桥梁病害安全问题分析与加固研究

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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

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。

道路桥梁病害情况及加固技术研究

道路桥梁病害情况及加固技术研究
究。
筋 混 凝 土 结 构 的损 坏 。如 果 混 凝 土 碳 化 和 钢 筋 锈 蚀 的程 度 日益
2 研 究 工 作 流 程 图
从收集数据 、 研究到最后 的总结 , 一系列 的研究 工作流程 图
严 重, 桥梁会产生较多的顺筋裂缝 , 这 就会 对桥梁 的安全性和使 用寿命产生严重的危害 , 降低它 的安全性和缩 短它 的使用寿命。
断的增加 。近年来, 桥 梁坍塌 的事件是屡屡发 生, 给 国家和人 民带来 巨大的经济损失和恶劣的社会பைடு நூலகம்响。本文对我国的桥
梁现 阶段 存在 的病 害和 其 加 固技 术这 两方 面进 行 阐 述 , 并提 出一 些意 见 。 关键词 : 道路 ; 桥梁 ; 病 害; 加固 中 图分 类号 : U 4 4 5 . 7 文 献 标 识码 : B 文章 编号 : 1 6 7 2 — 1 6 7 5 ( 2 0 1 3 ) 2 1 — 0 1 9 0 — 0 2
的 重 要 内因 。
设 计 的 需 要 ,使 用 的 建 筑 物 资 不 恰 当等 等 问题 都 会 导 致 桥 梁 从

3 . 2 混凝 土 中存有 裂缝病 害
开始的使用 就存在质量的隐患。在桥梁 长期 的使用过程当中,
干 缩和徐变等现象 , 预应力构件 在我 国的钢筋混凝土桥梁 中, 桥梁的裂缝是一种非常普遍和 混凝土随着时间推移 出现凝固、 环境中的有害的物质对桥梁结构产生腐化 , 钢筋 常见 的病害 ,以至于可 以说是 没有 不产 生裂缝的钢筋混凝土桥 的预应力损 失, 使得混凝 土的强度 明显 下降, 从而 使桥 梁出现一种或 梁 。一 般 来 说 , 桥 梁 裂 缝 的 出 现 是 由多 种 原 因 同 时作 用 引 起 的 。 产生锈蚀 ,

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

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。

T型桥梁病害原因与加固技术探讨

T型桥梁病害原因与加固技术探讨

T型桥梁病害原因与加固技术探讨我国大部分T型梁桥为钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁。

其截面设计经济合理,在不考虑梁高影响净空的前提下,充分利用了钢筋的抗拉能力和混凝土的抗压能力,最大限度地减少了受拉区混凝土的面积,使得T型梁桥结构的质量得到极大的减小。

1、T型梁桥常见的病害T型梁桥常见的病害有:1)横隔板损坏;2)翼缘板纵向裂缝开裂、破碎;3)T型梁腹板竖向、斜向裂缝;4)T型梁底横向裂缝、纵向裂缝;5)桥面铺装破碎,特别是湿接缝处的反射裂缝;6)支座劣化等。

下面通过一工程实例来论述T型梁桥维修加固技术的应用。

2、工程概况某省道桥共4跨,上部结构为4×20m钢筋砼简支T梁,T梁采用300级砼,每跨共有5片T梁、纵向共有横隔梁5道。

原设计荷载等级:汽-20级,挂-100。

经过定期检查,最终评定等级为3类。

主要病害如下:①主梁腹板存在较多超限的竖向和斜向裂缝,最大的裂缝宽度0.39mm,超限;底板也有较多的横向裂缝;②翼缘板纵向接缝开裂、渗水,其反射至桥面产生较多的纵向裂缝;③横隔板局部错位,焊接钢板普遍锈蚀。

3、T型梁验算在分析主梁病害之前对原结构按"85规范"和"04规范"进行必要验算。

采用检验法确定本桥的相关折减系数:①承载能力检算系数Z1:1.08;②承载能力恶化系数ξe:0.0517;③构件截面折减系数ξc:0.98;④钢筋截面折减系数ξs:0.95。

