝土梁桥上部构造常见病害对于钢筋混凝土梁桥,病害通常表现为表面缺陷、裂缝、钢筋锈蚀等,而裂缝是病害的主要表现形式和发展原因。
1.裂缝(1)网状裂缝。
此种裂缝比较细小,宽度约0.03~0.05mm,用手触及有凸起感觉,其多为混凝土收缩所引起的表面龟裂,即当混凝土表层水分损失快,内部损失慢,产生表面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土受的拉力超过其抗拉强度时,产生龟裂,进一步发展为网状裂缝。
该裂缝一般无规律,主要是混凝土内、外受外界非荷载作用所致。
(2)受拉区弯曲裂缝。
一般发生在弯矩最大处的跨中位置。
受荷载作用时,既有裂缝长度会缓慢延长,自下翼缘向上发展,卸载时一般可恢复原状,个别裂缝为深层裂缝。
宽度约为0.03~0.1mm,多为混凝土收缩和梁体受弯所致。
(3)腹板表面裂缝。
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析混凝土梁桥是公路交通中常见的桥梁类型之一,它具有一定的结构稳定性和承载能力。
但长期使用后,由于各种外部因素的影响,桥梁可能会出现各种病害。
本文将介绍混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析。
1. 裂缝裂缝是混凝土梁桥中最常见的病害之一。
裂缝可以分为表面裂缝和深层裂缝两种。
表面裂缝主要是由于混凝土的收缩和膨胀引起的,深层裂缝主要是由于施工不当、负荷过重、地震等原因引起的。
2. 锈蚀梁桥使用一段时间后,钢筋可能会发生锈蚀。
这不仅会降低梁桥的承载能力,还可能导致钢筋断裂,从而影响桥梁的安全性。
3. 空鼓和开裂由于混凝土的材料和环境原因,混凝土与钢筋之间可能会出现空鼓和开裂的问题。
这些问题严重影响了梁桥的整体强度和承载能力。
4. 拱度梁桥可能会因承载车辆的重量而出现拱度。
拱度不仅会降低桥梁的承载能力,还会影响行车安全。
对于表面裂缝,可以通过填充材料进行修补。
而对于深层裂缝,则需要进行深度修补,加固裂缝处的钢筋,增加梁桥的结构稳定性。
针对钢筋锈蚀问题,可以进行涂层保护和钢筋防腐处理。
对于已经发生断裂的钢筋,则需要进行更换。
可以采用注浆技术将灌注材料注入混凝土中,填补混凝土空缺,提高梁桥的整体强度和承载能力。
对于梁桥的拱度问题,可以进行对称载荷测试,确定拱度情况,然后采取适当的加固措施,增强梁桥的承载能力和稳定性。
总之,混凝土梁桥在使用过程中难免会出现各种病害,为了保证交通安全和行车畅通,必须及时加固处理。
以上为混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析,希望对大家有所帮助。
钢混组合箱梁桥病害原因分析及处治措施
75TRANSPOWORLD交通世界0 引言钢混组合箱梁充分发挥了混凝土和钢材的材料特性,经济性好,同时因其具有适应小半径、跨越能力强、梁高较低、自重轻、施工速度快等优点被广泛应用于高速公路匝道桥。
但钢混组合箱梁桥箱室内部比较隐蔽,发生病害后不易被发现,所以从设计到施工对箱室内部应严把质量关,减少箱室内病害产生,桥梁建成后,应重视箱室内部检测,发现病害及时处治。
1 项目概况某高速公路互通匝道桥,于2010年9月建成通车,桥梁上部结构为35+50+35m 预应力钢混组合箱梁,下部结构为柱式墩,肋板台,钻孔灌注桩基础。
桥梁平面位于R=210m 的圆曲线上,桥面横坡为超高5%,纵断面位于R=2000m 的竖曲线上,纵坡为3.434%、-1.856%。
该桥与主线正交,墩台均径向布置。
桥梁宽度12m ,上部结构由两片钢混组合箱梁构成,箱梁截面为单箱单室,预制开口钢箱梁和现浇混凝土桥面板通过剪力铆钉连接。
钢箱梁顺桥向分成5个制作梁段,梁段之间采用高强螺栓连接。
钢箱梁底宽3.5m ,悬臂长1.5m ,梁高1.5m ,桥面板厚0.3m ,钢混组合箱梁全高1.8m ;钢混组合箱梁顶底板平行,腹板铅垂,桥面铺装等厚,桥面横坡通过墩柱不等高来调整形成。
钢箱梁跨中底板厚40mm ,支点处底板厚30mm ,跨中腹板厚16mm ,支点处腹板厚25mm ,翼板厚25mm ,纵向加劲肋厚16mm ,腹板加劲肋厚14mm 。
