沿海地区钢筋混凝土桥梁病害调查与耐久性设计
摘要：该文对沿海地区桥梁耐久性现状进行了调查，分析了钢筋混凝土桥梁失效的主要模式，指出桥梁防水失效是导致桥梁病害发生的最直接诱因，提出设计要贯彻整体性防水的理念，要重视结构的细部防水，从选材、设计与施工、维护各个环节着手来提高钢筋混凝土桥梁的耐久性。
关键词：桥梁；病害；调查；耐久性；设计
沿海地区的区域环境、气候以及区域经济定位都对混凝土桥梁的耐久性提出了挑战，调查现有桥梁劣化情况，分析病害原因，为桥梁结构的耐久性设计提供依据，具有重要意义。为此，进行了沿海地区桥梁调查工作。
1．沿海地区混凝土桥梁劣化模式分析
根据调研、分析，沿海地区的桥梁劣化模式如下所述。
盐结晶腐蚀
由于毛细作用，混凝土孔隙中充满了液体，当水位及环境温度变化时，液体中的盐份析出，在一定温度和湿度下转化为体积膨胀的结晶水化物，使混凝土结构胀裂，进而导致钢筋锈蚀，体积膨胀，加重了混凝土的开裂，造成恶性循环，这种病害主要发生在桥墩的地表吸附区(见图1)。
图1 地表吸附区墩柱的结晶腐蚀
水在负温下发生质变，转化成冰，体积膨胀9%左右。当混凝土处于饱水状态，因温度的降低，毛细孔中的水结成冰，对周围造成挤压，反复的结冰、融化，长此以往，混凝土结构疏松，失去强度，桥梁阳面法经反复冻融后的劣化情形见图2
图2 桥梁的水冻融破坏
盐冻破坏模式
调查发现，使用10~20a左右的桥梁，除冰盐对钢筋混凝土桥梁结构的钢筋产生严重的腐蚀；使用不到10a的桥梁，在氯离子影响范围，钢筋也处于锈蚀状态。由于沿海地区冬季气候非常干燥，使用除冰盐后，盐水很容易进入结构混凝土，在干湿条件下，高浓度化冰盐能产生足够高的盐结晶压和渗透压，造成混凝土膨胀破坏。由此引起的盐冻剥蚀危害比水冻剥蚀更为严重。
盐冻融引起的腐蚀见图3
图3 盐冻融引起的腐蚀
钢筋锈蚀破坏模式
当存在混凝土保护层偏薄、有裂缝、抗掺性能差、氯盐侵入等原因，钢筋与渗入的水份、无机盐、氧气等反应引起钢筋锈蚀，锈后体积膨胀，使混凝土开裂并与钢筋剥离。甚至引起混凝土大面积疏松、脱离。混凝土破坏又进一步加剧钢筋的锈蚀，形成恶性循环。
碳化、氯离子引起的钢筋锈蚀见图4、图5。
图4 碳化引起的钢筋锈蚀
图5 氯离子引起的钢筋锈蚀
结构受力破坏模式
钢筋混凝土桥梁结构中，不可避免地由于温度应力、收缩徐变、荷载作用、地基不均匀沉降等原因造成结构混凝土开裂，开裂部位受到渗漏水等的侵蚀，引起裂缝迅速开展。并向结构内部延伸，直接侵蚀钢筋。钢筋的锈蚀又加剧了混凝土裂缝开展，导致混凝土大面积松散以致脱落(见图6)
图6 结构受力引起的破坏
碱-骨料反应破坏模式
碱-骨科反应是指骨料中活性组分与混凝土中的碱发生反应并导致混凝土膨胀开裂。碱骨料反应主要分为两类：碱-硅酸反应和碱-碳酸盐反应，京津地区骨料多具有一定碱活性，这类破坏时有发生(见图7)。
图7 碱骨料引起的破坏
综合破坏模式
当存在多个因素造成混凝土破坏，而且主次不明显，或者这些因素间存在明显的协同效应，造成的混凝土耐久性急剧下降，称为综合破坏模式。一般说来，单一因素造成的破坏较少，以多种因素造成的综合破坏为多。
分析以上桥梁破坏模式，初步得出如下结论：
(1) 水冻融和盐冻是引起某些钢筋混凝土桥梁破坏的主要因素。
(2) 钢筋锈蚀引起的混凝土破坏也很严重。钢筋保护层较薄、各种因素造成混凝土开裂、流水侵蚀和Cl_离子腐蚀是钢筋锈蚀的主要原因。
(3) 混凝土选材、配合比和施工自身存在的质量问题，是一些早期修建的立交桥耐久性不良的一个主要原因。
而最基本的，桥梁防水的失效或根本就没有防水措施，是所有病害发生的直接诱因。
2．钢筋混凝土桥梁的耐久性设计
在设计之初进行耐久性考虑，可取得事半功倍的效果。从材料上要提高混凝土的密实性，加大保护层厚度，进行专门的桥梁防水设计，在工作环境恶劣部位增加强化防腐措施是必要的手段，但对于具体部位，还要做针对性的研究。
桩基的耐久性设计
该类结构主要面临的腐蚀是地下水中硫酸根离子、镁离子、氯离子的化学腐蚀，主要通过提高混凝土的密实性来解决，提高混凝土的密实性主要通过使用高效减水剂，掺加矿粉、粉煤灰等活性粉末，另外，掺加引气剂也是提高抗腐蚀的重要手段。
墩柱、桥台的耐久性设计
沿海地区地下水位较浅，部分地区的地下水位还会随着潮汐的变化而有规律的波动，在迁移的过程中发生结晶，同时地表附近的墩台还会受到冻害的破坏。因此对于提高该类结构耐久性的主要对策是：适当的提高混凝土的密实性，合理地使用引气成分，视情况可以考虑掺入混凝土防腐剂，同时，在地表以下600mm和地面以上1500mm范围内应进行硅烷乳液浸渍处理，可有效降低混凝土毛细孔壁的表面张力，阻止水沿毛细孔上升。
桥梁上部结构耐久性设计
桥梁上部结构的钢筋混凝土梁体受到的腐蚀基本来源于两个方面。一方面，潮湿海风携带氯离子形成的氯离子破坏模式；另一方面，化冰盐水的渗漏以及被盐水湿润后的盐冻破坏模式。针对上述原因，一方面，通过提高混凝土的密实性以及表层混凝土的质量，抵抗空气中氯离子的侵入；另一方面，适当的引入引气组分可为抵抗盐水渗漏后可能形成的盐冻做好准备。在伸缩缝下部的墩柱、盖梁，应作硅烷乳液防水处理。
防撞墙耐久性设计
防撞墙直接承受化冰盐水的溅射，盐冻破坏和盐结晶腐蚀非常严重，同时，二氧化碳、二氧化硫的浓度要远高于大气，容易诱发混凝土的碳化，设计中应考虑使用阻锈剂，表面进行硅烷浸渍处理。
桥面防水与细部防水设计
桥面防水的重点在于合理的选材和适当的施工工艺，防水材料不外两大类，即卷材、
涂料。材料选用一定要结合桥梁的受力变形特点，并综合考虑当地的气候、施工管理水平与经济发展水平。应合理使用卷材与涂料的搭配，如结构细部存在阴阳角用涂料类合适，而桥面出现负弯矩则用卷材更为合理。
细帮防水设计常常被忽略，而这正是许多桥梁耐久性不足的主要诱因，如伸缩缝、落水管等部位，必须从材料与施工工艺角度进行重点研究。
3 .结论
提高钢筋混凝土结构耐久性是一项系统工程，要从设计、选材与施工、维护各个环节着手，特别要以体现设计为前提、为龙头的指导思想，改进桥梁防水、防腐结构设计，将新技术、新工艺集成应用，可最大限度地提高混凝土桥梁的安全使用年限，提高能源和资源的利用率。
倪金丰整理
