桥梁病害成因分析及其处置对策曲线桥梁的病害、成因及措施
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桥梁病害成因分析及养护管理对策桥梁是公路的重要组成部分,是交通运输的咽喉,为了保证已有公路的畅通运营,桥梁的养护工作是十分的重要的。
近年来,随着公路交通量猛增,运输车辆的载重量加大,一些桥梁老化、破损现象日趋严重。
许多桥梁难以适应日益增长的交通量需要,一旦破坏就会造成长时间的交通的中断,将给国民经济建设带来不利影响。
因此,有效的桥梁养护工作,是延长其使用寿命、满足承载能力及通行能力、保障行车安全的重要保证,对公路运输也具有极重要的意义。
一、桥梁病害成因分析1、外界因素公路年平均交通量剧增,使桥梁原设计荷载难以适应交通量日益增多的需要,桥梁承受不起日益增长的负荷而致病害发展过快,极大地降低了桥梁正常的使用期限。
同时超载车辆过多,使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。
2、桥梁设计施工因素桥梁设计时计算荷载等级低,限制了公路运输的通行能力,施工时部分桥梁施工质量较低,造成桥梁使用的“先天不足”,使这些桥梁很快就变成了危桥。
3、桥梁设施的管理因素(1)日常养护不到位。
由于桥面的不清洁,而伸缩缝堵塞又得不到及时清理, 时常会引起伸缩装置失灵而变形损坏。
桥梁损坏构件不能得到及时维修,增加运行风险,降低了桥梁的使用寿命。
地基下沉导致“桥头跳车”,降低行车质量, 而且也将影响桥梁的使用寿命。
(2)道路桥梁设施档案资料不齐。
在桥梁管理中,管理人员虽在现场对道路桥梁静态数据进行了部分修正与补缺, 但由于道路桥梁的竣工、巡检、养护技术等其它资料不全,导致数据的准确性与可信度较低,不利于对桥梁管养工作分析和病害预防。
(3)道路桥梁管理模式和手段落后,缺少监测设备,专业水平不足。
道路桥梁养护管理这是一门专业性很强的工作,养护管理人员不仅要有过硬的专业知识,更应该具备丰富的工作经验,非专业养护管理人员很难胜任。
同时,很多道路桥梁养护管理只有一些简易装备,难以承担高端养护管理工作。
桥梁病害成因分析及其处置对策曲线桥梁的病害、成因及措施摘要:主梁在承受竖向荷载时必然发生扭转,而扭转作用又导致主梁的挠曲变形。
与直线梁桥相比,曲线梁桥由于弯扭耦合作用,曲线梁桥尤其是小半径曲线梁桥比直线梁桥更容易出现各种病害,为了减少桥梁病害的发生,对各种病害应采取相应的措施。
为此类桥梁预防病害提供参考。
关键词:曲线梁桥力学特点病害措施:TV :A :1008-925X(xx)O8-0144-011、曲线梁桥的力学特点曲线梁桥由于曲率的影响,主梁在承受竖向荷载时必然发生扭转,而扭转作用又导致主梁的挠曲变形。
与直线梁桥相比,曲线梁桥由于弯扭耦合作用,使得结构在受力上具有以下的一些特点:(1)主梁挠曲变形大,弯扭耦合效应明显。
曲线梁桥的挠曲变形一般比相同跨径的直线梁桥大,这是因为曲线梁桥的挠曲变形不但于弯矩,而且还于扭转力矩。
在均布荷载作用下,曲线梁桥外边缘的挠曲变形大于内边缘的挠曲变形,而且曲率半径愈小,变形愈严重。
(2)弯矩效用大,曲线梁桥的弯矩一般比相同跨径的直线桥大。
(3)扭矩效应大,在直线梁桥中,只有当荷载偏心时,才会产生扭矩;而在曲线梁桥中,无论荷载偏心与否,都有弯矩和扭矩产生,而且支承处也承受较大的扭矩。
曲线梁桥中,总扭矩一般由自由扭转扭矩和约束扭矩组成,自由扭转矩和约束扭矩在总扭矩中所占比例,取决于曲线梁桥的曲率半径及主梁的截面形状。