2017年11月在对该桥进行检测时发现箱梁内部存在钢板掉漆锈蚀、高强螺栓锈蚀;混凝土桥面板剥落露筋且锈蚀;锚头未进行保护,发生锈蚀;部分钢绞线张拉完成后未对工作段进行切割;箱梁内部底板局部积水;局部存在混凝土垃圾等病害。
另外,桥梁的泄水管及排水管也已损坏。
钢混组合箱梁横断面如图1所示。
收稿日期:2018-12-15作者简介:霍文棠(1968—),女,高级工程师,主要研究方向为道路与桥梁。
钢混组合箱梁桥病害原因分析及处治措施霍文棠(河北锐驰交通工程咨询有限公司,河北 石家庄 050021)摘要:通过工程实例对公路钢混组合箱梁桥病害产生的原因进行分析并提出处治措施,包括箱室内积水治理、钢板及螺栓严重锈蚀处除锈及防腐、混凝土剥落修复、钢绞线切割、锚头除锈保护、箱梁内部清除混凝土垃圾、更换泄水管、增设检修孔、锥坡处增加检修平台,以期为类似工程项目提供借鉴。
钢混组合梁桥病害成因及其加固措施探讨
钢混组合梁桥病害成因及其加固措施探讨在城市立交桥建设中,钢一混组合梁也以其跨越能力大,建筑高度小,抗震性能好以及施工速度快等优点得到了广泛的应用,建成了以北京航天桥(主跨73m )、朝阳桥(主跨64m )、淮安市长征桥(跨径18.5m + 3om + 18.5m )为代表的一批钢一混组合连续梁桥,取得了较好的技术经济效益。
但因环境及缺少定期维修等种种原因,既有钢一混组合梁桥在运营若干年后, 会出现不同程度的病害问题。
本文主要对此类钢-混组合梁桥常见的病害及加固措施进行了探讨。
标签梁桥病害;成因;加固方法1 常见病害及成因分析应该指出的是,国内既有钢一混组合梁桥目前的运营状况较好,出现的问题也不算严重,但是未雨绸缪,随着该类型结构形式桥梁在国内的进一步推广使用,以及由于经济快速发展带来的对桥梁功能要求的提高,对其进行病害分析及加固策略研究也是必要的。
根据已有文献资料的研究报道以及现场调研表明,钢混组合梁桥常出现以下几种病害。
1.1 桥梁承载力不足,不能满足既有交通荷载要求该类情况下的既有钢一混组合梁桥本身并没有出现明显的病害现象,只是一方面由于桥梁本身的原因,例如使用时间较长,从桥上所通行的车辆载重及流量的增长等,使得桥梁功能退化,不能达到原有设计功能;另一方面是由于经济水平快速增长的需要,既有桥梁已不能满足经济的需求,需要对现有桥梁进行加固加宽。
笔者将该种情况列为既有钢一混组合梁桥所面临的一种问题,通过加固或可解决。
1.2 裸露钢梁的锈蚀钢梁暴露在空气、水汽、工业烟尘以及其他化学和污染物的环境当中,容易发生化学反应或者是电化学反应,尤其是当油漆退化以及桥面板防水失效时。
油漆防护是保证钢梁耐久性的重要手段,也是钢桥维护的主要项目,因此当油漆退化后,其直接后果就是导致钢构件锈蚀,如若发生在设计控制部位,将严重降低结构的疲劳性能及承载能力。
桥梁端部的伸缩装置,支座附近、桥面结构,箱形截面构件里侧以及组合梁结合面处等易于积水和积尘的地方是容易发生锈蚀的部位,造成钢构件板厚变薄。
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析1. 引言1.1 研究背景混凝土梁桥是交通建设中常见的桥梁形式,由于长期受到车辆和自然环境的影响,梁桥往往会出现各种病害问题。
这些病害不仅影响了桥梁的使用寿命和安全性,也给交通运输带来了诸多隐患。
对混凝土梁桥的病害及加固处理进行研究具有重要的意义。
混凝土梁桥的病害主要包括裂缝、锈蚀、拱形变形等。
这些病害可能导致梁桥结构的失稳和强度减小,严重时甚至会导致桥梁的倒塌。
对混凝土梁桥的常见病害进行分析,可以帮助我们更好地了解桥梁的健康状况,及时制定有效的加固措施。
通过对混凝土梁桥的病害及加固处理进行研究,可以为桥梁维护管理提供科学依据,延长桥梁的使用寿命,提高交通运输的安全性和效率。
探讨混凝土梁桥病害及加固处理的相关问题具有重要的研究意义。
部分结束。
1.2 研究目的混凝土梁桥是公路和铁路交通中常见的桥梁结构形式,其承载能力和安全性直接关系到交通运输的顺畅和人民生命财产的安全。
由于混凝土梁桥长期受到外部环境和车辆荷载的影响,容易出现各种病害问题,如裂缝、锈蚀、碳化等,严重影响了桥梁的正常使用。
本文旨在对混凝土梁桥常见病害进行全面分析,并探讨相应的加固处理方法,旨在提高混凝土梁桥的使用寿命和安全性。