概述: （一）设计依据: 1、XX公司提供的商务区电子版地形图，电子版道路图纸，电子板河道及景观图纸； 2、甲方确定的规划河底宽度为20米，设计最高水位4.8米，设计河底高程2.0米； 3、桥梁方案汇报会确定桥位和桥型布置方案； 4、xx公司其它要求。 （二）工程概况： 二级桥包括涵洞两座，位置分别在规划一路与水街交叉处和规划二路与水街交叉处，新区商 务区水街规划河底宽度为20米，设计最高水位4.8米，设计河底高程2.0米，其中按3-6m 框架涵设计，道路规划宽度为20米，两侧景观带按景观要求设计。框涵俩侧按悬挑结构设 计。 二、桥梁工程场地地质条件、水文地质条件等介绍 （一）自然、气候条件 天津市属于暖温带半湿润季风气候，位于大陆性与海洋性气候的过渡带上，四季分明。冬季 受蒙古冷高气压控制，盛行西北风；夏季受太平洋副热带高气压左右，多为偏南风。气候特 点是：春季干旱多风，冷暖多变；夏季温高湿重，雨热共济；秋天天高云淡，风和日丽；冬 季寒冷干燥，雨雪稀少。 年平均气温11.1~12.3 C,七月平均气温26 C以上，一月份平均气温-4 C以下，偶然最 高温40.3 C，极端最低温-21 C。］ 年平均降水量为550~680mm ，一日最大暴雨量304.4mm 。每年6~9月为汛期，平 均雨日34天左右，占全年总降水量的73%以上，冬季雨雪量只占全年总降水量的 1%~3% 。 （二）拟建场地概况 拟建场地位于华北平原北部，属滨海冲积平原，地貌单一，场地地表略有起伏。本次勘探揭 示埋深50.00m 以上的地层属海相、陆相沉积地层。
（三）地质条件及地下水情况 1、场地地形地貌、场地土土质特征及分布规律 根据《岩土工程技术规范》（DB29-20-2000 ）第3.2节、附录A及本次勘察资料，本次 勘探50.0m 深度范围内，场地土按成因年代可分为9层，按物理力学性质进一步划分为 18个亚层。各层土的土质特征及分布规律描述如下： （1 ）人工填土层（Qml ）） 主要由素填土（地层编号①）组成，厚度0.30?1.20m，黄褐色，主要粘性土组成，含少量植物根系，水平方向分布连续。人工填土填垫年限小于十年。02、04、06号孔夹有厚 度0.3?0.4m的灰黑色坑底淤泥质土。 （2 ）全新统新近组坑底淤积层（Q43Nsi ） 地层编号②，该层土在本场地缺失。 （3）全新统新近组古河道、洼淀冲积层（Q43Nal ） 系北运河洪泛冲积而成，层顶标高为 5.95?1.75m，主要由上部的粘土、粉 质粘土（地层编号为③1）及下部的粉土（地层编号为③2）组成： ③1粘土、粉质粘土，层顶标高为 5.95?1.75m，厚度0.60?4.10m，灰黄色，可塑， 含少量有机质，属中偏高压缩性土，水平方向分布不连续，在02、06#孔附近缺失。 ③2粉土，层顶标高为5.85?1.15m，厚度1.00?2.70m，灰黄色，稍密，饱和，含少量有机质，夹粉质粘土薄层，分布不连续，属中压缩性土。 （4）全新统上组河床?河漫滩相沉积层（Q43al ） 地层编号④，该层土在本场地缺失。 （5）全新统上组湖沼相沉积层（Q43l+h ） 层顶标高为2.35?-0.38m ，主要由上部的粘土（地层编号⑤1），中部的粉土（地层编号 ⑤2 ），以及下部粉质粘土（地层编号⑤3 ）、粉土（地层编号⑤4）组成： ⑤1粘土，厚度0.80?3.00m，灰黑色?青灰色，可塑，含少量有机质及腐殖物，夹粉质粘土薄层，属中偏高压缩性土，水平方向分布连续。 ⑤2粉土，层顶标高为1.55?-2.44m ，厚度0.70?5.70m，青灰色，稍密?中密，饱和，含少量有机质，属中压缩性土，水平方向分布不连续，在20#孔附近缺失。 ⑤3粉质粘土，层顶标高为0.05?-4.29m ，厚度0.50?5.00m，青灰色，可塑，含少量有机质，夹粉质粘土薄层，属中偏高压缩性土，水平方向分布不连续，分布于1#桥、2# 桥和4?6#桥（01?12#、20?23#孔）附近。 ⑤4粉土，层顶标高为-2.58?-7.85m ，厚度0.50?2.50m，青灰色，稍密?中密，饱 和，含少量有机质，属中压缩性土，水平方向分布不连续，在3#桥和6#桥区域（13?19#、 22#、23#孔）缺失。 （6）全新统中组浅海相沉积层（Q42m ） 层顶标高为-4.68?-8.85m ，主要由上部粘土、粉质粘土（地层编号⑥1 ）和下部的粉土 （地层编号⑥2 ）组成： ⑥1粘土、粉质粘土，层顶标高为-4.75?-8.85m ，厚度1.60?4.00m，灰色，可塑， 含少量有机质及贝壳，属中偏高压缩性土，水平方向分布不连续在1#桥局部和5#桥区域 （19#、21#、22# 孔）缺失。 ⑥2粉土，层顶标高为-4.68?-10.85m ，厚度0.50?4.10m，灰色，稍密?中密，砂粘互层，含少量有机质及贝壳，属中压缩性土，水平方向分布不连续，仅在1#桥和2#桥、 6#桥局部（01?05#、17#、08#、10#、24#孔附近），以及5#、6#桥所在区域（19?22#孔附近）有分布。
桥梁耐久性设计 桥梁设计基准期为100年。 本项目位于东北严寒地区，且为大量使用除冰盐。环境类别为II类，环境作用等级为D和E级，即II-D（E）级。 针对本项目的特点，对于钢筋混凝土及预应力混凝土结构进行耐久性设计。 一、提高混凝土质量 1、混凝土耐久性指标 混凝土的耐久性指标指混凝土的抗裂性、护筋性、耐蚀性、抗冻性、耐磨性及抗碱-骨料反应性等。根据结构的设计使用年限、所处的环境类别及作用等级，本工程的耐久性指标见下表： 2、加大混凝土保护层厚度。依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），按II类环境设置钢筋保护层。 3、提高混凝土密实度。选择质量可靠，牢固支撑的模板，避免漏浆；混凝土充分振捣，避免出现蜂窝、孔洞；防腐蚀混凝土中掺入优质粉煤灰，改变混凝土内部孔隙结构，提高混凝土密实度，同时增加对氯离子扩散的阻力。 4、采取措施，控制混凝土有害裂缝。 ①防止混凝土碱集料反应引起混凝土裂缝，不使用碱活性的集料，不使用含
碱的化学外加剂等。 ②防止集料膨胀反应引起的混凝土开裂，对集料生产、运输堆放及搅拌等工序进行科学管理，防止将含氧化镁或硫酸盐的膨胀集料或生石灰碎块混入集料中。 ③应用设计允许的最小水泥用量和能满足和易性要求的最小用水量，避免过大的坍落度，均匀浇筑混凝土，并及时对混凝土进行养护。 5、桥面侧边构件的外缘底面设置滴水檐，防止雨水从构件外侧面流向底面。桥面铺装层与混凝土现浇层之间设置防水层。 二、控制氯离子含量 混凝土中氯离子含量对钢筋腐蚀的影响极大，预应力混凝土构件最大氯离子含量为0.06%，钢筋混凝土构件最大氯离子含量不大于0.15%，混凝土必须振捣密实，且不宜采用蒸汽养护。通过优质混凝土矿物掺合料和新型高效减水剂复合，配以与之相适应的水泥和级配良好的粗细骨料，形成低水灰比、低缺陷、高密度、高耐久性的混凝土材料，增加对氯离子扩散的阻力。混凝土拌制过程中掺入阻锈剂，延缓氯离子对钢筋钝化膜的破坏。 三、提高桥梁防水、防冻功能 钢筋锈蚀主要是因混凝土保护层碳化和氯化物侵蚀，这两种腐蚀现象都是以水为载体进行，故桥梁防水应是桥梁结构防腐的第一道屏障。大量的桥梁检测资料表明，由于桥面防水层的过早破坏，加上桥面排水不畅，水从桥面渗入到桥面板下的梁、墩台等部位，加速了桥梁结构混凝土的碳化和混凝土内钢筋的腐蚀。为此： 1、桥面防水设计中，把水泥混凝土铺装设计为防水混凝土以达到自防水效果，柔性防水和刚性防水相结合。 2、加强梁端封锚混凝土、湿接缝、铰缝施工质量控制，避免梁端及湿接缝渗水。 3、桥面现浇层混凝土采用补偿收缩防水混凝土，防止桥面漏水降低桥梁使用寿命，其抗渗等级为W8。 四、采用防腐蚀混凝土