(4)横梁的重要性,曲线梁桥的横梁是有助于抵抗扭矩、保持全桥稳定的重要构件,因而与一般直线梁桥相比,要求曲线梁桥的横梁刚度较大。
(5)支承反力的特殊性,与直线梁桥相比曲线梁桥的支承反力有外梁大,内梁小的倾向。
因此在内梁中有产生负反力的可能,尤其在曲率半径和静荷载较小时,更容易出现负反力。
2、曲线梁桥的常见病害由于结构受力上的特点,曲线梁桥尤其是小半径曲线梁桥比直线梁桥更容易出现各种病害,在对曲线梁桥病害的调查总结发现,曲线梁桥的常见现象可归纳为以下几种:(1)梁体出现裂缝,桥墩盖梁出现裂缝。
浅谈道路桥梁病害原因及一般处理措施摘要:道桥受使用条件变化和环境等因素影响,会不同程度的损伤,降低使用性能。
本文分析了各种病害的产生原因, 同时给出了各病害相对应的处理措施, 以期保证公路桥梁的正常使用和安全运营。
关键词:加固;裂缝, 病害桥梁病害产生的原因分析1. 使用荷载过大社会调查显示,相当一部分中国桥梁工程建设在改革开放早期,国内车辆数量较少,桥需要承担荷载量较少。
我们发现大多数的主要桥梁结构应力状态很好,分析其原因我们认为是设计问题。
但随着社会经济的发展,很多桥梁载荷超过的责任桥梁结构的初始设计标准轴承超载产生很大的压力,长时间在这种状态会造成对桥梁结构的损伤。
对桥面板,只要作用的桥上一轮在车辆荷载作用的桥面板的最不利位置,桥面板达到的最不利荷载,而这样的不断重复的作用。
也就是说,在正常使用荷载桥面板设计负荷是非常不同的提高桥面板疲劳损伤,所以对桥面板的设计应进行疲劳强度计算。
2. 施工质量差建设单位在桥梁工程招标期间,施工经验的单位未能充分评估。
桥梁结构不合理,建筑材料不适宜的正常使用桥后期埋质量隐患,更多的一些单位在施工过程中修改工程方案下。
在这个过程中施工的施工质量,保证湿接头。
混凝土强度、湿接头紧凑成为薄弱环节对全桥,造成T 梁之间的横向联系不强,使桥梁在未达到使用年限已经失去功能。
和一些建筑单位是完全掌握在关系到建设的权利,在实际操作中的桥梁施工期间的质量较差。
钢筋混凝土保护层提供了一个良好的保护、厚度及均匀分布的重要因素的影响钢筋耐久性,在考试过程中我们发现混凝土保护层薄厚不均,某些位置甚至出现露筋。
3. 设计方案不当由于缺少经验在桥梁施工、设计单位在设计这座桥的结构方案未能充分考虑使用性能、投资桥的设计方案和施工引起疾病的缺陷。
桥梁结构、位置不当、设计码头指数还不清楚等等,这些都会给桥梁工程,在一些伤害,同时也增加了桥梁施工成本费用。
4. 管理不足当桥梁工程施工结束后,施工单位应根据桥梁检测状况制定科学的养护管理措施。
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。
桥梁工程病害成因分析及处治对策摘要:现代交通运输网络中,桥梁占据着重要地位。
近年来,桥梁工程数量快速增长,因而工程质量也被人们所广泛关注,而工程中或多或少会存在一些病害,这些病害问题,会直接影响到工程质量。
对此,为保证工程质量,解决工程中常见病害是非常必要的,既保证工程质量的同时,又能确保人们的生命安全。
关键词:桥梁工程;病害成因;处治对策引言桥梁施工中最常见的病害有技术裂缝、不均匀沉降、钢筋锈蚀等,这些病害影响桥梁的正常使用,不利于工程的健康发展。
因此,有必要对桥梁施工中最常见的病害进行详细地分析,为施工人员选择不同的施工处理技术提供可靠的参考。