具体研究目的包括但不限于:1.详细分析混凝土梁桥常见病害的类型、成因和发展规律,为后续的加固处理方法提供依据;2.探讨不同的加固处理方法对混凝土梁桥的效果评价,评估其对桥梁结构性能的改进程度;3.分析各种加固处理方法的经济性,综合考虑成本和效益等因素,为桥梁维护管理提供经济合理的建议;4.探讨对混凝土梁桥加固处理技术的创新和应用,为工程实践提供新的思路和方法。
通过本次研究,我们希望能够为混凝土梁桥的加固处理提供科学、有效的技术支持,推动桥梁结构的安全运行和长期发展。
1.3 研究意义混凝土梁桥是城市道路交通系统中重要的组成部分,具有承载能力强、使用寿命长等优点,在城市交通中起着不可替代的作用。
钢混叠合梁质量通病及防治措施
钢混叠合梁质量通病及防治措施
第一个常见问题是混凝土骨料沉积。
在浇筑过程中,由于混凝土流动
性较差或者振捣不充分,会导致混凝土内部的骨料沉积不均匀。
这会影响
混凝土的力学性能和耐久性。
防治措施包括:加强混凝土的配制工作,确
保混凝土的流动性;在浇筑过程中进行适当的振捣,保证混凝土的均匀性。
第二个常见问题是钢筋锈蚀。
当钢筋暴露在潮湿环境中时,容易发生
锈蚀,从而降低钢筋的承载能力。
防治措施包括:在钢混叠合梁的设计和
施工过程中,合理选择钢筋和混凝土保护层厚度,以减少钢筋暴露的风险;在施工完成后,对钢筋进行防锈处理,如涂刷防锈漆或者使用防锈剂;加
强养护,保持结构的干燥状态。
第三个常见问题是构件连接不牢固。
钢混叠合梁是由混凝土和钢材组
合而成的,如果构件连接不牢固,会影响整个结构的稳定性和刚度。
防治
措施包括:加强施工工艺控制,确保构件的准确安装;选择适当的连接方式,如焊接、螺栓连接等;对连接部位进行加固处理,增加结构的稳定性。
第四个常见问题是混凝土裂缝。
在使用阶段,由于受到荷载和温度变
化等因素的影响,混凝土容易发生裂缝。
这不仅影响梁的外观美观,还会
降低结构的承载能力。
防治措施包括:加强混凝土的配制工作,提高混凝
土的抗裂性能;合理设置伸缩缝,以缓解混凝土的应力集中;进行及时的
维修和加固,防止裂缝的扩展。
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析混凝土梁桥作为道路交通的重要组成部分,承载了大量行车荷载和地震荷载,随着使用年限的增加,桥梁常见病害和安全隐患逐渐显露出来。
本文针对混凝土梁桥常见的几种病害及加固处理进行分析。
1.裂缝混凝土梁桥的裂缝是比较普遍的病害,主要分为龟裂、弯曲裂缝和纵向裂缝等。
龟裂是由于混凝土收缩和温度变化引起的,弯曲裂缝则是由于桥梁荷载和变形引起的,纵向裂缝是由于桥梁伸缩缝位移不足引起的。
2.钢筋腐蚀混凝土梁桥中的钢筋会受到氧化、碳化和化学侵蚀等因素影响,导致钢筋腐蚀,从而引起混凝土表面龟裂、脱落等病害。
3.混凝土表面剥落混凝土梁桥的混凝土表面可能会因为长期受到海浪、雨水、紫外线、温度等自然因素的侵蚀而发生剥落,一旦出现表层脱落,就会加速桥梁龟裂和钢筋腐蚀,导致结构失稳。
4.桥梁承重墩沉降桥梁承重墩是支撑梁桥承载荷载的重要构件,承重墩沉降是混凝土梁桥的比较严重的病害之一,如果不及时修复,可能会导致桥梁结构严重变形、破坏。
1.钢板加固钢板加固是一种比较常见的加固方式,可以利用钢板加固桥梁裂缝和剥落部位。
将钢板焊接在桥梁的龟裂和脱落部位上,给桥梁增加强化、抵抗承载荷载以及抗震能力等。
但是这种加固方式对桥梁施工规范、钢板选择和加固方式等要求严格,否则会影响桥梁的正常使用。
2.用碳纤维增强复合材料加固碳纤维增强复合材料是一种适用于桥梁加固的新型材料,在桥梁加固方面具有优异的性能和优秀的加固效果。
这种加固材料可以有效地抵抗桥梁龟裂、剪切力和增加桥梁的延性。
同时,这种材料还可以使用在桥梁结构的部分加固,降低加固成本。
3.拉杆加固拉杆加固是一种经济、实用的梁桥加固方式,主要用于桥梁的弯跨和竖向加固。
通过在桥梁上下部添加拉杆,提高桥梁的强度和稳定性。
4.混凝土自养固化材料加固混凝土自养固化材料是一种适用于混凝土结构加固的新型材料,主要作用是在混凝土结构的损伤部位自行养固化,增强混凝土材料的强度和耐久性。
钢筋混凝土桥梁病害原因分析及防治
文章编号:1005205742(2001)0520159201钢筋混凝土桥梁病害原因分析及防治薛建峰 刘桂荣(呼伦贝尔盟公路勘测规划设计院,内蒙古海拉尔021008)【摘 要】 介绍了钢筋混凝土桥梁经常出现的病害及其病害产生的原因,提出了对病害的处理及预防措施。