桥梁结构设计中的耐久性设计王永超 发表时间：2018-04-02T16:23:41.447Z 来源：《基层建设》2017年第36期作者：王永超 [导读] 摘要：桥梁结构设计中耐久性问题一直以来是桥梁设计人员研究的重点问题，在桥梁设计过程中，采用哪种方式提升桥梁耐久性是非常重要的，结合作者实际，从桥梁安全性耐久性存在的问题以及提高桥梁结构耐久性设计的主要措施进行了分析，希望在分析过后能够给广大设计人员提供一些参考。 唐山市交通勘察设计院有限公司河北唐山 063000 摘要：桥梁结构设计中耐久性问题一直以来是桥梁设计人员研究的重点问题，在桥梁设计过程中，采用哪种方式提升桥梁耐久性是非常重要的，结合作者实际，从桥梁安全性耐久性存在的问题以及提高桥梁结构耐久性设计的主要措施进行了分析，希望在分析过后能够给广大设计人员提供一些参考。 关键词：桥梁；结构设计；耐久性 随着现代经济发展，桥梁建筑有了很大的发展空间，在施工过程中，使用建筑材料问题上，要重视混凝土以及桥梁结构的耐久性，两者在建筑过程中起到重要作用，减少施工问题发生的可能性。在设计前，要掌握各个结构的承载力、根据材料使用过程进行设计。在使用混凝土前，要对各个施工结构的承载力进行控制，根据基本原则进行设计。 1影响桥梁安全性与耐久性的因素分析 1.1环境影响不容忽视 现代建设桥梁过程中，其的施工过程以及施工环境问题与设计内容仍然存在着一定的距离，施工人员必须要重视环境影响问题。混凝土实际施工的抗拉强度只是设计抗拉强度的10%，早期水化热现象以及干缩现象都有较大变化，环境的温度以及湿度在加上日晒雨淋不断的冲击荷载力，导致混凝土的总体结构出现裂缝现象，出现裂缝后，遭到水分子以及氯离子进入到其中，使钢筋面层不断出现纯化现象，直至腐蚀，导致钢筋表面和混凝土之间的胶结力达不到化学标准，钢筋与混凝土在后期施工中无法顺利完成作业。混凝土结构的耐久性遭到破坏的主要原因是因为其构件的强度以及刚度都达不到标准。 1.2 施工和管理水平低 目前，大多数桥梁的安全性以及耐久性都达不到设计标准，其主要原因是因为在施工过程中，施工人员没能按照设计要求进行作业，在管理问题上也存在着很多问题。大部分桥梁的施工质量与规范要求以及设计要求存在着一定的差距，施工材料的强度以及施工技术都达不到规范标准，导致桥梁在短期使用中就出现破坏以及倒塌现象；另外，部分桥梁在施工过程中，管理人员没能做好管理工作，导致偷工减料现象发生，对桥梁的安全问题带来很大影响。 1.3设计理论和结构构造体系不够完善 设计过程中，在桥梁的施工过程以及使用过程的安全问题上设计不够全面。在设计桥梁结构时，应当根据合理的结构方案进行设计，做好整个桥梁结构的分析工作，设计出构件连接过程，并按照规范要求，掌握桥梁的安全系数以及指标，确保整个施工结构达到安全性。 在设计过程中，设计人员不能单只按照规范要求满足结构强度的安全度，应当根据结构的体系以及构造和使用材料、维护和耐久性等问题进行设计，总结出设计过程以及施工过程和使用过程出现的问题，在根据总结出的结果进行改进，加强桥梁稳定性的同时不断提升桥梁结构的安全性。 此外，在施工过程中，个别结构的整体性以及延性达不到标准，导致冗余性小；设计的计算图式与实际受力路线不相符，导致局部的受力超出设计标准；混凝土的强度以及保护层的厚度与钢筋直径和构件戴面都达不到设计要求；导致桥梁结构的耐久性达不到预算要求，无法确保桥梁结构的安全性。大部分桥梁结构达到设计规范要求强度的情况下，无法确保桥梁的耐久性，在使用时间上，达不到预算标准，导致结构的安全问题得不到保障。因此，在设计过程中，设计人员应当加强重视桥梁的结构以及使用的施工材料，提高桥梁结构的耐久性。 2桥梁结构耐久性设计 2.1要满足接混凝土耐久性指标 要想提高桥梁结构的耐久性，就要确保混凝土的耐久性能够达到标准。混凝土的耐久性是由混凝土材料决定的，材料中的水灰比例以及水泥的用量和强度等级与混凝土的耐久性有着密切联系。在设计时，应当围绕《桥规JTG1362》制定的标准进行设计，在施工过程中，根据不同的施工环境制定合理的施工方案，并要自觉遵守设计标准进行作业，控制好水灰比例以及水泥用量、了解强度等级以及大氯离子的含量与碱含量，提升混凝土的耐久性。 2.2 重视钢筋混凝土保护层设计厚度 钢筋的锈蚀程度是由混凝土的碳化决定的。一般情况下，混凝土的保护层一旦出现碳化，会直接影响到钢筋表层的钝化膜，导致钢筋出现锈蚀现象。在施工过程中，首先，要注重钢筋混凝土，应当根据标准增加其保护层的厚度，减少钢筋出现锈蚀的可能性，确保混凝土结构的耐久性。其次，相关管理部门制定钢筋混凝土保护层的厚度范围跟以往实际设计范围不同，两者之间存在着一定的距离。在设计过程中，根据现场实际施工情况增加混凝土保护层的厚度，确保混凝土结构的耐久性。 2.3 做好构造配筋设计，减少混凝土裂缝出现 混凝土一旦出现裂缝，桥梁整体结构会受到一定的损害，混凝土的结构在遇到日晒雨淋影响后容易出现裂缝现象，出现裂缝后，混凝土的渗透性有所提高，侵蚀速度不断提高，增加侵蚀力度，导致混凝土结构的耐久性达不到标准。因此，要想提升混凝土结构的耐久性就必须要预防混凝土出现裂缝现象，在施工过程中，必须要按照规范标准进行作业，并掌握实际施工情况围绕混凝土结构制定合理的施工方案，对混凝土施工过程做好监督工作，减少在使用中出来多数裂缝的可能性。 2.4提高后张法预应力钢筋管道压浆质量 根据了解《混凝土结构耐久性设计与施工指南》具体内容得知，在设计钢筋耐久性过程中，必须要重视预应力钢筋的锈蚀程度，在没有任何提示的情况下，其会直接影响到钢筋的整体结构，应根据实际情况制定合理的施工防护措施。对混凝土结构出现预应力氯盐侵蚀程度以及筋和锚具与连接器等钢材做好防护工作，可以运用环氧或锌对钢材进行涂抹，根据施工进度往密封性能方向制定合理的预应力体系，在施工过程中，不允许出现金属螺旋管，应当运用具有密封性能的塑料波形管进行作业，另外，在施工前，管理人员要对管道灌浆材