1桥梁工程病害处理的实际意义市政桥梁的稳定性直接影响着居民的日常生活活动,如果桥梁存在安全问题,可能会造成许多问题,如:城市交通拥堵、交通不便、居民自身安全受到严重威胁。
因此,有关部门应高度重视桥梁施工质量,加强桥梁养护,及时发现问题,采取科学的措施解决问题,提高问题解决率,有效管理桥梁施工,保障人民生命财产安全。
市政桥梁施工中如果存在结构沉降、裂缝等病害,就不能保证工程的整体质量、外观、稳定性和可靠性,也不能保证车辆行驶的安全。
这些病害发生后,不仅影响工程外观,而且影响相应的承载能力,阻碍车辆的正常安全行驶。
迅速及时地处治这些病害,为市政桥梁项目满足人们日常流动的需要提供了充分的保证。
2桥梁工程病害成因分析2.1桥梁施工裂缝形成原因2.1.1荷载过大不同类型的桥梁的承载能力存在一定差异,如果外界向桥梁施加超过设计标准的压力就容易引发结构性裂缝问题。
造成荷载裂缝问题主要包括两方面的因素:(1)在设计桥梁工程中没有对资金投入方面的问题进行客观细致地考虑,施工中荷载预算不足,同时施工进度要求较为严格,施工人员没有详细地计算和分析施工用料和工具,在桥梁上堆放了大量的施工材料,尤其是一些承载力不足的位置如果堆放大型施工设备很容易出现桥梁发生应力裂缝的问题;(2)设计人员没有对施工中开洞、凿槽等问题进行充分考虑,导致桥梁承载能力发生了较大的变化,同时没有调整桥梁使用要求和承载标准,经过长期使用后引发了裂缝问题。
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。
桥梁常见病害原因及处理方法混凝土梁式上部结构常见病害原因及处理方法混凝土梁桥病害类型病害原因技术处理方法蜂窝一是结构不合理,如配筋太密,坍落度过小,混凝土粗骨料粒径太大等;另一个原因就是施工不当,如运输时混凝土产生离析,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等凿除表面松散混凝土,采用环氧树脂小石子混凝土或膨胀水泥混凝土等材料采用灌注、挤压、涂抹等方法修复。
麻面施工过程中用的模板表面不光滑,不够湿润,就会吸去构件表面混凝土内的水分,从而产生麻面。
混凝土老化、剥落在长期服役下,该桥部分梁板底面砼剥落、露筋锈蚀现象明显,初步判定产生该现象的主要原因为:混凝土保护层不足,加之品质不良,表面砼破损后,导致钢筋发生氧化反应;桥面雨水渗入侵蚀上部结构,梁板长期潮湿环境下,使其表面砼发生反应,从而导致砼起壳、剥落。
采用环氧树脂小石子混凝土恢复或增加混凝土保护层。
露筋A、由于混凝土保护层较薄,导致箍筋锈胀,使表面混凝土脱落,产生露筋;B、由于混凝土破损,产生露筋;C、在桥梁施工时,结构内的定位钢筋在混凝土脱模后露筋。
①建议对梁板及盖梁露筋区域进行除锈,对砼破损区域采用环氧砂浆进行修补。
②对外露钢筋应进行除锈处理,先用砂纸或砂轮对钢筋表面进行打磨,直至露出金属本色,然后对出露钢筋用丙酮清洗,进行二次除锈,并用结构修补剂对表面破损处进行修补,使之达到设计要求的保护层厚度。
③建议对露筋严重梁板进行更换,确保桥梁运营安全。
非结构性裂缝由于外界环境变化造成结构的非荷载变形或混凝土因不能满足自身的变形而产生的适应性裂缝;如温度变化、混凝土收缩、地基不均匀沉降,等因素引起变形,当此变形得不到满足时,在结构构件内部产生自应力,当此自应力超过混凝土允许拉应力时,产生裂缝。
采用环氧树脂或水泥浆表面封闭处理。
结构性裂缝由外荷载产生的裂缝,其裂缝分布规律与外力荷载作用相对应,预示结构承载能力不足或外力荷载过大。