【关键词】 钢筋混凝土桥;病害;防治中图分类号:U45.7+1 文献标识码:C 钢筋混凝土桥梁在修建或运营一段时间后往往会伴有病害的发生,如桥头跳车、混凝土开裂、钢筋锈蚀等,对混凝土桥梁产生不同程度的损伤,影响结构的正常使用,降低其使用性能及使用寿命。
下面介绍对这些桥梁病害的分析及病害的处理及预防措施。
1 桥梁存在的主要病害及产生的原因通过对部分钢筋混凝土桥梁病害的调查分析,产生病害既有外界因素,也有内部因素。
设计考虑不周或施工组织不当、地基基础的不均匀沉降、桥梁长期处于超载状态等原因。
1.1 桥头跳车1.1.1 现象及病害分析桥头跳车是桥梁投入使用后普遍存在的一种病害,一般的台后路面与桥台路面高差普遍在2~3cm左右,个别的桥梁甚至达到了6~7cm,桥台与台后路面明显存在着台阶。
桥头跳车不仅影响行车舒适,而且还会使桥产生过大的冲击力,诱发或加重桥梁的病害,同时影响桥头伸缩缝的工作性能,加速其破坏过程,伸缩缝需频繁维修、更换。
桥头跳车主要因素是台后填土及路基与桥台间的不均匀沉降。
而不均匀沉降的原因包括:①填土前原地面的承载力不足。
②填土质量不好,容易发生沉降。
③土方碾压质量不合格。
④由于桥梁结构物的影响,碾压机械无法达到的部位出现死角。
1.1.2 防治措施设计上考虑增加台后搭板的形式来避免或减轻桥头跳车的现象。
施工中,严格控制填土及碾压质量。
可以通过长期观测,判断桥台台后及路基沉降是否稳定。
若沉降相对稳定,可考虑将台后路面凿掉后重新铺装混凝土的方法解决,但不能破坏或扰动原来的台后回填土。
1.2 混凝土开裂1.2.1 混凝土开裂特征及原因从目前钢筋混凝土桥梁使用的情况看,有许多桥梁梁体开裂,桥面铺装混凝土损坏,使桥面产生坑槽,影响车辆的正常行驶,甚至影响到结构的正常使用和耐久性。
浅析钢筋混凝土桥梁的病害及处理措施
浅析钢 筋混凝 土桥梁 的病害 及处理 措施
刘利 斌 ( 疆 北 方机 械 化 筑 路工 程 处 新
摘
新 疆 乌鲁 木交通工程 中桥 梁规模 、 量在 不断地增加 , 在 已经运 营的线路上 , 数 但 有些桥 梁却 未达到 其使 用寿命 而过早地发 生损
坏 , 以, 所 研究混凝 土桥 梁病 害发生 的原 因及 处理 、 防治措施 , 能为今后 桥 梁的结构设 计和施 工提供 有益借鉴。 文 本
中 的水 冻结 膨胀 , 体积 可增大 1%, 孔 壁受 压 变形 , 0 使 当温 度 升 高冰融 化后 , 使孔 壁产生 拉力 , 过 持续 的 反复 冻 融 , 经
型 的渗透结 晶型 材料通 过毛 细孔 进入 混凝 土 内部 ,与混凝 土本 身 的某 些 物质 发生 反应 , 成 凝胶 , 塞 毛细孔 , 高 生 堵 提
混 凝 土 内 部 , 速 对 钢 筋 混凝 土 的腐 蚀 。 加 4混 凝 土 的 碳 化 。 在 大 气 环 境 下 , 梁 结 构 的 破 坏 主 要 . 桥
避免存在 微小 的孔 隙 和裂缝 , 有害 物质容 易侵入 , 使 造成钢
钢混组合箱梁桥病害原因分析及处置措施
/THESIS论文96责任编辑/曹晶磊 美术编辑/王德本钢混组合箱梁桥病害原因分析及处置措施史毅杰(邢台路桥建设总公司,河北 邢台 054001)摘要:钢筋混凝土组合箱梁桥是目前公路工程中较为常见的一种桥梁结构形式,受到环境、气候、人为设计失误等主客观因素的影响,钢混组合箱梁桥极易发生钢筋裸露、锈蚀、泄水管受损等病害,导致桥梁使用寿命缩短,严重的也会埋下重大的交通安全隐患。
基于此,本文结合钢混组合箱梁桥实例,分析病害产生的原因,对如何消除病害所采取的有效处置措施予以阐述。
关键词:公路桥梁;钢混组合箱梁;病害;原因分析;处置措施某城市互通立交含一个东西走向跨越市区三环路的主线桥,以及进入市区的匝道桥。
主线桥共分为三联,第二联跨越三环路,单向三车道设计,桥面净宽度为11m,两侧防撞护栏的宽度为0.5m,桥梁主跨跨径为48m,其中第二联主线桥为38m+48m+41.5m的预应力钢混凝组合梁桥。
经过近三年的实际运营,质量检测机构于2019年11月对该桥梁整体结构质量检测时发现,箱梁内部钢板与螺栓出现锈蚀现象,局部区域出现混凝土病害,部分箱梁内部底板积水严重,泄水管的排水功能丧失。
一、钢混组合箱梁桥病害类型与原因分析(一)箱梁内部螺栓、钢板锈蚀经现场检测,锈蚀部位发生在箱梁内部钢板的底板与肋板、腹板与肋板接合部位,钢板拼接部位的螺栓也出现锈蚀现象。