桥梁病害成因分析及其处置对策（上、下）（每日一练） 考生姓名：苏东旭考试日期：【2020-08-12 】单项选择题（共2 题) 1、裂缝是混凝土结构病害的最终形式，一般可分为（）(E) ?A,荷载裂缝 ?B,非荷载裂缝 ?C,横向裂缝 ?D,纵向裂缝 ?E,A+B 答题结果： 正确答案：E 2、桥梁病害按类型可分为（）(D) ?A,耐久性 ?B,受力性 ?C,安全性
答题结果： 正确答案：D 多项选择题（共5 题) 1、多片梁结构在主梁之间的桥面出现贯穿纵向裂缝，主要原因有（）(ABCDE) ?A,拼装T梁，横隔板脱焊 ?B,空心安铰缝构造不合理 ?C,组合箱梁湿接缝挠曲变形开裂 ?D,宽幅箱梁受活载轴重影响 ?E,宽幅箱梁支座布置不当 答题结果： 正确答案：ABCDE 2、桥梁病害按发生的部位分，主要为（）(ABC) ?A,上部结构 ?B,下部结构 ?C,附属结构
?E,桥墩 答题结果： 正确答案：ABC 3、荷载裂缝主要发生的部位有（）(ABC) ?A,受拉区 ?B,受剪区 ?C,振动严重的部位 ?D,其他部位 答题结果： 正确答案：ABC 4、混凝土结构非荷载裂缝，主要有（）(ABCD) ?A,温度裂缝 ?B,收缩裂缝 ?C,钢筋锈胀裂缝 ?D,不均匀沉降造成的裂缝
答题结果： 正确答案：ABCD 5、一般条件下，混凝土拱圈横向裂缝（）(BD) ?A,允许最大缝宽0.25mm ?B,允许最大缝宽0.30mm ?C,允许最大缝宽0.20mm ?D,裂缝高度小于截面高度一半答题结果： 正确答案：BD 判断题（共5 题) 1、 (A) ?A、正确 B、错误 答题结果： 正确答案：A
什么样的桥梁结构承重最大 （春光小组：周鹏徐德闯） 一、项目概述 1. 开展年级：五年级、六年级 2.学科：科学、数学、信息技术 3. 简介： 本学习项目主要对象是五年级至六年级学生，桥梁是他们日常生活中常见事物，但桥梁的承重量有多大，什么样的地理环境适合建造什么结构类型的桥梁等等问题却很少同学去关心。本次项目探究 活动，将从少年儿童身边熟悉的桥梁入手，让他们自己提出有关对桥梁感兴趣的问题，设计探究方法，通过调查、实验、观察、搜集资料、整理信息等方法，培养他们对科学探究的兴趣及数学、信息技术 应用的能力。 二、学习团队 1. 教师： 周鹏：综合实践 徐德闯：科学 2．学生： 旅顺口区迎春小学： 庄河光明山中心小学： 三、学习目标与任务 1. 教学目标分析 认知目标：了解不同结构的桥梁承重力是不同的 能力目标：能通过改变桥梁的结构来改变桥梁的承重力 情感与价值观：培养学生科学探究的方法与能力，知道科学就在我们身边。 信息素养：提高学生利用现在网络技术、高科技手段搜集、整理文字、图片信息的能力。 2. 学习任务
5位同学为一小组，合作完成以下任务: ●任务1：从日常生活中同学们司空见惯的桥梁入手，让学生提一些比较感兴趣、乐于研究的问题， 确立研究主题。 ●任务2：从电视、杂志、互联网等寻找一些有关桥梁的图片、数据信息。 ●任务3：通过信息的整理与分析，从中发现问题及思考解决问题的方案，设计对比实验。 ●任务4：把任务1、2、3的研究成果进行整理，做出一份可以相互交流的项目报告。 四、学习过程 项目学习活动过程（概念图）： 任务一寻找世界各地的桥梁设计
?报章、杂志：你们可以从报章或杂志寻找你们所熟悉的桥梁结构，把图片及设计方案(或有关新闻)剪下，并记录你是从哪一份报章(报章名称)和哪一天(日期)取得的。 ?互联网：你亦可以从互联网上寻找桥梁结构设计并把它打印出来，记录你是从哪个网址中取得的。 ?其他途径：其实，若你能细心观察，亦可以从其他途径发现桥梁结构的设计应用，例如电视节目等。把有关的桥梁结构设计记录下来，并记录你是从哪里获得有关资料。 想一想以下的问题: ?桥梁的整体形状是什么样子? ?桥梁的主体结构是怎样设计的? ?最突出的、最令人印象深刻的桥梁结构设计对你的启发? 任务二设计桥梁结构设计图 学生搜集力学原理，结构以什么样的形式制作最稳定？ 注意：进行访问时，紧记要表现应有的礼貌! 根据搜集讨论得来的思路绘制桥梁设计图（可以是多个设计方案） 从绘制成的桥梁结构设计图中，你们发现什么? 有什么总结? 把你们的发现记录下来。并思考问题: ?桥梁的整体形状及桥体的结构特征? ?你会如何解释你们的发现? ?你们的发现对你有什么启示? 任务三制作项目实践探究整理
桥梁设计存在的主要问题 桥梁设计存在的主要问题 现在，国内的结构设计过程中，有这样的倾向：设计中考虑强度多而考虑耐久性少；重视强度极限状态而不重视使用极限状态，而结构在整个生命周期中最重要 。 的问题包括材料强度不足和施工工艺不合格等；也有个别桥梁存在诸如偷工减料、以次充好等严重的管理问题，更是对桥梁安全造成致命的损害。 而大量的桥梁在远没有达到预期使用寿命时，出现了影响正常使用的病害与劣化；特别是一些桥梁在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题，这也与施工质量低下有重要关系，典型的问题有钢筋保护层不足及目前
广泛存在于施工现场的严重的构件开裂问题（主要原因包括：水泥选用、混凝土配合比、振捣、养护不当及预应力施加不合理等）。这些施工上的缺陷虽然短期不会对桥梁的正常使用产生明显的影响，但却会对结构的长期耐久性产生非常不利的危害。 2）设计理论和结构构造体系不够完善 在承认施工存在问题的同时，也不可否认，在桥梁设计领域，特别是关于 和构造等方面的要求。规范再详细也不能包罗本应由设计人员解决的各种问题、规范更新得再快也适应不了新认识、新技术、新材料快速发展对结构提出的各种新的要求。因此，合理可靠的结构设计除了满足规范的要求外，还要求设计人员具有对结构本性的正确认识、丰富的经验和准确的判断。 需要改进和努力的方向