一跨T型梁图1)"85规范"验算结果T梁横向联接为铰接结构,根据横向分布计算结果取一片最不利的2号中梁计算:主梁汽车横向分布系数为0.51;主梁挂车横向分布系数为0.394;人群荷载取3kN/m2,人群横向分布系数为0.39;主梁冲击系数μ取0.191;桥面铺装、人行道板和栏杆等作为恒载加载。

考虑旧桥折减后的结果如下表:"85规范"主梁验算结果表从表中得出:承载能力极限状态下主梁跨中最大弯矩Mmax=2528kN·m>抗力R=2085kN·m,不满足规范。

公路桥梁常见病害及加固措施分析

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。

浅谈桥梁工程常见病害分析与维修加固措施

浅谈桥梁工程常见病害分析与维修加固措施

浅谈桥梁工程常见病害分析与维修加固措施摘要:随着我国经济的飞速发展,我国交通基础设施建设也得到了快速的发展。

桥梁工程作为我国交通基础设施中的重要部分,桥梁工程质量的好坏,不仅关系着人们生命财产的安全,也关系着我国交通运输行业是否能够正常运行。

但是随着我国社会经济的快速发展,特别是中、重交通的增多,在荷载和环境的共同作用下,导致桥梁工程出现各种病害问题,严重影响了桥梁工程的质量。

本文通过对桥梁工程常见的病害进行分析,并提出相应的维修加固措施。

关键词:桥梁工程;常见病害;维修加固一、我国桥梁工程常见的病害(1)桥头跳车病害桥头跳车病害指的是桥梁或者通道等构造物两侧与路堤填土相接处产生非常大的差异沉降,从而使路面出现非常明显的刚度变化和纵坡变化。

桥头跳车导致的路面高低不平,会使行驶至该处的车辆产生颠簸、跳跃的现象。

这一现象不仅会让驾驶人员和乘车者感到不适。

严重时也会造成车辆失控,出现翻车情况,给行车安全带来了安全隐患。

桥梁工程产生桥头跳车病害的原因有以下几个方面:第一、桥头路堤与锥坡范围内的地基填土处理的不够彻底。

桥头路堤与锥坡通常位于天然地基上,如果施工人员在填土之前处理不够彻底或者不做处理时,桥头路堤就会在路堤土的重力作用下产生极大的变形。

而桥梁构造物一般采用桩基础或者扩大基础等,其沉降量非常小,若桥头路堤土在重力作用下产生的变形,不能在桥头路面铺筑时完成,就会产生路沉而桥不沉的现象。

第二、路面水渗入到路基,导致路基水土流失、路基土软化,造成桥头路基引道下沉。

第三、桥台台背压实度不达标,导致高填土引道路堤出现压缩变形。

第四、后台填土材料选择不当或者填土时含水量偏大。

(2)桥梁墩台基础病害桥梁墩台基础病害,不仅会使墩台基础损坏,引起桥梁墩台倾斜、倒塌,也会降低桥梁下部结构的承载力。

桥梁墩台基础病害的成因有以下几个方面:第一、外来物的撞击力。

桥梁墩台在漂浮物或者船只等外来物撞击作用下,会导致墩台局部损坏,使墩台混凝土产生脱落与剥离。

石拱桥病害成因分析与加固措施研究

石拱桥病害成因分析与加固措施研究1引言石拱桥由于其就地取材、施工简洁、不需要大型设备等优点,在50年月~80年月被广泛推广使用。

然而,随着我国经济建设的高速进展,重型车辆与日俱增,加之桥梁建设时设计荷载较小,导致现阶段多数石拱桥已无法满意正常使用要求,处于超负荷状态,因而消失病害状况较多,需要修理加固,提高其承载力量。

