公路桥梁常见病害及检测维修论文
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公路桥梁常见病害及检测维修
摘要:目前,在我国经济发展的前提下交通运输事业飞速发展,交通运输量大幅度的不断增长,使得公路桥梁负荷越来越重, 公路桥梁的修复工作越来越多,公路的通行能力和服务水平进一步提高和改善。本文分析了公路桥梁常见病害及成因,探讨了公路桥梁的检测及维修方法。
关键词:公路桥梁常见病害成因检测维修方法
中图分类号:u448.14文献标识码: a 文章编号:
桥梁是我国现代化建设的重要基础设施, 由于反复承受着车轮的磨损、冲击, 遭受暴雨、洪水、风沙、冰雪、日晒、冻融等自然因素的侵蚀破坏, 特别是我国交通量和重载汽车的不断增加, 材
料老化、设计欠周和施工不当, 造成桥梁结构主要部位出现各种缺陷, 如裂缝、错位、沉降等, 致使其使用功能日趋退化, 不适应甚至中断交通。从我国公路桥梁出现的病害情况来看,应该不断地加以维修和加固,并在不断检查检测的情况下,对桥梁进行全面调查,保证在桥梁出现严重问题之前就加以维修。通过对桥梁的定期检查,及时发现桥梁结构的病害, 了解其各部位损坏的程度, 为桥梁的
维修加固提供必要的依据, 从而保证桥梁的正常使用。
一、公路桥梁常见病害及成因分析
通过大量公路桥梁的定期检测工作, 总结归纳主要桥梁结构典型病害, 简析成因。主要体现在以下几个方面:
1、混凝土的表层缺陷: 主梁底面或侧面部分混凝土沿主筋方向
纵裂、剥落、松散, 箍筋裸露、锈蚀或断裂; 部分桥梁主钢筋裸露、锈蚀; t 梁翼板接缝处、板间绞缝、边梁、桥台、盖梁渗水泛白严重, 泄水孔处流水侵蚀主梁, 使得该处混凝土松散、劣化, 表层开裂。主要原因是混凝土保护层过薄, 混凝土表面碳化等使钢筋锈胀, 从而导致混凝土胀裂剥落。此外由于桥面防水差, 排水不畅或泄水孔设置不合理, 伸缩缝橡胶止水带开裂、脱落等使构件长期受水侵, 更加剧了钢筋锈蚀, 致使构件表面混凝土大面积剥落。
混凝土不密实、蜂窝、麻面、空洞、露筋等现象。这主要是由
于施工不当造成的。比如混凝土灌注时, 没有充分的振捣, 就会发生蜂窝现象; 灌注时, 若保护层处混凝土漏振或振捣不实, 则会
发生露筋; 施工时采用模板表面不光滑, 模板湿润又不够, 致使
构件表面混凝土内的水分被吸去, 产生麻面;钢筋布置过密, 施工
时混凝土被卡住, 严重漏浆都会产生空洞。
2、裂缝: 钢筋混凝土t 梁的跨中区域腹板出现弯曲裂缝, 多呈“l”及“u”型分布, 梁端由于受剪引起斜向开裂, 部分裂缝宽度已超限值; 此外部分桥梁每片梁均出现多条细微裂缝, 大小、间距较均匀, 多为拉伸或收缩裂缝; 有的t梁桥由于缺少横向联系而出现扭转裂缝。
板梁出现的裂缝一般有: 跨中区域的弯曲裂缝, 多为贯穿整个
截面的通长裂缝, 梁端的斜裂缝, 部分裂缝宽度已超限值; 大小、间距较均匀的收缩裂缝; 此外20世纪60年代的板桥多出现沿桥中线方向的纵向裂缝, 且裂缝宽度远远超限值。板梁混凝土截面在荷
载横向传递分配时横向抗弯刚度不足、浇注连续性差等均可形成纵缝。拱桥的裂缝多发生在主拱圈的1 /2处出现裂缝, 腹拱的1 /2处裂缝严重, 板拱主拱圈截面中部有纵向缝或拱顶有横向缝或纵横向交叉裂缝, 裂缝宽度一般都超过限值, 长度通常接近整个截面, 严重的出现通缝。其主要原因是桥梁的设计荷载等级较低, 主拱圈截面厚度较小, 主拱圈安全储备不足。
此外, 下部结构裂缝多发生在盖梁及桥台处, 盖梁正负弯矩区域的裂缝及桥台台帽或台身, 由于不均匀沉降而引起的裂缝。
3、单板受力: 对于板桥另一普遍存在的病害就是绞缝不同程度的脱落, 由于板间绞缝被剪断、脱落, 形成单板受力, 从而导致个别板下挠严重, 承载力不足, 桥面铺装严重破坏。
4、支座: 支座的病害主要体现为支座脱空、剪切变形及橡胶、油毛毡的老化。
5、桥面系: 其病害主要体现为桥面铺装的桥头及桥面联系处的横向开裂、对应横向联系位置处的纵裂、大面积的网裂、坑槽及车辙、拥包等; 伸缩缝的堵塞、橡胶止水带开裂、脱落; 排水系统的堵塞、设计不合理; 栏杆的缺失、破损、露筋及外倾。
二、公路桥梁的检测及维修方法
1、公路桥梁的病害检查方法
桥梁检查分为三类:经常性检查、定期检查与特殊检查。经常性检查指检查人员以目测方式确定桥梁的运营状况和结构功能,对结构病害进行及时养护和紧急处治。定期检查则是以目测与仪器观
测相结合的方式对桥梁结构状况做定期的跟踪检查,就维修的范围及方法提出方案,并根据实际需要继续深入查勘病害成因,提出特殊检查的时间要求。特殊检查是专家们依据物理、化学无破损检验等手段展开的桥梁病害检查,旨在通过对桥梁损坏原因、程度及范围的分析,科学评估出桥梁损坏的后果及潜在病害危险。应当注意的是,定期检查包括两部分,常规定期检查,结构定期检查。这是桥梁病害检验最重要的方法。为保证定期检查的准确性,检测应由具相应资质的单位负责,并安排桥梁养护、设计、管理等人员共同参与,检测负责人应具备5年以上相关专业经验。
其检测范围应包括七个方面:(1)表观损伤检测:检查桥面铺装裂缝、蜂窝麻面及表面侵蚀等病害的严重程度;(2)应用超声回弹综合法检测计算出混凝土强度;(3)采用滴酚酞试剂方法测取混凝土碳化深度;(4)离子含量测定;(5)钢筋保护层厚度检测;(6)钢筋锈蚀检测;(7)混凝土电阻率测试。
2、公路桥梁的维修养护
从目前的公路桥梁维修现状来看,桥梁的维护改造主要集中于裂缝修补、结构加固两方面。其中,裂缝修补的目的是为恢复桥梁构件的防水性与耐久性,其修补技术较多,如涂抹填料、防水材料或使用伸缩性材料以提升微裂缝防水性和耐久性;低压低速注入环氧树脂遏制裂缝发展趋势;对裂缝表面凿毛处理、去除结构表面剥离部分后,喷浆修补并封闭裂缝;对较宽裂缝的修补,可沿裂缝凿出深槽嵌补粘结材料包括膨胀水泥砂浆、化学补强剂、环氧树脂硅