1)小于0.15mm的裂缝采用甲凝(粘度小,有很好的渗透性,易于灌入细微的裂缝)表面封闭处理;2)对于数量较多、宽度在0.1mm~0.15mm的裂缝,采用环氧树自动低压渗注法处理,环氧树脂粘度大,需掺入适量稀释剂,提高流动性;3)大于0.15mm的裂缝,采用水泥浆灌注。
道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术分析道路桥梁工程是城市建设中不可或缺的一部分,承担着连接城市各个区域的重要任务。
随着使用年限的增加,桥梁往往会出现各种病害,影响其使用寿命和安全性能。
本文将从常见病害和施工处理技术两个方面入手,介绍道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术。
一、常见病害1. 裂缝:桥梁中的裂缝分为轴向裂缝、横向裂缝和斜向裂缝等。
轴向裂缝通常是由于桥梁受到过载的作用,横向裂缝是由于温度变化引起的,斜向裂缝则往往是由于桥墩的地基沉降引起的。
裂缝会导致桥梁的强度降低,进一步导致桥梁的稳定性下降。
2. 钢筋锈蚀:桥梁中的钢筋如果长期暴露在空气和水中,容易发生锈蚀,使得钢筋的断裂强度下降。
钢筋锈蚀不仅会导致桥梁的承载能力下降,还会影响桥梁的使用寿命。
3. 混凝土开裂:桥梁中的混凝土往往会出现开裂的情况,这些裂缝可能是由于混凝土的龟裂、温度变化、收缩等原因造成。
这些裂缝如果不及时修补,会使得裂缝扩大,从而导致桥梁的使用寿命缩短。
4. 桥面破损:桥面经常受到车辆的冲击和磨损,容易出现龟裂、起伏和坑洼等情况。
这些破损不仅会影响驾驶人的行车舒适度,还会导致车辆操控性下降。
5. 墩、台、基础病害:桥梁中的墩、台、基础等结构也容易发生各种病害,如腐蚀、裂缝、水泥糊脱落等。
这些病害会严重影响桥梁的承载能力和安全性能。
二、施工处理技术1. 裂缝处理技术:对于轻微的裂缝可以运用填缝料进行补修,严重的轴向裂缝可以使用加强钢板进行包裹,强度更高的桥梁可以考虑采用预压筋的方法来加强。
2. 钢筋锈蚀处理技术:要避免钢筋锈蚀,首先需要保证混凝土的密实性和避免潮湿环境。
对于已经出现了钢筋锈蚀的桥梁,可以采用防腐涂料进行包覆,或者进行混凝土补补等加固措施。
3. 混凝土开裂处理技术:混凝土开裂需要进行及时填补,采用专用的填缝材料,对于混凝土龟裂可以进行抹灰、抹漆等处理。
需要注意的是,填缝材料应该与混凝土具有相同的收缩系数,以避免再次出现开裂。
桥梁常见病害的成因及加固措施随着我国国民根底设施建设的不断发展,桥梁道路建设工程越来越多,在桥梁使用的同时却也出现了一定的问题,影响了车辆通行的舒适性与安全性。
为此,如何才能有效的对桥梁开展加固并增强桥梁的耐久性成为了桥梁设计施工人员考虑的主要问题。
桥梁加固技术是在桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术。
桥梁加固不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力。
通过桥梁加固技术,不但可以更好地、及时地为现代交通运输提供服务,还能节省桥梁在施工和使用阶段的能源损耗,给人民、国家、社会带来良好的经济效益。