本文将就石拱桥常见病害的成因与加固处理措施作一些浅要分析。

2石拱桥常见病害及成因分析2.1主拱圈裂缝拱圈裂缝是石拱桥最常见的病害。

主拱圈开裂严峻影响桥梁的安全性,根据开裂方向可以分为主拱圈横向裂缝与纵向裂缝。

2.1.1主拱圈横向裂缝及成因分析主拱圈横向裂缝多发生在拱顶下部或拱脚上部,其主要成因分析如下:1)主拱圈截面太薄或石料强度不够。

对石拱桥主拱圈进行内力分析可知,拱顶承受最大正弯矩,拱脚承受最大负弯矩,当截面抗力小于荷载内力时,拱顶下部或拱脚上部受拉部位开裂。

2)拱圈受力不对称。

这种状况主要发生在坡桥或弯桥上。

有些坡桥坡度较大,而主拱圈水平设置,造成拱圈受力不对称;车辆在弯桥上转弯时产生向心力,造成拱圈弯道外侧开裂。

3)基础匀称沉降,墩台移动。

石拱桥多按无铰拱设计,为超静定结构。

基础沉降或墩台位移将引起主拱圈巨大的附加应力,造成拱圈横向开裂,且多发生在L/4处。

4)设计时拱轴系数选择不当5)施工质量差。

如砂浆不饱满、砌筑工艺不规范等。

主拱圈横向裂缝对原结构的影响:假如主拱圈消失横向裂缝并进展到肯定深度,开裂面的抗弯惯性矩将大大降低,相当于形成铰,转变原结构体系,内力随之发生变化,结构的稳定性降低。

假如消失多条横向裂缝,形成三铰以上时,结构将变成可变体系,失稳破坏。

2.1.2主拱圈纵向裂缝及成因分析主拱圈的纵向裂缝成因分析如下:1)拱圈多采纳分环砌筑,如在施工时,未留意环与环交叉搭接,则会在拱腹发生纵向开裂;2)基础非匀称沉降;3)结构自身的受力特征影响,如弯桥受离心力作用; 4)局部温度应力。

关于对道路桥梁结构病害与加固的研究与探讨


在桥梁结构发生病害后,需要采取措施进行加固维 修或者更换。桥梁加固工程—般应遵循以下工作程序: 结构可辖 陛 鉴 定—加固方案确定—加 固设计—施丁 组织设计—施 工—验收。 结构同. 靠性鉴 定, 主要是对病害结构的病情诊断 加 固方案好比处方,加固设计是现行规范及有关标准对加 固方案的 ̄  ̄ 1 5 t 程 。加固施工是对 Ⅱ 固结构按加 固设
法。
增设纵梁加固法在桥梁墩 、 台基础 8 § 定. 并具有足够 承载能力 的隋况下,可采用增设承载能力高和刚度大 的 新纵梁 , 这些新梁与旧梁连括在 —起共同受力。由于应用 中的车辆荷载在新增 主梁后 的桥 梁结构中重新分布 , 使 原梁中所受荷载得以减少 ,加固后的桥梁承载能力和 刚 度得以提高。当增设的纵梁位于主梁的—侧或两侧时, 兼 有拓宽的作用。 此法适用于梁体结构基础完好 。 而承载能 力不能满足要求的场合
条件 不 同 。 可分 为以 加大 截面 面 积 为 主和 加 配钢 筋 为主 两种 加 固方 案。
其运输、 浇注、 捣固合并为一道工序、 设备简单、 占地面积 小、 施 工初椭化程度高、 速度快、 效率高、 节省劳动力 ; 可设
表面 , 喷射—层密实而 目粘度高的水泥砂浆保护层 , 来封 4 . 不重视桥梁后期养护工作 . 没有及哺 肖 除己产生的 病害。 闭裂缝 的f 钎 方法。喷浆前 , 需要把结构表面的剥离部分 除去, 再用水冲洗清洁 , 并在开始喷浆 之前把基层湿润, 然
后再开始喷浆。
人们把喷
5 拱 水等自然灾害使桥梁产生损坏。 6 地质条件差 , 如滑坡 、 软基等 导致桥梁产生病害。
构病害, 并防治病 害的产生具有非常重要的意义。本文首先分析了道路桥梁普遍存在的结构病害, 然 后分析了产生这些病害的原因, 最后提 出了若干加 固 措施。

桥梁支座病害成因分析及防治措施

桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁是连接道路的重要设施,而桥梁支座病害是影响桥梁使用和安全的重要问题。