同时发现箱梁底板局部区域存在少量积水,而且箱梁内壁有水珠沁出,根据这一现象可以确定产生锈蚀的主要原因是在对现浇混凝土养护作业时,由于箱室内部缺少排水通气设施,养护用水无法及时排出箱室,箱室内壁在积水的长期浸泡下,导致钢板与螺栓出现铁锈,尤其在积水较多的区域,锈蚀现象更为严重。
(二)桥面板混凝土脱落露筋在混凝土桥面板锚固区周围及箱梁钢腹板的位置,部分混凝土呈现出松散状态而脱离面板层,而且混凝土脱落部位的钢筋裸露在外。
产生这一病害的原因主要是由于裸露的钢筋与空气中的水或雨水相结合,产生锈蚀现象,随着锈蚀程度的加深,处于混凝土内部的钢筋出现鼓胀,造成包裹钢筋的混凝土剥离本体。
钢筋混凝土桥梁病害分析及其维修加固
钢筋混凝土桥梁病害分析及其维修加固【摘要】当前的钢筋混凝土桥梁常出现病害现象。
本文主要分析了钢筋混凝土桥梁的各种病害,分析了钢筋混凝土桥梁的病害原因,并探讨了维修加固措施。
【关键词】钢筋;混凝土;桥梁;病害;维修;加固当前的钢筋混凝土桥梁因为种种技术因素的限制,往往在投入使用后一段时间内,出现一些病害现象,例如出现混凝土开裂、桥头跳车和钢筋生锈等病害,这些病害严重影响到钢筋混凝土桥梁的正常使用,更会降低桥梁的使用寿命。
所以,必须针对各个部位的病害程度采用适当的维修和加固措施。
1.钢筋混凝土桥梁的病害1.1上部构造病害桥梁因为年代的原因和施工技术的影响,常会引起桥梁表面的缺陷:蜂窝,漏筋,麻面,空洞,工作缝以及外观质量太差;再者,桥梁中存在多余的积水;基座易发生滑动;桥面发生断裂和塌陷等现象;主梁发生病害,使得承载力变低。
常出现一些结构裂缝,主要引发原因有:混凝土收缩,荷载引起,地基沉降,钢筋锈蚀,温度变化和原材料质量等原因导致。
1.2下部构造方面下部墩台往往发生常见病害:结构弯曲变形,滑动,钢筋锈蚀;受到外界压力的打击;原料发生退化和脱落。
基础常发生以下病害:过大的压力下引起基础承载力降低而变形;基础的滑动;桥梁结构发生断裂和变形。
2.桥梁病害的原因分析2.1裂缝的维修蜂窝主要是因混凝土在施工过程中的振捣和灌注操作适当,导致离析的出现,水泥砂浆流失严重而导致蜂窝,也会因结构设计不当引起。
漏筋主要是因施工质量差引起的。
麻面主要因为施工过程中的模板表面不光滑。
空洞主要是因结构设计不当和施工工序的不规范引起的。
外观质量不良主要由于施工不严,没有按照规范进行,导致离析的出现,导致外观不良。
2.2外在因素的损坏桥梁受到洪水、冰雹和地震等自然灾害的破坏。
也可能是因桥梁的地址不当,导致局部结构受到损坏。
2.3自然老化随着桥梁使用时间的延伸,桥梁自身会发生各种老化现象,导致桥梁的使用功能和承载力慢慢衰退。
2.4超龄使用一些桥梁的使用时间太长了,超过了它自身的使用期限。
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析混凝土梁桥是公路交通中常见的桥梁结构形式,由于其长期受到车辆荷载和自然环境的影响,容易出现各种病害。
混凝土梁桥的病害严重影响桥梁的使用寿命和安全性,因此需要及时进行加固处理。
本文将对混凝土梁桥常见的病害及加固处理进行分析,以期为相关领域的专业人士和工程技术人员提供参考。
一、常见病害1. 裂缝病害混凝土梁桥裂缝是常见的病害,主要分为伸缩缝裂缝、渗漏裂缝和龟裂等。
伸缩缝裂缝是在梁桥伸缩缝处产生的,主要由于温度和荷载引起的混凝土表面应力差异导致。
渗漏裂缝则是由于梁桥构造中的钢筋受到腐蚀膨胀导致混凝土裂缝和渗水。
而龟裂则是因为混凝土内部应力不均匀引起的。
2. 钢筋锈蚀混凝土梁桥中的钢筋长期受潮受水易发生锈蚀,导致钢筋截面积减小,强度降低,影响桥梁的承载能力和使用寿命。
3. 混凝土表面鼓包和剥落混凝土梁桥的使用年限较长后,表面容易出现鼓包和剥落现象,主要是由于混凝土内部集料的膨胀和受力不均匀造成的。
4. 混凝土坍塌和空洞由于混凝土设计施工不当或者长期荷载作用,混凝土内部易发生坍塌和形成空洞,严重影响桥梁的承载能力和安全性。
二、加固处理分析对于伸缩缝裂缝,可以采用填充密封材料加以处理,改善桥梁伸缩缝处的应力分布,减少裂缝的产生。
对于渗漏裂缝,需要先对梁桥的排水系统进行彻底清理和修复,然后采用防水涂料或者堵漏剂对渗漏部位进行处理。