1.桥梁常见病害的成因桥梁作为保障人类生命财产安全的空间载体,伴随着使用功能的转变,其自身构造时刻都面临着加固的问题,只是个中原因未必一致:有的桥梁在还没建成时,因为设计中存在缺陷施工质量问题需要加固补强,比方说桥型构造不当、设计不合理;或者由于地质原因,比方说滑坡、软基等原因致使桥梁发生病害等;有的虽然已经建成,但由于设计变更或构造老化不得不开展改造加固,如车辆荷载增大,桥梁承载缺陷而产生病害;有的为满足相关规定,需要对桥梁的周边部分实施改造;有的由于遭受自然灾害(如洪水、地震等)而务必采取加固措施等等。
此外,桥梁构造还应该具备足够的强度,以承受作用于其上的重力及附加力;构造各部尺寸也应适当取其大小,以使其承受轴向压力时的构件不至于发生扭曲,导致构造的稳定性丧失;构造各部必须具有足够的刚度,以使其在荷载作用下不产生过大的挠曲和变形。
面对这一系列问题,道路桥梁的加固改造工程也越来越多。
所以说,构造设计工作者非但要能熟练掌握桥梁构造设计的细节,还需要根据桥梁工程新的发展趋势,了解并运用到桥梁的加固设计工作。
一般来讲,桥梁在运行使用的过程中,要受到各种车辆的荷载压力,并在长期的风吹日晒的自然环境中,这样不可防止的就要受到不同程度的损坏。
桥梁的裂缝病害主要可以分为以下几种:主拱圈裂缝(主拱圈中波纵向裂缝:肋、波连接处裂缝;拱肋裂缝;横系梁裂缝);主梁裂缝及主梁变形:墩强身裂缝;腹拱、立墙病害;腹拱圈及立墙上也多发生裂缝:主拱圈轴线下降;桥台后座变形严重;桥面变形及破碎;牛腿裂缝;桥面及伸缩缝裂缝等。
桥梁常见病害形成原因及处治方法桥梁常见病害形成原因及处治方法一、混凝土常见病害1、剥落、露筋A、施工引起原因分析:施工质量不好,如浇注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,因保护层太溥,空气中氯离子入浸而引起的钢筋锈蚀与砼剥落。
处置建议:为了避免造成钢筋锈蚀膨胀与混凝土剥落的恶性循环,建议将剥落、露筋的地方与空气隔绝,建议采用环氧砂浆或者环氧树脂修补表面。
补修时先去掉表层污垢,用铅锤凿开至30mm深度,然后将环氧砂浆涂至凿开处。
B、车载作用原因分析:由于砼裹力不足在长期车辆重复作用下产生剥落,然后与空气中化学物质作用,由此很容易导致梁片的大面积剥落进而造成钢筋锈蚀与梁底剥落的恶性循环。
处置建议:一般可采用新鲜混凝土进行修补,用于修补的混凝土,要级配良好,并且特别注意保证具有良好的和易性,以减少捣实工作的困难。
混凝土的修补可以采用直接浇筑、喷射和压浆几种方法。
C、外力冲撞原因分析:车辆刮伤或者外力撞击造成混凝土剥落露筋处置建议:建议设置超高限制牌和超高限制架。
同时采用新鲜混凝土进行修补,用于修补的混凝土,要级配良好,并且特别注意保证具有良好的和易性,以减少捣实工作的困难。
混凝土的修补可以采用直接浇筑、喷射和压浆几种方法。
2、蜂窝麻面A、蜂窝原因分析:施工不当。
混凝土浇筑中缺乏应有的捣固,模板缝隙不严,水泥浆流失等。
处置方法:一般可采用新鲜混凝土进行修补,用于修补的混凝土,要级配良好,并且特别注意保证具有良好的和易性,以减少捣实工作的困难。
B、麻面原因分析:施工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。
处置方法:一般可采用新鲜混凝土进行修补,用于修补的混凝土,要级配良好,并且特别注意保证具有良好的和易性,以减少捣实工作的困难。
3、混凝土腐蚀(氯化物的渗入、碱硅反应、硫酸盐、酸侵蚀、冻融作用)A、施工原因的腐蚀原因分析:施工时沥青量控制不够,使得路面出现平整度不够,难以排除积水,接缝处排水不畅导致水流漫流至台面处,同时蜂窝麻面的墩台帽梁容易吸收水蒸气与空气中的化学物质反应引起腐蚀也是一个很重要的因素。
