常见桥梁病害的形式及成因
桥梁病害分类

桥梁病害分类
桥梁病害是指桥梁在使用过程中出现的各种损伤或缺陷,其种类繁多。
一般来讲,桥梁病害可以分为以下几类:
1. 腐蚀病害:主要是因为桥梁在使用过程中受到了各种化学物质的侵蚀而导致的。
常见的腐蚀病害包括锈蚀、酸蚀、碱蚀等。
2. 疲劳病害:桥梁在长期使用过程中,由于受到不断的荷载变化和温度变化等因素的影响,会发生金属疲劳,导致桥梁结构出现裂缝、变形等病害。
3. 裂缝病害:桥梁结构在使用过程中,由于荷载作用、温度变化等因素的影响,会出现裂缝等病害。
裂缝的形态和大小可分为多种类型,如线裂、网裂、疏松裂等。
4. 坍塌病害:由于桥梁结构的设计不合理、建造质量不良等原因,桥梁出现坍塌等病害,严重影响桥梁的使用安全。
5. 沉降病害:当桥梁基础不够牢固时,由于荷载作用等原因,会出现桥梁沉降的情况,导致桥梁结构产生病害。
以上是桥梁病害的常见分类,不同类型的病害需要采取不同的修复方法。
为了确保桥梁在使用过程中的安全性和稳定性,需要对桥梁进行定期检查和维护。
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桥梁工程的常见病害与施工处理技术

桥梁工程的常见病害与施工处理技术桥梁作为连接交通的重要设施,在使用过程中经常会出现各种病害问题,如裂缝、腐蚀、变形等,这些问题一旦发生会对桥梁的使用安全和寿命造成严重影响。
了解桥梁工程常见病害及施工处理技术对于保障桥梁工程的安全和可靠运行至关重要。
一、常见病害1. 裂缝桥梁裂缝是桥梁工程中常见的问题,裂缝的形成大多与桥梁结构的设计、施工工艺和材料选择等因素有关。
裂缝的形成可能由于桥梁荷载超载,热胀冷缩、地震、自然老化等引起。
裂缝会影响桥梁的承载能力和使用寿命,严重时甚至会导致桥梁的倒塌。
2. 腐蚀桥梁常见的腐蚀问题主要包括钢筋腐蚀和混凝土表面腐蚀两种。
钢筋腐蚀主要是由于潮湿氧化环境和化学物质的侵蚀导致,混凝土表面腐蚀则是由于受到化学腐蚀和大气环境侵蚀。
腐蚀会降低桥梁的承载能力和使用寿命,严重时可能会导致桥梁的结构失稳。
3. 变形桥梁在使用过程中可能会出现变形问题,主要包括挠度变形和水平变形。
挠度变形是指桥梁在荷载作用下发生的弯曲变形,水平变形则是指桥梁在水平方向上的变形。
这些变形问题会影响桥梁的使用安全和舒适性。
二、施工处理技术对于桥梁工程中的常见病害问题,需要采取相应的施工处理技术来加以修复和加固,以确保桥梁的安全和可靠运行。
对于桥梁裂缝问题,可以采用注浆加固、植筋加固等技术来进行处理。
注浆加固是通过注入特定的材料来填充和加固裂缝部位,提高裂缝处的抗压和抗弯能力。
植筋加固则是在裂缝处嵌入加固筋材料,增加桥梁结构的受力性能。
针对桥梁的腐蚀问题,可以采用表面防护涂层、阳极保护等技术来进行处理。
表面防护涂层可以有效阻止化学物质和大气环境的侵蚀,阳极保护则是通过在结构表面设置阴阳极来实现对金属表面腐蚀的保护。
对于桥梁的变形问题,可以采用张拉预应力加固、加设补偿器等技术来进行处理。
张拉预应力加固是通过对桥梁进行预应力张拉,增加桥梁结构的承载能力和稳定性,加设补偿器则是通过设置可调节的补偿装置来实现对桥梁的水平变形的控制。
探讨钢结构桥梁的常见病害及防护措施