而对于龟裂,可以通过修补和加强梁桥结构来保证桥梁的安全。
对于钢筋锈蚀严重的桥梁,可以采用钢筋外加固的方法来增加桥梁的承载能力。
对于锈蚀严重的钢筋,需要进行清理和防锈处理,然后进行局部或整体的钢筋更换。
对于混凝土表面鼓包和剥落,可以采用混凝土修补材料进行修复,同时加强表面的防水涂层,以保护混凝土的表面免受水分和化学腐蚀的影响。
对于混凝土坍塌和空洞,需要进行深入的检测和评估,确定坍塌和空洞的原因和范围。
然后可以采用填充材料或者灌浆技术进行处理,同时加固桥梁的结构,以保证桥梁的安全性。
钢混组合梁桥病害成因及其加固措施探讨
钢混组合梁桥病害成因及其加固措施探讨作者:邓万栋来源:《人民交通》2019年第05期摘要:钢混组合梁桥在当前越来越常见,其在具体构建中具备着明显优势,但是由于施工不当带来的病害问题同样也比较常见,严重威胁后续钢混组合梁桥的安全通行。
基于此,下面首先介绍了钢混组合梁桥的结构特点,然后具体分析了常见病害成因,最后探讨了现阶段常用的一些加固措施,希望对于提升钢混组合梁桥施工水平有所作用。
【关键词】钢混组合梁;病害成因;加固措施随着当前我国桥梁工程项目的不断发展,钢混组合梁桥的应用成为比较常见的基本类型,其在很多工程中都表现出了较强的作用价值,能够有效确保整体桥梁工程项目的稳定性,在工期以及施工便捷性方面同样也具备明显优势。
但是具体到钢混组合梁桥的施工建设中,由于施工操作的不当,或者是其它方面因素的影响,很容易导致其出现明显病害缺陷,如此也就需要予以进一步分析,了解病害的主要成因,进而做好预控工作。
此外,钢混组合梁桥病害问题的加固处理也是必不可少的,其有助于提升桥梁工程的安全通行效果。
1.钢混组合梁桥结构概述钢混组合梁桥作为当前我国桥梁工程项目建设中比较常用的基本类型,其主要就是借助于剪力键将钢梁和钢筋混凝土桥面进行有效组合,促使其能够更好维系整个桥梁工程项目的稳定性,在后续通行中表现出更为理想的荷载承受能力。
当前钢混组合梁桥中比较常见的就是简支梁桥结构,其能够更好提升整体结构受力效果的优化,一般上翼缘为混凝土板,而下翼缘则为钢梁。
相对于以往完全借助于钢材进行布置的钢梁结构,这种钢混组合梁桥能够表现出更强的实际应用效益,其不仅仅可以直接减少钢材料的应用量,进而有利于造价控制,还能够较好提升整体钢混组合梁桥的稳定性和刚度,有利于后续安全通行;在钢混组合梁桥的构建中,其还可以更好提升整体面板的构建质量,耐久性得到提高。
相对于以往完全借助于钢筋混凝土结构进行构建的桥梁结构,钢混组合梁桥表现出了更轻的自重,进而也就能够有助于优化整个桥梁结构的稳定性效果,对于工程量的节省效果同样比较明显;此外,钢混组合梁桥还可以更好降低梁高,有助于提升桥下净空利用率。
钢筋混凝土梁式桥梁常见病害及加固技术研究
害进行 了分析 ,并介绍 了常用的加 固方法。
关 键 词 :钢 筋 混 凝 土 ;梁 式桥 梁 ;加 固技 术
筋的锈蚀情况 ,以及支座 、伸缩 缝、排水装 置 、桥 面铺装
等 附属 设 施 的 状 况 等 。
2 2 重 点部 位 检 查 .
中图分类号:T 3 2 3 U 1 .
文献标识码 :B
好 的 渗 透 性 ,易 于 灌 人 细 微 裂 缝 。 大 于 0 1m 小 于 04 . m .
( ) 首 先 对 桥 梁 的 总 体 尺 寸 ( 括 跨 径 、 宽 、 台 尺 I 包 桥 墩 寸 、 高 等 ) 各 部 位 构 件 的 截 面 尺 寸 、钢 筋 直 径 及 布 置 、支 标 、 座 位置 等 调 查 。
・
1 6・ 3
I芝材 J
S c an Bu l ihu i d 譬 M a e i l tra s
2 1 年 第 3期 01
第3 7卷 总 第 1 1 6 期
2 1 年 6月 01
钢 筋 混 凝 土 梁 式 桥 梁 常 见 病 害 及 加 固技 术 研 究
侯 立 友
( 中铁 十八局 集 团第 二工程有 限公 司 ,河北 唐 山
( ) 水 泥砂 浆 填 缝 。 当裂 缝 宽 度 不 大 ,深 度 较 浅 ,特 I
原桥设计荷载偏低 ;施工不当造成原桥承载 能力 降低 ;
意外灾害如 :地震 、火灾 、冲撞 事故等 。
12 裂 缝 的产 生 .
桥梁 结构的强度 和刚 度不 足 ,在外荷 载作用下 产生 纵 向和横 向裂缝 ;由于施工质量 不好而 出现的裂缝。
1 3 墩 台缺 陷及 病 害 .