1、桥梁现场病害的检查由于桥梁在设计、施工和材料可能存在某些缺陷,或者当桥梁遭受地震、洪水等特大灾害及意外的撞击等,先天缺陷和后天病害的不利影响叠加在一起,很容易使桥梁发生不可预见的损坏。
一处或几处局部的损坏又可能产生连锁反应,波及到更多的位置,危及桥梁的安全。
所以,桥梁检查目的就是及时发现早期病害,在尚未出现更大损伤之前采取措施清除或控制病害发展,从而确保桥梁的正常使用。
2、钢筋混凝土梁桥病害主要表现和成因对于混凝土桥梁,缺陷通常表现为表面裂缝、蜂窝、麻面、空洞、剥落、露筋、钢筋锈蚀等,裂缝是病害的主要表现形式和发展原因,因此,防治钢筋混凝土构件的病害应从防治裂缝着手。
2.1 混凝土构件裂缝的表现形式网状裂缝:此种裂缝能发生在各种跨度的梁上,裂缝比较细小,宽度约0.03~0.05m m,用手触及有凸起感觉,其多为砼收缩所引起的表面裂缝,进一步发展为网状裂缝。
下缘受拉区的裂缝:此种裂缝多发生于桥梁跨中部,梁跨度越大,裂缝越多,其自下翼缘向上发展,宽度约为0.03~0.1mm,其多为砼收缩和梁受扰曲所致。
腹板上是竖向裂缝:该裂缝为最常见也较为严重的一种裂缝,其裂缝多处于薄腹部分,由梁肋向上延伸,越上越细,上端未到腹板顶部,在梁的半高线附近裂缝跨度较大,一般在0.15~0.3mm;其成因多系设计不当、施工质量差、养护不及时或温度及环境条件不良的影响所致。
腹板上是斜向裂缝:此种裂缝是钢筋砼梁中出现最多的一种裂缝,且多在跨中两侧,离跨中越远倾斜角越大,反之越小,倾斜角在150~450之间,裂缝宽度一般在0.3mm以下,该种裂缝的产生多为设计上的缺陷,主拉应力由部分混凝土负担而导致的裂缝,施工不良又会加快裂缝的产生和发展。
2.2 引起混凝土构件裂缝的原因①荷载引起的裂缝,是混凝土桥梁在静.动荷载及次应力下产生的裂缝。
②温度变化,热胀冷缩引起的裂缝。
③由于水泥品种、标号及用量、骨料品种、水灰比、外掺剂、养护方法、外界环境、振捣方式及时间等原因引起的收缩裂缝。
桥梁病害原因分析及建议桥梁作为交通运输的重要设施,承载着巨大的交通压力,长时间使用容易出现病害。
桥梁病害主要由以下几个方面的原因引起:设计不合理、材料老化、施工不规范、自然环境因素以及维护保养不及时等。
为了提高桥梁的安全性和使用寿命,以下是对桥梁病害原因的分析和相应的建议。
设计不合理是引起桥梁病害的重要原因之一、一些桥梁设计不符合实际的使用需求,如超载、车速等方面的考虑不足,导致桥梁在使用过程中承受超过设计负荷的压力,加速了桥梁的老化和破损。
因此,在桥梁设计过程中,应充分考虑实际使用情况,合理确定各项设计参数,确保桥梁结构的安全稳定。
材料老化也是桥梁病害的重要原因之一、桥梁结构中使用的材料随着时间的推移会发生老化,导致强度降低、韧性下降。
此外,由于原材料的选用不当,质量不过关,也会导致桥梁的使用寿命缩短。
因此,应在桥梁的设计和施工过程中,选择性能优良、耐久性强的材料,并定期进行检测和维护,及时更换老化、破损的部件,延长桥梁的使用寿命。
施工不规范也是桥梁病害的一个重要原因。
在桥梁的施工过程中,如果施工人员素质不高,技术水平不过关,容易导致施工质量低下,桥梁结构的稳定性和安全性受到威胁。
因此,在桥梁施工过程中,应加强人员素质培训,提高施工工艺的水平,确保施工过程的规范和质量。