1）应该更加重视结构的耐久性问题 桥梁在建造和使用过程中，一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀，并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用，同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化，从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。在大跨桥梁领域，国内从上世纪80年代以来，修建了大量的斜拉桥；虽然迄今为止出现倒塌或 强调使结构易于检查、维修，以保证桥梁的安全使用、尽可能地减少维修费用，取得了较好的综合经济效益。实际上，国内外的研究和实践都表明，结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 2）重视对疲劳损伤的研究 桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/7b9321685.html, 桥梁结构设计中的耐久性设计 作者：张振华 来源：《科学与技术》2018年第13期 摘要：随着城市规模的不断扩大，城市布局错综复杂，为了是人们的出行更方便，城市中的桥梁建设越来越多，桥梁负荷越来越重，这就使得混凝土结构桥梁的耐久性大大降低。在目前的混凝土结构桥梁设计中还存在不少问题，这些严重影响了桥梁的使用寿命。因此，对混凝土结构桥梁耐久性设计进行研究，就显得十分有必要了。本文对桥梁结构设计中的耐久性设计进行了探讨。 关键词：桥梁结构设计；耐久性设计；措施 耐久性是桥梁工程结构设计的重要内容之一，其会受到设计问題和超载问题等因素影响。所以要保证桥梁工程结构设计整体质量，就应在优选结构设计材料的基础上，重视结构冗余设计和桥梁构造设计，确保可以增强其耐久性。 1桥梁结构耐久性的概念与重要作用 桥梁结构设计过程中必须考虑其结构耐久性，为了更有助于相关设计人员采用有效合理的设计方案来保证桥梁的耐久性要求，首先有必要对结构耐久性加以充分仔细的了解，完全掌握领会其含义要求，所谓结构耐久性，是指结构所具备的在有限的使用寿命和维护措施的前提下，针对外界荷载、环境变化以及材料等因素可能受到的各种力的作用，能够有效抵御恶劣影响的能力，而这种能力，无论对于提升桥梁的安全运行效率、经济营收效益，还是促进社会交通秩序发展、百姓日常出行的便利都具有着无比重要的作用，这不再是某个人或某个企业为追求经济利润所做出的工程业绩，而是国家的公共交通基础设施建设的巨大需要，所以其作用意义是深远的。 2影响桥梁耐久性的因素 2.1结构构造与设计体系存在缺陷 桥梁结构的耐久性设计是桥梁设计领域急需解决的一个重要问题。在实际操作过程中，桥梁工程设计人员很容易只重视桥梁结构强度，用结构强度满足工程安全性的需求，而忽视溺寸过程和施工过程中的人为错误，因为人为错误极易使结构耐久性降低。当桥梁工程计算标准不明确、设计标准较低、混凝土强度较低时，会给结构的耐久性带来一定的影响。与此同时，按照工程的使用条件和使用环境的不同，对体系的设计要求也有所不同。要保证桥梁结构具有较强的可靠性，设计过程中一定要严格依据设计规范进御蜀十，确保设计人员深刻了解桥梁结构的本性，仔细判断设计结构是否真正科学合理日。 2.2设计规范存有不足
公路桥梁病害分析及修护加固 发表时间：2018-01-02T13:51:15.547Z 来源：《防护工程》2017年第22期作者：滕广丽郭佳佳 [导读] 进入到新世纪以来，随着我国的国民经济水平飞速的发展，我国交通运输行业的发展也是十分迅速的。 临颍县公路管理局 462600 摘要：进入到新世纪以来，随着我国的国民经济水平飞速的发展，我国交通运输行业的发展也是十分迅速的，公路桥梁工程是我国国民经济建设中很重要的基础设施，因此对其的维修和保养的工作也是很重要的。本文便对公路桥梁的常见病害以及公路桥梁出现病害的加固措施两个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的论述了公路桥梁的维修加固工作。 关键词：公路桥梁；病害分析；修护加固 1 公路桥梁常见病害 1.1裂缝 公路桥梁的裂缝主要包括主拱圈裂缝、主梁裂缝、墩台裂缝以及牛腿裂缝等。主拱圈裂缝是指在桥梁的主拱圈中波波顶处、拱肋处、拱波与拱肋连接处以及横系梁处出现的裂缝，其形成原因多样化，比较复杂；主梁裂缝是指在桥梁悬臂梁与锚跨梁上形成的裂缝。这类裂缝一般都是由于重型车辆的超载运输，从而引起主梁的受拉区开裂；墩台裂缝是指桥墩上出现的竖向裂缝，多是由于桥梁施工时混凝土浇筑不严格所致；牛腿裂缝是指在悬臂孔主梁牛腿上出现的裂缝，它一般是由于支座钢板外移，使钢筋混凝土结外露所致。 1.2伸缩缝损坏 造成伸缩缝破坏的原因主要有以下几个：(1)由于设计不周引起的伸缩缝损坏；(2)由于选型不当引起的伸缩缝损坏；(3)由于桥墩台施工及梁(板)预制尺寸误差导致实际板端预留间隙与设计间隙悬殊而引起的伸缩缝损坏；(4)设计与实际伸缩量不符引起的伸缩缝损坏；(5)板式橡胶伸缩缝由于施工误差或橡胶板破坏引起的伸缩缝处严重跳车；(6)板式橡胶伸缩缝或钢板伸缩缝由于伸缩装置混凝土施工先于两端沥青混凝土路面面层而引起的伸缩缝尾端跳车；(7)“反开槽法”施工操作不认真引起伸缩缝处跳车；(8)材料选用不当引起的伸缩缝损坏。 1.3钢筋锈蚀 引起钢筋锈蚀的主要原因是混凝土的密实性不够以及钢筋保护层厚度不足或遭到破坏，而当钢筋发生锈蚀时，锈蚀部分的体积可膨胀至原来体积的10倍以上，从而对周围混凝土形成挤压，造成混凝土开裂、剥蚀、使截面有效尺寸减小，导致结构承载能力下降，锈蚀剥蚀，使截面有效尺寸减小，导致结构承载能力下降。锈蚀的直接后果是钢筋断面面积减小，对于以钢筋作为抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力，锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。 1.4桥头跳车 高速公路桥头处路基沉陷。路面出现凹陷，车辆行驶到桥头处时发生明显的颠簸。其主要原因：一是路桥结构刚度相差很大；而是路基施工没有达到设计要求，台后压实度达不到标准，高填路堤本身出现压缩变形；三是路面水渗入路基，使路基软化，水土流失造成桥头路基下沉；四是桥头路堤及锥坡范围内地基填筑前清洗不彻底，尤其是软土路基处理不好；五是台后填土材料采用不当，或填土含水量过大。 1.5公路桥梁的其他病害 公路桥梁可能出现的病害除了以上提到的三种外，还可能是墩台基础损坏，支座破坏，桥面破损，防震荡块损坏，主拱圈轴线下降，栏杆断裂，桥板出现变形，混凝土碳化深度超过钢筋保护层厚度等，这些病害的出现直接影响到桥梁的正常使用，严重时还可能危及桥梁的使用安全。 2 公路桥梁修护加固措施 2.1公路桥梁超载加固措施 应通过提高承载能力的方法来根治，从根本上解决问题。对于桥面铺装及铰缝的破坏要进行维修补强，以加强横向联结，提高桥梁的整体承载能力。具体做法如下：首先铣刨桥面铺装，凿除水泥混凝土铺装及铰缝的松散结构，然后在主梁的顶面钻孔，用环氧砂浆或其它粘合剂植入一定长度的竖向短钢筋，该钢筋伸入铺装层，与桥面铺装钢筋网绑扎在一起，起到层间抗剪传力作用，使桥面铺装与主梁联为一体，铺装层有效参与主梁受力。沿铰缝边缘也植入短钢筋，并且相互搭接，以加强铰缝横向传力。