别 是 缺少 修 补 裂 缝 机 具 的 地 方 ,通 常采 用 这 种 方 法 。施 工
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。
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析
混凝土梁桥的常见病害及加固处理分析混凝土梁桥是公路桥梁中常见的一种结构形式,但长期使用过程中容易出现各种病害。
本文将针对混凝土梁桥的常见病害进行分析,并介绍常见的加固处理措施。
混凝土梁桥常见病害主要包括裂缝、碳化、腐蚀和疲劳等。
裂缝是混凝土梁桥常见的病害之一。
梁桥在施工过程中,由于混凝土的收缩和温差的作用,容易出现裂缝。
梁桥在使用过程中也可能因为超载、变形和地震等原因产生裂缝。
这些裂缝会影响梁桥的承载能力和使用寿命。
碳化是混凝土梁桥常见的病害之一。
混凝土中的水泥会与空气中的二氧化碳反应,产生碳酸钙,导致混凝土中的碱性减弱,进而引起钢筋锈蚀和混凝土的脱落。
碳化严重的混凝土梁桥会出现渗漏、掉块和开裂等问题。
在潮湿的环境中,混凝土梁桥易受到腐蚀的影响。
梁桥中的金属筋材和预应力钢束容易被潮湿的环境中的水氧化,导致钢筋腐蚀、断裂和混凝土的破坏。
腐蚀还会引起混凝土表面的开裂和掉块。
疲劳是混凝土梁桥常见的病害之一。
由于长期受到交通荷载的作用,梁桥中的混凝土和钢筋会发生应力循环,导致材料疲劳破坏。
疲劳病害表现为梁桥的裂缝和断裂。
对于裂缝,可以使用胶粘剂填充,以增强混凝土的连续性。
可以采用钢筋箍束加固、预应力加固和外加预制构件等加固方法,提高梁桥的承载能力。
对于碳化病害,可以进行修复和防护处理。
先对碳化部位进行清理,然后使用抗碱胶粘剂进行修补,防止进一步的碳化。
可以进行防水处理,减少梁桥受潮湿环境的影响。
对于腐蚀,可以采取防护措施,如涂覆防腐涂层、使用不锈钢或防腐钢筋、采用外包钢管等。
这些措施可以有效延长梁桥的使用寿命。
对于疲劳病害,可以采取减震措施,如设置减震支座、加装减震器等。
这些措施可以减轻梁桥受交通荷载的影响,延缓材料的疲劳破坏。
混凝土梁桥的常见病害主要包括裂缝、碳化、腐蚀和疲劳等。
为了保障梁桥的安全和使用寿命,可以采取相应的加固处理措施,如填充、加固、防护和减震等,从而提高混凝土梁桥的承载能力和耐久性。
钢-混组合桥梁病害及维修加固
钢-混组合梁桥施工质量及施工工艺的研究一.立项背景和依据1、研究背景钢-混凝土组合箱梁桥是目前城市桥梁中的一种新型桥梁,该结构形式最早出现于19世纪末20世纪初,经过几代工程师们近百年深人、细致、全面地研究和应用,自20世纪70年代开始快速发展。
这类桥梁充分发挥了钢材与混凝土的材料性能,在我国运用越来越多,具有广阔的应用前景。
与此同时,这类桥梁由于本身特点,在施工过程中往往会出现一些质量问题。
严重影响结构的耐久性和运营安全。
本文以以广吉高速宁都北互通宁都北跨线桥钢混叠合梁为依托,以可能出现的施工质量问题为研究对象。
研究钢-混组合梁施工工艺等关键技术问题。
2、研究目的与意义随着经济的发展,江西省高速公路网的不断建设,必将带动本省经济的发展,同时还可通过公路建设造就出一条条沿线经济增长带,拉动区域经济发展,以达到整个本省经济全面发展的目的。
高速公路建设过程中必将遇到众多桥梁。
将混凝土桥面板与钢箱梁组合成整体共同受力的结构形式,充分发挥了钢材抗拉、混凝土抗压的材料优点。
它具有受力性能好,抗震性能优良,自重轻,施工快速方便、省脚手架和模板,保护环境,不影响下部交通等优点,同时,相比以单一材料的混凝土结构和纯钢结构,组合结构可以在结构的力学性能与经济性之间寻求一个更好的平衡点。
这类桥梁结构轻巧、跨越能力大、施工速度快且不影响交通为主要特点的钢混组合连续梁能最大程度满足建设要求。
比如,在城市立交桥建设中,钢-混组合梁也以其跨越能力大,建筑高度小,抗震性能好以及施工速度快等优点得到了广泛的应用,取得了较好的技术经济效益。
但是由于钢材与混凝土本身的材料特点及组合桥梁的结构特征,在施工过程中会出现一些质量问题。
桥面板的后浇剪力槽孔、纵横向板缝、钢梁焊缝、剪力连接件等部位都易出现问题。
鉴于上述原因导致组合梁桥的质量和安全得不到保证,而且影响交通及行人的身体安全。
严重影响了桥梁的工作性能和使用寿命。
因此,为保证该类桥梁的安全运营,延长其使用寿命。
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既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略 159
既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略
黄侨1,2荣学亮2陆军3
(1.东南大学桥梁与隧道工程研究所南京210096;
2.哈尔滨工业大学桥梁工程研究所哈尔滨 150090;
3.苏州天狮建设监理有限公司苏州 215011
摘要:钢一混组合粱桥以其施工速度快,建筑高度小,抗震性能好等优点,在我国公路和城市桥梁建设中得到了广泛的应用。
但是由于交通量和重型车辆的不断增加,空气、水汽、工业烟尘以及其他化学和污染物的环境作用,缺乏定期的养护维修等原因,既有钢一混组合梁桥在运营若干年后,出现了不同程度的病害问题。
为保证该类桥梁的安全运营,延长其使用寿命,必须对该类型桥梁进行维修、加固。
本文通过调研国内外既有钢一混组合梁桥的运营状况,总结、归纳了该类桥梁出现的几种常见病害, 并在病害成因分析的基础上,研究了该类桥梁的加固方法。