本文将从桥梁支座病害的成因分析入手,对其进行详细的防治措施探讨。

1. 设计不合理:桥梁支座设计不合理是导致桥梁支座病害的重要原因之一。

包括支座尺寸选取不当、支座工艺不合理等。

2. 材料质量问题:材料质量问题是导致桥梁支座病害的重要原因之一。

在桥梁支座的制作过程中,如果选用了质量不合格的材料,就会导致支座的使用寿命大大缩短。

3. 环境因素:环境因素也是导致桥梁支座病害的重要原因之一。

比如桥梁所处的环境潮湿、多雨、多风等因素都会对支座产生不利影响。

4. 维护不当:桥梁支座的维护不当也是导致病害的重要因素之一。

长期不进行支座的维护检查,会导致支座产生各种问题。

以上就是桥梁支座病害的成因分析,接下来我们将对其进行防治措施的探讨。

二、桥梁支座病害的防治措施1. 加强设计质量:为了防止桥梁支座的病害发生,首先要加强设计质量。

在设计过程中,要对支座的尺寸、材料、工艺等进行合理选取,确保支座的承载能力和使用寿命。

2. 严格材料管理:对于选用的材料,要进行严格的质量管理,确保材料的质量符合相关标准,避免因材料问题导致支座病害。

3. 加强环境保护:对于环境因素造成的影响,可以通过加强环境保护来减少对支座的影响。

比如在潮湿多雨的地区,可以采取防水防潮措施,延长支座的使用寿命。

4. 定期维护检查:对于已经建成的桥梁支座,要进行定期维护检查,及时发现支座的问题并进行修复。

5. 治理措施:如果支座已经出现病害,就需要进行相应的治理措施,比如修补、更换等。

以上就是对桥梁支座病害的防治措施的探讨,通过加强设计质量、严格材料管理、加强环境保护、定期维护检查、治理措施等手段,可以有效预防和减少桥梁支座病害的发生,保障桥梁的安全和可靠使用。