水泥混凝土桥面铺装的厚度应该增大，如有标高方面的限制可考虑取消或减薄沥青铺装层。但如果仍设置沥青铺装，应保证其有一定的厚度，否则过薄的沥青层在车轮碾压下易破坏，影响行车平顺。加大水泥铺装层的厚度除了能够补强桥梁主梁的承载能力外，还可以增加桥梁的横向刚度，加强桥梁上荷载的横向分布，使重车道上的荷载能够更多地分配给其他主梁承担。因此，还应加强桥面铺装的横向布筋，加密、加粗桥面铺装钢筋网中横向的钢筋，以实现有效的横向传力。配筋设计应通过计算确定，在进行重载交通桥梁的加固设计时，要把实际调查得来的重车荷载用作验算荷载，对结构配筋等进行修正，计算中内力组合等各种系数可参照挂车验算荷载的取值选定，以保证重载车辆通行情况下结构的安全。 2.2公路桥梁裂缝的处理措施 裂缝的处理主要关键在于裂缝进行修补，恢复混凝土结构的防水和耐久性，对于较小的裂缝，进行表面的裂缝填充和涂抹防水材料。对于宽度和深度较大的裂缝，要在裂缝中注入水泥混凝土填补和树脂等防水材料。主要的成分为环氧树脂，并采用低速低压注入法注入。干缩裂缝主要出现在混凝土施工完成数月后，主要由于后期养护的时间较短造成，对其预防要求在混凝土施工完成后做好养护工作，洒水、保温、保证减水剂的有效期。 2.3碳纤维加固技术 ①加固过程中，基层的处理非常重要。基层的处理直接影响碳纤维的粘结质量。基层处理要求清洁、无浮渣、平整。在使用碳纤维加固结构前，必须要先打磨构件的表面，将表面剥蚀、酥软的混凝土打磨脱落，在露出完好的结构层后，用碳纤维材料将表面修整平整。需要注意的是，在有裂缝的地方，必须对裂缝进行处理，常见的处理方法有灌浆和封闭处理。 ②粘贴碳纤维材料时，需要注意粘结的性能，这与滚压材料密实度有关系。在粘贴过程中，必须进行多次反复滚压，尽可能的排除材
桥梁病害的分类和原因分析 【摘要】本文分析了我国桥梁常见病害的的种类，指出了各种病害产生的原因，供同行参考。 【关键词】桥梁；病害；分类；原因；分析 [ Abstract ] This paper analyzes the common disease species of Chinese bridge, points out the various causes of diseases, for your reference. [ Key words ] bridge; damage; classification; causes; analysis 中图分类号TU2文献标识码：A 文章编号：2095-2104 随着经济的飞速发展和道路运输事业的日趋繁荣，人们对高等级、高标准的公路交通的需求也日益增加，因此，全国各地的公路建设和养护维修事业的发展也非常迅速;新建工程已有比较丰富的设计和施工经验，在此不加细说，但养护维修项目，尤其是大型桥梁的养护维修业务却是近几年才逐渐发展壮大起来的热门行业，其受重视的程度也越来越高。桥梁是公路交通系统中的重要组成部分，在公路运输事业中有着举足轻重的地位，一旦出现质量问题，给国家和人民造成的损失将是巨大的.所以，主管部门都把桥梁维修养护工作摆在了极为重要的议事日程上来。 桥连四海，路通八方，桥梁的兴建与畅通，促进了人类社会的文化和经济生活的繁荣与发展。但是桥梁一旦发生倒塌事故，就会带来巨大的损失和灾难。近些年，人们已经开始注意到了各种病害正在不同程度地侵扰着我国正在服役的30多万座既有桥梁。据统计，在我国存在安全隐患和耐久性问题的桥梁约占总数的50%，个别地方甚至超过了70%，在这些桥中危桥又占20%～30%，约有9597座。如何对这些既有桥梁做出正确的检测、评估及加固，目前理论上尚没有很好的解决办法，究其原因，主要是对病害及其发生机理缺乏系统、清楚的认识。1 桥梁病害的主要形式 钢筋混凝土桥梁的病害主要有下列几种形式： 1.1 裂缝裂缝是钢筋混凝土桥梁中最普遍、最常见的病害之一，不产生裂缝的桥梁几乎没有。而且裂缝往往是多种因素联合作用的结果。裂缝对钢筋混凝土桥梁的危害程度不一，严重的裂缝如贯穿缝、网裂等将会严重危及桥梁的安全运行。另外裂缝往往也会引起其它病害的发生与发展，如钢筋锈蚀、冻融破坏等，这些病害与裂缝形成恶性循环，会对桥梁的耐久性产生很大的危害。 1.2 混凝土碳化及钢筋锈蚀混凝土碳化及钢筋锈蚀现象在钢筋混凝土桥
第1题 桥梁病害按类型可分为（） A.耐久性 B.受力性 C.安全性 D.A+B 答案:D 您的答案：D 题目分数：8 此题得分：8.0 批注： 第2题 裂缝是混凝土结构病害的最终形式，一般可分为（） A.荷载裂缝 B.非荷载裂缝 C.横向裂缝 D.纵向裂缝 E.A+B 答案:E 您的答案：E
题目分数：8 此题得分：8.0 批注： 第3题 桥梁病害按发生的部位分，主要为（） A.上部结构 B.下部结构 C.附属结构 D.主梁 E.桥墩 答案:A,B,C 您的答案：A,B,C 题目分数：8 此题得分：8.0 批注： 第4题 混凝土结构非荷载裂缝，主要有（） A.温度裂缝 B.收缩裂缝 C.钢筋锈胀裂缝
D.不均匀沉降造成的裂缝 答案:A,B,C,D 您的答案：A,B,C,D 题目分数：9 此题得分：9.0 批注： 第5题 一般条件下，混凝土拱圈横向裂缝（） A.允许最大缝宽0.25mm B.允许最大缝宽0.30mm C.允许最大缝宽0.20mm D.裂缝高度小于截面高度一半 答案:B,D 您的答案：B,D 题目分数：9 此题得分：9.0 批注： 第6题 荷载裂缝主要发生的部位有（） A.受拉区
B.受剪区 C.振动严重的部位 D.其他部位 答案:A,B,C 您的答案：A,B,C 题目分数：9 此题得分：9.0 批注： 第7题 多片梁结构在主梁之间的桥面出现贯穿纵向裂缝，主要原因有（） A.拼装T梁，横隔板脱焊 B.空心安铰缝构造不合理 C.组合箱梁湿接缝挠曲变形开裂 D.宽幅箱梁受活载轴重影响 E.宽幅箱梁支座布置不当 答案:A,B,C,D,E 您的答案：A,B,C,D,E 题目分数：9 此题得分：9.0 批注：