自然环境因素也是桥梁病害的重要原因之一、桥梁长时间在自然环境中承受各种天气和气候变化的影响,例如温度变化、风、震等,容易导致结构的膨胀、收缩和变形,进而引起裂缝、变形和破碎等问题。
因此,应充分考虑自然环境因素,在桥梁设计和施工过程中采取相应的措施,如预留张力应力块、设置伸缩缝等,提高桥梁的抗震、抗风能力。
维护保养不及时也是桥梁病害的一个重要原因。
长期以来,一些地方对桥梁维护保养工作重视不够,导致桥梁长期处于损耗状态,容易出现各种病害,严重影响桥梁的安全性和使用寿命。
因此,应加强对桥梁的定期检测和维护保养,及时发现和处理桥梁病害,防止其进一步扩大和恶化。
一、上部主要承重构件:
1、钢筋混凝土板梁
2、钢筋混凝土整体箱梁
3、钢筋混凝土T梁
4、预应力钢筋混凝土板梁
5、预应力钢筋混凝土小箱梁
6、预应力钢筋混凝土整体箱梁
7、预应力钢筋混凝土T梁
二、一般承重构件:
三、支座:
四、下部结构:
五、桥面系:1桥面铺装:
2伸缩缝病害:
六、附属结构:
七、箱型通道:
对于一般桥梁:
建议最后一条均为:加强桥梁日常养护,及时消除病害,保障桥梁安全运营;
对于箱型通道
建议最后一条均为:加强箱涵日常养护,及时消除病害,保障箱涵安全运营;。
桥梁病害成因分析及其处置对策曲线桥梁的病害、成因及措
施
摘要:主梁在承受竖向荷载时必然发生扭转,而扭转作用又导致主梁的挠曲变形。
与直线梁桥相比,曲线梁桥由于弯扭耦合作用,曲线梁桥尤其是小半径曲线梁桥比直线梁桥更容易出现各种病害,为了减少桥梁病害的发生,对各种病害应采取相应的措施。
为此类桥梁预防病害提供参考。
关键词:曲线梁桥力学特点病害措施
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1、曲线梁桥的力学特点
曲线梁桥由于曲率的影响,主梁在承受竖向荷载时必然发生扭转,而扭转作用又导致主梁的挠曲变形。
与直线梁桥相比,曲线梁桥由于弯扭耦合作用,使得结构在受力上具有以下的一些特点:
(1)主梁挠曲变形大,弯扭耦合效应明显。
曲线梁桥的挠曲变形一般比相同跨径的直线梁桥大,这是因为曲线梁桥的挠曲变形不但于弯矩,而且还于扭转力矩。
在均布荷载作用下,曲线梁桥外边缘的挠曲变形大于内边缘的挠曲变形,而且曲率半径愈小,变形愈严重。
(2)弯矩效用大,曲线梁桥的弯矩一般比相同跨径的直线桥大。
(3)扭矩效应大,在直线梁桥中,只有当荷载偏心时,才会产生扭矩;而在曲线梁桥中,无论荷载偏心与否,都有弯矩和扭矩产生,而且支承处也承受较大的扭矩。
曲线梁桥中,总扭矩一般由自由扭转扭矩和约束扭矩组成,自由扭转矩和约束扭矩在总扭矩中所占比例,取决于曲线梁桥的曲率半径及主梁的截面形状。
(4)横梁的重要性,曲线梁桥的横梁是有助于抵抗扭矩、保持全桥稳定的重要构件,因而与一般直线梁桥相比,要求曲线梁桥的横梁刚度较大。
(5)支承反力的特殊性,与直线梁桥相比曲线梁桥的支承反力有外梁大,内梁小的倾向。
因此在内梁中有产生负反力的可能,尤其在曲率半径和静荷载较小时,更容易出现负反力。
2、曲线梁桥的常见病害
由于结构受力上的特点,曲线梁桥尤其是小半径曲线梁桥比直线梁桥更容易出现各种病害,在对曲线梁桥病害的调查总结发现,曲线梁桥的常见现象可归纳为以下几种:
(1)梁体出现裂缝,桥墩盖梁出现裂缝。
曲线梁桥设置双支座抗扭盖梁,由于支座脱空,另一侧支座受力过大而引起盖梁开裂。
(2)曲线桥出现侧移和转动,桥面横坡及梁轴曲率出现有害变化。
梁体结构径向变位不能回复,导致梁体外移量逐年增加,当径向变位累积到一定量后,梁体有脱空、失稳的可能。