桥梁支座病害是桥梁结构中一个重要的问题,需要我们引起足够的重视。

只有通过加强管理和维护,才能确保桥梁支座的安全、可靠地为交通运输服务。

单跨桁架拱桥病害分析与维修加固

单跨桁架拱桥病害分析与维修加固单跨桁架拱桥是一种常见的桥梁结构,其具有结构简洁、施工便利、造价低廉等优点,因此在公路交通中得到广泛应用。

然而,由于桥梁长期受到车辆和自然环境的作用,不可避免地会出现各种病害,影响桥梁的安全使用和寿命。

本文将针对单跨桁架拱桥的常见病害进行分析,并提出相应的维修加固方法。

一、桥梁变形桥梁变形是单跨桁架拱桥常见的病害之一,主要表现为桥面和桥墩的沉降、倾斜等。

这种变形一般是由于桥梁的承载能力不足,超载车辆通行导致的。

如果桥梁变形过大,会影响车辆的通行安全,需要立即进行维修加固。

维修加固方法:1. 在桥墩处进行加固。

加固方式可以采用外加预应力钢束、加固钢板等,增加桥墩的承载能力,从而减小变形。

3. 加强管理。

通过定期检测桥梁的承载情况,并加强管理,及时清理桥梁上垃圾等杂物,防止超载车辆通行,从而减小变形。

二、钢结构腐蚀单跨桁架拱桥中,钢结构是承载桥面和行车荷载的关键部分,其腐蚀病害对桥梁的安全性能有很大影响。

桥梁的钢结构腐蚀主要是由于抗腐蚀涂层磨损、氧化性环境等原因造成,如果不加以处理,会导致钢材损失严重,进而影响承载能力。

1. 治理桥梁环境。

加强桥梁环境管理,降低大气污染程度,减少腐蚀的发生。

2. 进行局部修补。

对较小面积的腐蚀可采用防腐涂料进行修补。

3. 进行全面防腐。

对性能较差的桥梁可采用防腐钢板复合材料等进行全面覆盖,提高钢结构的防腐能力。

三、混凝土龟裂混凝土龟裂是单跨桁架拱桥上常见的水泥混凝土结构病害之一,主要原因是由于混凝土本身材质老化、荷载产生的应力过大、温度变化等原因引起。

混凝土龟裂如果不及时加以处理,会扩大破坏区域,严重影响桥梁的安全使用。

2. 进行加固处理。

对较大的龟裂面积可采用钢筋混凝土复合材料加固或增加预留混凝土量等方式进行维修加固。

3. 增强管理。

加强桥梁定期检测,及时发现龟裂病害,进行修补和加固处理,减少病害发生,延长桥梁的使用寿命。

结论:。

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桥梁病害安全问题分析与加固研究
发表时间:2013-01-05T13:45:20.263Z 来源:《建筑学研究前沿》2012年10月供稿作者:赵可肖
[导读] 随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展,过去年代修建的桥梁负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。

赵可肖安徽省交通规划设计研究院有限公司 230088
摘要:随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展,过去年代修建的桥梁负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。

由于受到当时的设计、材料、施工等方面的影响和局限,先天不足,加上不能适应目前交通量的迅猛增长,使得桥梁的检测和加固成为必要,桥梁结构是典型的不可逆结构,受自然因素如腐蚀、冲刷、预应力损失等,非自然因素如意外损伤、超载、开裂等的影响,一旦建成,其结构性能会随运营时间的增长而不断下降。

本文对钢筋混凝土梁式桥的常见病害进行了分析,并介绍了常用的加固方法。

关键词:道路工程梁式桥梁加固方法
随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密集及车辆载重越来越大,尤其是推行拖挂运输和集装箱运输后,重型车辆日益增多。

现有桥梁中的相当一部分(主要是50、60和70年代修建的桥梁)已满足不了使用上的要求。

桥梁造价昂贵,在运输中发挥着重要的作用,但由于运营时间及设计施工等方面的原因,部分桥梁不适应当今经济快速发展的需要,并出现各种病害和缺陷。

采用适当的加固技术对恢复和提高旧桥的承载力和通行能力,延长桥梁的使用寿命,以满足现代化交通运输的需要,对于我省相对贫困的省份,可以节省大量资金和缩短建设时间,取得良好的经济效益。

对于一座需要进行加固的混凝土桥梁来说,首先需要对桥梁的技术状况及其缺陷、病害进行全面而细致的调查。

一、桥梁加固的目的与意义
1、桥梁加固的目的
自桥梁建成之始,不久就会产生已建桥梁的维修、改造和加固的需求,也就是针对已经变旧的桥梁,不能满足继续使用的状况进行处理的方法。

2、桥梁加固的意义
桥梁加固后,可以延长桥梁的使用寿命,用少量的资金投入,使桥梁能满足交通量的需求,还可以缓和桥梁投资的集中性。

加固桥梁可以预防和避免桥梁的坍塌造成物资损失和人身伤亡。

二、桥梁病害成因
在加固与补强之前,应确定结构的劣化和损伤的原因,以便确定维修加固方案。

除有偶然荷载急剧作用于桥梁造成梁板断裂等重大损坏外,常见的桥梁病害有裂缝、撞损、剥落、蜂窝、冲刷、钢筋锈蚀等。

其中裂缝是混凝土桥梁最常见的病害表现之一,是影响桥梁承载力和耐久性的重要因素。

混凝土裂缝引起钢筋保护层破坏,致使空气侵人导致钢筋锈蚀,钢筋锈蚀是钢筋混凝土构件破坏的重要原因。

造成以上病害的主要原因如下:
1、桥梁设计、施工及运营对桥梁的影响。

在桥梁的建造过程中,设计不合理、截面尺寸和钢筋配置不符合力学要求、施工质量问题达不到设计要求、建筑材料使用不当、品质不良等等。

这些方面如果出现问题将使桥梁在使用伊始就存在质量隐患。

桥梁在使用过程中,混凝土的干缩、徐变现象以及预应力构件的预应力损失不可避免,造成裂缝产生、构件强度降低;同时,环境中有害的化学物质会对结构造成侵蚀,导致混凝土强度降低,钢筋产生锈蚀。