桥梁结构设计问题探讨 摘要：近年来，随着科学技术的发展，桥梁结构设计也得到了相应的发展，但是我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善。本文通过桥梁结构设计中应注意事项，对桥梁结构设计的理论及设计问题进行探讨。 关键词：桥梁结构；设计问题；分析 abstract: in recent years, with the development of science and technology, the bridge structure design also got the corresponding development, but china’’s bridge design theory and structure system is still not perfect. this article through the bridge structure design should note, bridge structure design theory and design issues were discussed. keywords: bridge structure; design problems; analysis 中图分类号：u443文献标识码：a 文章编号： 一、桥梁结构设计现状 目前的桥梁设计中，对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注，既没有明确提出使用年限的要求，也没有进行专门的耐久性设计。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果，也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背，也不符合结构动态和综合经济性的要求。
公路桥梁病害原因分析及处理方法（实用版） 公路桥梁病害原因分析及处理方法 l摘要:针对公路既有桥梁检查,分析病害产生的原因,并根据桥梁结构特点提出了合适的处理方法。 关键词: 本文来自：https://www.doczj.com/doc/7b9321685.html, 骆驼论文桥梁检查病害原因分析养护处理方法 1 引言 随着国民经济的飞速发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是推行拖挂运输后,重型车辆日益增多,公路桥梁的负担日趋严重,桥梁的安 全度会有所下降,以致影响车辆运营的安全。同时,超重车辆的大量行驶,加之雨水及化冰盐等外界自然及人为条件的不断地侵蚀作用,导致桥梁的部分构件混凝土剥落、钢筋锈蚀的现象十分严重,影响了桥梁正常的使用寿命。而现有公路桥梁中有相当一部分是早期修建的桥梁已满足不了使用上的要求,有的桥梁由于原设计荷载等级偏低,不能适应现代交通增长的需要;有的桥梁由于采用桥型不当或计算假定不尽合理;有的桥梁存在施工质量隐患;有的桥梁养护不当或年久失修等等。因此,有必要对既有桥梁进行科学的检测,充分了解桥梁的实际状况,既可以为有效利用既有桥梁提供合 理依据,又可以避免灾难性事故的发生。 随着交通运输事业的蓬勃发展,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能力和正常使用。而要将所有的旧桥、“危桥”拆掉重建依据我国现阶段的经济发展状况是根本不可能的,况且,目前世界各国,即使是最发达的国家,在新建桥梁的同时,也都非常注重旧桥的利用,竟相投入人力、物力和财力从事旧桥的维修与加固研究。因此,如何延长桥梁构件的使用寿命,提高其耐久性以减少桥梁更新的投入,便成为广大桥梁工作者极为关心的问题。 针对旧桥多为钢筋混凝土结构或圬工结构的现状,本文拟根据实地调研资料,分 析旧桥混凝土构件的主要病害,并提出切实可行的整治措施。 2 桥梁检查和典型病害特征 我单位管养辖区内共有93座桥梁,其中箱梁桥1座、混凝土空心板3座、简支梁板桥59座、拱桥加宽或接长梁板桥后成为板拱桥25座、拱桥5座,每季度对既有桥梁进行了详细的定期检查,然后根据这些外业检查检测项目结果,对这些病害产生的 原因进行了细致的分析。 2.1桥面系 经调查发现,各旧桥桥面系及附属构造物均存在不同程度病害,主要有:桥面沥青层出现隆包、剥离,车辆直接作用于外露的混凝土梁(板);伸缩缝被泥沙填堵,缝两侧梁体被车辆撞损严重,或者梁体产生较大纵向位移,在桥台背墙处完全顶死;护栏出现滑移、断裂、脱落等。 2.1.1桥面铺装 桥面铺装首先是调查桥面铺装的类型,然后调查铺装层存在的主要缺陷。水泥混凝土铺装层的主要病害有:裂缝、剥落、坑洞、磨光等。沥青铺装层的主要病害有:轻微裂缝(发状或条状)、严重裂缝(龟裂、纵、横裂缝)、坑槽、车辙、拥包、磨光和起皮等。此外,沥青铺装层应保证足够的平整度和粗糙度,过分光滑雨天易使车辆打滑。 2.1.2伸缩缝 伸缩缝设置于梁端构造较弱部位,因直接承受车辆的反复荷载,故最易遭受破坏。
高速公路梁桥下部结构病害成因分析及防 治措施 胡志扬1 许宝玲1解占涛2 （1.天津市市政工程研究院，天津，300073；2.河北广通路桥工程有限公司，邯郸， 056000） 摘要：为了解决高速公路梁桥下部结构在长期运营过程中出现的病害，本文针对高速公路梁桥下部结构常出现的病害进行了系统总结，并对各种病害的成因进行了认真分析，最后提出了相应的防治措施。对今后简支板梁桥病害的分析和防治工作具有一定的借鉴意义。 关键词：高速公路；梁桥下部结构；病害；成因分析；防治措施 1 前言 高速公路桥梁具有车速快、车流量大、重载交通较多等特点，车辆对桥梁的冲击力大、破坏性强；几乎所有的高速公路都是交通要道，一旦封闭桥梁，轻则造成严重堵车，重则造成周围地区交通陷入瘫痪状态。这些特点给桥梁的定期检查和养护维护造成了困难。桥梁下部结构作为桥梁的直接承载构件，对保证桥梁的安全运营起着至关重要的作用，因此，总结高速公路桥梁下部结构的病害特征对桥梁的养护、维修和加固都具有重要意义。过内专家对桥梁下部结构的研究已经比较多，也取得了相应研究成果[1-3]。 本文通过对多座桥梁的定期检查，总结了各种形式桥梁的病害特征，分析了病害原因，并针对高速公路桥梁的病害从设计、施工、使用和养护等方面提出了对策。 2 病害原因分析 2.1支座 桥梁支座的作用是将桥上荷载传递到盖梁或桥墩的构件，同时还可以通过其剪切变形适应梁体的伸缩位移。目前桥梁大都采用橡胶支座，其主要病害表现为：支座脱空、丢失、剪切变形过大、开裂破裂和安装不当。 （1）支座脱空、丢失 支座脱空丢失主要发生在板梁结构桥，由于每片板梁共有4个支座，要支座均匀受力必须4个支座同在一个平面。支座脱空必然引起相邻支座受力增加导致使用寿命缩短，同时也使板梁发生扭转现象，形成不利的受力状态。与支座脱空相比，支座丢失危害更大。支座病害情况如图1和图2所示。