并对几种不同的加固方式进行了对比分析,研究了各种加固方法的适用性。
对症下药,几种加固方法相结合,变被动加固为主动加固的加固设计理念贯彻于本文的加固方法中。
关键词:钢一混组合梁桥病害加固方法体外预应力
1引言
钢一混组合梁桥是一种在公路尤其城市桥梁工程中应用较多的结构形式之一。
该结构形式最早出现于 19世纪末20世纪初,经过几代工程师们近百年深入、细致、全面地研究和应用。
自20世纪70年代开始快速发展。
以法国为例,据该国1990~t993年建设的桥梁上部结构的统计分析,工字钢梁与混凝土桥梁构成的公路组合梁在跨长30--dlOm范围内最有竞争力,在60~80m跨长则有明显优势。
组合粱的占有率达85%。
在我国公路和城市桥梁中,组合梁的应用也取得了举世公认的进步,1993建成的上海杨浦大桥(跨径为 602m,2001建成的福建青州闽江大桥(跨径为
605m。
其加劲梁均采用了钢一混组合结构,在同类型桥梁中位居世界前列。
2005年我国首座波形钢腹板PC组合箱梁公路桥一泼河大桥建成通车(跨径4×30m,2006年建成通车的常州新运河平陵大桥为国内首例大跨度(主跨llOm钢一混凝土组合连续梁桥,2005年开工建设中的河南鄄城黄河大桥是目前世界上最长的波形钢腹板PC 组合箱梁桥(跨径58X50re。
在城市立交桥建设中,钢-混组合梁也以其跨越能力大,建筑高度小,抗震性能好以及施工速度快等优点得到了广泛的应用,建成了以北京航天桥(主跨73m、朝阳桥(主跨64m、淮安市长征桥(跨径18.5m+30m+18.5m为代表的一批钢一混组合连续梁桥,取得了较好的技术经济效益。
可以预期进入21世纪后,钢一混组合梁这种结构形式必将得到更大的发展。
2常见病害及成因分析
应该指出的是,国内外既有钢一混组合梁桥目前的运营状况较好,出现的问题也不算严重,但是未雨绸缪,随着该类型结构形式桥梁在国内的进一步推广使用,以及由于经济快速发展带来的对桥梁功能要求的提高。
对其进行病害分析及加固策略研究也是必要的。
根据已有文献资料的研究报道以及现场调研表明,既有钢混组合梁桥常出现以下几种病害。
既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略I∞
采用直径13ram、长51ram的螺栓。
CFRP板材的粘贴位置如・图5所示,通过加载试验后,得出如下结论:①使用CFRP加
固后的试验梁,强度增加最大可达45OA;②使用CFRP加固黼土扳后,试验梁的刚度也有显著的增加,当P=128kN时,加固后
的试验梁的跨中挠度仅为同样荷载作用下,控制梁跨中挠度
的25%;③加固材料CFRP的弹性模量不得小于被加固梁中
钢材的弹性模量。
众多试验研究表明,采用碳纤维片材加固
钢一混组合梁桥可以有效的提高原桥地承载能力,减小主梁, 挠度。
812mm
l ‘‘‘-一T-.f一‘.’1
一钢粱 E 之爿图5CFRP板材加固组合粱示意图
3.3钢梁裂纹或锈蚀等缺陷的修补
’当钢梁出现裂纹进行修补时,如仅以焊接和增加盖板等将裂纹堵塞一下,是不能解决问题的。
必须充分调查裂缝发生部位的钢材质量、焊接状态、应力状态、锈蚀状况和疲劳状态等,依据调查的结果采取对策。
有时,为了改善材质,必须更换构件,为了改善应力状态,必须优化构造细节或变更结构。
当钢梁发生锈蚀时, 必须及时除锈,并按钢结构的防腐要求进行防腐处理。
3.4混凝土桥面板更换
由于受到车辆局部荷载的反复作用及混凝土碳化、钢筋锈蚀,板抗弯能力相对较弱,钢一混凝土组合梁桥的桥面板使用寿命一般应低于其钢梁的使用寿命。
当混凝土桥面板局部破裂或腐蚀严重时,需要局部或整体更换混凝土桥面板。
在凿除混
凝土桥面板后应同时检查剪力连接件的使用情况,必要时可更换或增加剪力连接件数量后,再重新浇筑桥面板。
3.5更换剪力键
当发现梁端的混凝土桥面板与钢梁明显错位,表明剪力键已因疲劳或纵向剪力过大而失效。
在此情况下,必须凿除混凝土桥面板,更换剪力键并重新浇筑混凝土桥面板。
否则钢一混凝土组合梁将蜕化为钢一混凝土叠合梁,其挠度将明显增大、承载能力将大幅降低。
3.6钢板局部失稳的处理 . 对于局部失稳的钢板可采取局部更换钢板、局部粘贴或加焊钢板及箱内局部增加横向或纵向加劲肋的措施,以增加其局部稳定性。
4结语
(1既有钢一混组合梁桥最常见的,也是最可能出现的病害,其包括:钢梁构件由于锈蚀、疲劳、高应力集中及焊接残余应力等因素导致出现裂纹,而引起构件的脆性断裂;钢一混组合梁桥特有的构造和施工过程导致的组合连续梁桥负弯矩区桥面板开裂和桥面板纵向开裂;混凝土桥面板局部破损、腐蚀;剪力键剪断或疲劳破坏等。
(2已有研究表明,当既有钢一混组合梁桥承载能力不足,或荷载等级要求提高时,可以采用体外预应力或粘贴碳纤维片材的加固方法。
这两种方法均可以有效地提高既有钢一混凝土组合梁桥的承载能力,一般情况下提高幅度可达到20%"--40%。
(3剪力键是保证钢梁和混凝土桥面板共同工作的关键所在,如果因其疲劳或承受过大的纵向剪力而破坏时,必须更换之。
否则钢一混凝土组合梁的组合作用已不复存,并将蜕化为叠合梁,其承载能力将大幅降低。
(4钢一混凝土组合梁桥具有钢筋混凝土结构和钢结构的共性问题,例如混凝土桥面板开裂、破损和钢粱腐蚀、疲劳裂纹、鼓包等病害;同时也具有其独特的个性问题,例如剪力键的疲劳和剪断问题。
在实际工程中须对具体的病害进行具体的分析,进而采取具有针对性的加固策略,以达到加固的目的。
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