此外,交通超载、车辆的撞击损坏、桥面磨损等人为因素的破坏是经常发生的;严寒酷暑的温度影响、洪水的冲击、地震造成的破坏也不可避免。

2、环境因素对桥梁病害产生的影响。

严寒酷暑的温度、气候、洪水的冲击等桥梁外部环境对桥梁会产生影响,以致混凝土桥梁的劣化现象。

多种原因相互作用,恶性循环,形成桥梁的劣化与损伤。

常见的劣化现象有裂缝、撞损、剥落、蜂窝、冲刷、钢筋锈蚀等。

裂缝是混凝土桥梁最常见的劣化现象。

钢筋锈蚀是钢筋混凝土构件破坏的主要原因。

3、超载超限对桥梁的危害。

车辆的超载超限对桥梁的损伤很大,出现了不同程度的病害和损坏,桥面板严重坑洼不平,梁板出现较多的裂缝、断裂、受力钢筋外漏、锈蚀。

车辆的超载超限已成为严重的桥梁的杀手。

超限产生过大的弯矩和剪力使梁板产生过大弯曲变形和剪力破坏,产生弯曲裂缝,支座附近产生剪切裂缝。

过大的荷载使装配式板桥的铰缝混凝土开裂,导致桥面横向分布削弱,桥板承受荷载增加;严重时铰缝混凝土破坏,形成单块板受力,使桥板断裂,产生险情,严重威胁桥梁和行车安全,如不及时采取措施,将形成事故。

4、地震对混凝土桥梁的破坏地震因其发生的突然性和巨大破坏力而被列为各种自然灾害之首。

三、钢筋混凝土桥梁安全评估及加固原则
按照养护管理部署和要求,对管养的桥梁进行全面检查、现场堪察,并对照《养护技术规范》逐项登记,发现病害及时上报。

对出现病害的桥梁认真分析原因,在未施工维修加固前,实行跟踪监测并做好预防性的安全工作。

1、评估。

为保障对现役桥梁的安全运营,管养单位必须建立有效的桥梁检测和预警系统。

定期对桥梁的劣化与受损情况进行全面检测,依据受损情况现状进行安全性评估,确定实际荷载能力,判断是否对桥梁的承载力和耐久性构成威胁。

桥梁的承载力评估,我国目前主要采用检测与计算相结合的方法对桥梁安全的承载力进行评定。

管养单位在日常管养过程中对管养桥梁主要按照《桥涵养护规范》(JTGHll一204),对照桥梁技术状况评定标准对管养桥梁按照五类桥梁的划分进行区分并分别采取养护措施。

需要时委托具有桥梁检测资质的单位进行检测并采取措施进行加固维修。

2、桥梁补强加固原则。

采用加固方案之前,须先考虑耗费少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好耐久性等方面的要求。

补强加固是通过加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力的措施。

因此桥梁加固工作一般以不更改原结构形式为原则,只有在较复杂的情况下,才可考虑更改结构形式。

如果采用补强加固的方式仍不能达到交通运输要求,则必须考虑进行重建桥梁的部分或全部。

选择桥梁加固方式时,必须考虑旧桥现状、承载能力减弱的程度以及日后交通量,最好参考已经成功完成补强加固的桥梁的施工。

采用扩大或增加桥梁构件断面的方法进行加固前,应考虑增加部分与原有部件的结合效果。

四、结束语
由于桥梁病害发生的不确定性,桥梁维修加固又无现成的理论体系,因而桥梁维修加固工作是项探索性、实践性较强的工作。

只有不断地积累经验,总结分析后期的使用效果,才能判断维修加固方法的科学性、适用性和针对性。

随着我国桥梁建设的发展以及现有桥梁的老化,安全评估和加固补强必将成为桥梁工程中的一门新兴学科,推动桥梁工程发展特别是桥梁的加固技术要求新工艺、新技术的不断出
现。

随着科研工作的不断深入以及广大科研设计等人员的共同努力,新材料、新技术的应用将在今后的桥梁加固改造中发挥日益重大的作用。

参考文献
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[2] 陈冰, 谢文怀. 道路工程施工阶段的成本控制[J]. 林业科技情报 , 2001,(04)
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