桥梁工程建设中的结构设计问题及其策略 发表时间：2018-07-16T10:00:17.297Z 来源：《基层建设》2018年第14期作者：李海金[导读] 摘要：桥梁工程建设中的结构设计要严格执行设计标准，并且和实际设计目标达到一致，要充分重视工期，任务要在预定的工期内完成，在设计标准化的前提下，加强对新工艺和新技术的有效应用，而且在桥梁工程建设中的结构设计中还要充分考虑经济、合理的设计方案。 身份证号码：45092319880708xxxx 柳州欧维姆工程有限公司摘要：桥梁工程建设中的结构设计要严格执行设计标准，并且和实际设计目标达到一致，要充分重视工期，任务要在预定的工期内完成，在设计标准化的前提下，加强对新工艺和新技术的有效应用，而且在桥梁工程建设中的结构设计中还要充分考虑经济、合理的设计方案。基于此，本文阐述了桥梁工程建设中的结构设计方案选择，对桥梁工程建设中的结构设计问题及其策略进行了探讨分析。关键词：桥梁工程建设；结构设计；方案选择；问题；策略；桥梁工程建设中的结构设计是一个较为复杂的系统工程，只有将一些比较丰富的理论知识运用于实践才能够有效防止一些经验因素给设计带来一些不利的影响，从而推动桥梁工程建设的健康发展。以下就桥梁工程建设中的结构设计问题及其策略进行了探讨分析。 一、桥梁工程建设中的结构设计方案选择分析桥梁工程建设中的结构设计方案制定需要考虑诸多影响因素，设计方案的科学性是对整个桥梁工程建设中的结构设计质量的保障。在桥梁结构要素的选择过程中，要从桥梁工程建设中的结构设计的经济性以及技术性和适用性层面进行考虑。对桥梁工程建设中的结构设计中的一些新技术工艺的应用能有效提升工作的效率及质量，决策者要能将其得到充分考虑。然后就是在桥梁工程建设中的结构设计中要能对方案的经济性得到充分重视，将施工中的成本以及工期等都要结合实际进行详细分析，保障在最少成本下将设计工作和整个工程的质量得以保障。最后就要对桥梁工程建设中的结构设计适用性加以重视要考虑其是否和法律规程相符合，在经济效益上的创造情况也要充分考虑。这样才能将桥梁工程建设中的结构设计的完善性得以体现。除此之外，还要能在桥梁工程建设中的结构设计过程中将设计的方法运用以及模型的选择等进行客观科学的加以择取，保障方案的高效实施。 二、桥梁工程建设中的结构设计问题分析城镇化建设进程的加快，促进了道路交通运输的发展，使得桥梁工程建设不断增多，为了居民出行提供了便利，但是基于各种因素的影响，使得桥梁工程建设中的结构设计过程中仍然诸多问题，笔者认为主要表现在以下几方面：（1）桥梁工程建设中的结构设计理论以及结构构造体系的问题。针对桥梁工程建设中的结构设计，特别是桥梁工程施工和使用期的安全性问题在一定的程度上还需要改进。并且在设计过程中，其首要任务就是在一定程度上选择一套经济并且实用性比较强的结构方案，然后进一步分析出结构和结构与其连接过程中的设计，并在一定程度上选出施工规范能够允许的安全系数以及各种可靠性指标进一步确保结构的安全性。（2）大多数设计人员都过于侧重施工过程中的规范在结构强度设计上的各种安全度的相关需要，但是却忽视了结构体系、构造体系、维护以及结构耐久性和施工设计与施工过程到整个使用全过程中往往会出现各种人为措施，没有加强并提高结构的安全性。（3）设计过程中对强度因素考虑在一定程度上是胜于对耐久性的考虑。大多数设计单位都是比较重视强度极限状态，但是常常都会把极限状态使用进行相应的忽视，然而桥梁结构在一定的程度上属于整个生命周期里最为重要的使用性能表现，经常在一定程度上出现重视结构建造却忽视结构维护。在实际施工中，大多数的桥梁工程在进行设计的过程中，对于耐久性设计的关注在一定的程度上是限于表面上的概念，不仅对明确使用年限的要求有着一定的缺乏，同时还进一步的忽视了关于耐久性力的设计方面。总的来说，这些倾向就是目前桥梁工程工程在进行施工的过程中各种事故频发的不良后果、结构的使用性能较差的不良后果、使用寿命较短的不良后果等带来的直接导火索，并且这些倾向在一定的程度上普遍跟国际桥梁工程结构界所提倡的耐久性、安全性以及适用性等设计原则进行相背离，另外也很难满足当前结构动态以及综合经济性力面的要求。 三、桥梁工程建设中的结构设计策略 1、严格桥梁工程构造设计。桥梁工程构造设计中最为典型的问题就是伸缩缝问题，有些只是设置普通橡胶当作支座，通常需要对其进行改称为橡胶活动的制作，不然一旦要是受到汽车荷载的作用就会很容易使结构安全和耐久性受到一定影响。桥面通常情况下不会设计一个整体的钢筋网，并且也不会把考虑汽车荷载的问题，但是在我国的公路运输过程中关于超载的想象是一种十分普遍的现象，例如汽车的超载运营，将会十分容易导致桥梁工程结构长期实用性以及耐久性，因此在遇到这种问题的时候，不仅仅要交给有关部门进行管理，同时还需要在结构设计的过程中将把超载可能造成的严重后果进行分析以及研究，并且还需要将其耐久性问题考虑到施工设计的范围之内。伸缩缝的位置所预埋的空心量数量通常都是不够的，建立以及施工单位必须要做好前期的复查工作。在此之外因为桩基础的钢筋保护和建筑制图的并不是一样的，所以，监理以及施工单位必须要对其进行加强重视，不然将会十分容易出现桩基础的主盘保护层不能够满足施工设计的需要。 2、强化桥梁工程结构耐久性设计。桥梁工程建造使用过程中，由于桥梁主体本身长期在外暴漏，并且十分容易就会受到环境和一些有害化学物质等方面的侵蚀，在加上桥梁的结构还要承受车辆、地震以及超载等各种因素的影响，同时桥梁工程施工的过程中所采用的材料性能在风吹日晒的过程中将会不断的出现退化，这样也十分容易导致桥梁的每个部位出现不同程度的损伤以及劣化。在目前阶段桥梁倒塌综合严重损害的例子是越来越少，之后还是有很多的桥梁工程因为拉锁耐久性的问题使其使用的性能受到一定的印象，一些桥梁的拉锁并没有到使用的期限不可以对其进行更好，如果进行更换，不仅仅会影响到正常的使用，同时还带来严重的经济损失。对于这些问题将会对桥梁的耐久性设计有着直接的影响，所以，也会促进人们更加关注桥梁工程耐久性的问题。在长期以来，人们都十分侧重于研究结构计算的方法，然而却忽视了关于总体结构和细节处理方面的重视，因此，必须要对桥梁的耐久性以及安全性的研究进行加强。 3、充分考虑桥梁结构的疲劳损伤。桥梁工程建设中的结构设计过程中，其结构通常是需要承受的荷载，并且会在结构内部形成循环变化的应力，对于这些应力不仅仅会导致结构出现震动，同时还会促进结构由于积累所出现的疲劳损失等问题。通常情况下，桥梁工程所使用的材料都不是均匀以及连续性的，并且材料上经常也会有着各种微小的缺陷，在循环荷载的作用之下，这类缺陷将会日益发展并且结合到一起，从而变造成的损伤，在严重的时候还会在材料的内部出现裂纹。如果施工人员不能够及时有效的控制住这些裂纹，那么将会导致材料和结构出现断裂的现象。疲劳损伤通常是被认作为桥梁工程建设中的结构设计过程中最为核心的问题，并且因为它所引发的钢材开裂的情况也比较多。因此，在结构设计的过程中必须要把这个问题列入到结构设计过程中所需考虑因素的重中之重。结束语