(3)支座破坏,由于梁体结构径向变位所产生的剪切作用而变形严重,部分橡胶支座环向开裂失效。
此外,在恒载状态下,曲线梁桥梁端内、外侧支座受力不均,内侧面支座可能出现拉力,产生脱空现象;外侧支座剪切变形量过大,也会影响使用寿命。
(4)下部结构破坏。
由于预应力的径向力作用,使梁体产生扭转变形,梁体的变形使结构的受力状态与原设计有所不同。
按现状运行的话,上部结构的受力性能尚能满足规范要求,但是部分下部结构的设计承载力则明显不足。
桩基、立柱和盖梁的受力超过原设计值,从而影响正常使用。
3、病害原因分析
曲线桥梁由于自重和外力荷载作用下会产生扭矩和扭转变形,
引起病害主要有梁体纵横向的爬移错位、支座脱空、梁体倾斜等病害。
(1)桥梁下部结构采用独柱支承方式,支承点的位置对梁体的扭转受力有较大影响,支承点的位置不正确会导致梁体扭转变形较大,引起支座脱空、梁体倾斜。
(2)桥台、桥墩的支座形式设置对梁体爬移有较大影响,主要是因为在采用没有水平位移约束的活动支座时,曲线梁在汽车活载的离心力和制动力长期反复作用下,容易产生主梁向曲线外侧及汽车制动力方向的水平错位,一般匝道桥都是单向行驶,所以这种作用力总是朝着固定的方向。
当中墩采用圆板支座时,在梁体纵坡的影响下,梁体易产生向下的滑动,这种滑动与汽车制动力一致时就更加剧了主梁的水平错位。
(3)设计时只注意到了梁体的扭矩而忽视了控制它的扭转变形,一根曲线梁虽然扭矩值满足设计要求,但是并不一定达到了其真正的平衡状态,仍然会使梁体产生很大的扭转变形,所以设计时要使支点和跨中载面的扭转角接近相等,同时控制梁体各载面的扭转角和扭矩值,使梁体被调整到最佳平衡状态。
4、对策分析
为了减少桥梁病害的发生,对各种病害都应采取相应的措施:
(1)防止梁体平面转动和扭转的措施
曲线梁桥的自身特点决定了体积中心偏于桥轴线的外弧线,同时产生了向外侧翻转的均匀扭矩,加上车辆行驶时的离心力,它们均与弯梁桥上相邻两支点的连线不处在同一平面内,而是绕该连线发生扭转。
最简单的解决方法是将中间独柱墩的支座向外侧设置一定的预偏心,还可以采取一些构造措施加以改善,如:将梁体的附属结构设置在内弧侧,桥台上内弧侧的支座设计为拉压支座等。
另外,为限制现浇弯梁的侧向移动,防止运营中出现转动,在匝道桥交界墩及桥台抗震挡块内侧增设四氟板及其固定钢板,并用膨胀螺栓固定。
(2)对钢筋锈蚀处理的措施
对于钢筋锈蚀问题,在修复出现锈蚀的区域时,首先要清除所锈蚀区域的混凝土,然后对钢筋采用喷砂法和超高压水枪进行喷射除锈处理。
如果钢筋严重锈蚀,应根据演算结果确定修复部位并增加钢筋数量,以确保钢筋含筋率,然后浇注高强混凝土。
当混凝土层较薄
无法立模施工时,可以采用喷射混凝土浇注。
另外,在经常接触水的表面增加环氧树脂或其他高分子材料作为防水层,也可以达到防锈蚀的效果。
(3)防止裂缝出现的措施
可以通过提高结构的含筋率来预防病害;对于已出现裂缝的桥梁可以采用“植筋”技术和在混凝土表面涂抹环氧树脂保护层的方法处置。
对于墩台病害,应严格控制超载车辆,对薄壁墩台应该控制墩台的高度。
当桥梁墩台由于基础埋置深度不够,或因施工质量控制不严等原因,导致墩台开裂破损时,有时会有贯通裂缝,可采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。
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内容仅供参考。