探讨钢结构桥梁的常见病害及防护措施钢结构桥梁是公路、铁路等交通基础设施的重要组成部分,它的安全性和可靠性直接关系到人民生命财产安全和国家经济发展。
由于长期风吹雨打和车辆的频繁行驶,钢结构桥梁常常会受到各种不同的病害影响。
对钢结构桥梁的常见病害及防护措施进行探讨是非常重要的。
一、常见病害1. 腐蚀病害腐蚀是钢结构桥梁最为常见的病害之一。
这是由于大气中的氧气、二氧化碳、水蒸气和酸性物质的存在,以及桥梁所处环境中的盐雾、化工废气等因素引起的。
当钢结构桥梁表面的保护层破损或受损时,这些有害物质会侵蚀钢材表面,造成钢材的腐蚀。
腐蚀病害会降低桥梁的承载能力,严重时可能导致桥梁的破坏甚至倒塌。
2. 疲劳病害疲劳病害是由于钢结构桥梁长期以来承受频繁的荷载交替作用,导致桥梁材料发生疲劳变形和开裂。
疲劳损伤通常发生在桥梁梁体和焊接接头等部位,而且通常不易察觉。
如果不及时修复,疲劳病害会导致桥梁的安全隐患,甚至可能引发严重事故。
3. 锈蚀病害钢结构桥梁常常会受到锈蚀的影响,特别是在潮湿的环境中更为明显。
当桥梁表面的涂层受损时,空气中的水分和氧气会与铁发生化学反应,形成氧化铁,即锈蚀。
长期的锈蚀会使桥梁的表面变得不平整,严重时甚至可能穿透钢材,导致桥梁结构的损坏。
4. 变形病害由于受力不均、温度变化和材料老化等原因,钢结构桥梁在使用过程中会出现变形。
这种变形不仅会影响桥梁的外观和舒适性,还会影响桥梁的使用性能和安全性。
及时发现并处理桥梁的变形病害是非常重要的。
二、防护措施1. 表面涂层为了防止钢结构桥梁受到腐蚀、锈蚀等病害的影响,可以在桥梁表面进行防护涂层处理。
这种处理方法不仅可以防止外界有害物质的侵蚀,还可以延长桥梁的使用寿命。
在选择涂层材料时,应该考虑桥梁所处的环境和其功能要求,并严格按照涂层施工规范进行操作,以确保涂层的质量和效果。
2. 定期检测为了及时发现和处理钢结构桥梁的各种病害,应该建立定期检测机制。
定期检测可以通过目视检查、无损检测等多种手段进行,对桥梁的表面、连接部位、焊接接头等进行全面和精细的检查,及时发现和修复病害点,确保桥梁的安全可靠性。
桥梁工程的常见病害与施工处理技术

桥梁工程的常见病害与施工处理技术桥梁工程作为重要的交通基础设施,承担着极其重要的交通运输功能。
受到自然环境和外部因素的影响,桥梁在使用过程中往往会出现各种病害问题,这不仅会影响桥梁的使用寿命,还会对交通运输造成严重的安全隐患。
及时发现桥梁病害并采取有效的施工处理技术是确保桥梁安全的关键之一。
一、常见的桥梁病害种类1. 混凝土病害混凝土桥梁中的混凝土病害主要包括混凝土裂缝、混凝土表面剥落、混凝土开裂等。
这些病害主要由于混凝土材料质量不良、设计不合理、施工工艺不当等原因引起。
2. 铁路钢轨病害桥梁上的钢轨在长时间的使用过程中容易出现锈蚀、疲劳断裂、焊接接头开口等病害,这些病害会影响铁路运输的安全和稳定性。
3. 桥梁基础病害桥梁基础病害主要包括桩基沉降、桥墩倾斜、基础冻害等,这些病害会影响桥梁的承载力和稳定性。
以上只是桥梁病害中的一部分,针对不同种类的病害,需要采取相应的施工处理技术进行修复和加固。
二、桥梁病害的施工处理技术1. 混凝土病害的修复技术对于混凝土桥梁的混凝土病害,一般可以采取修补、加固的施工处理技术。
修补主要针对混凝土表面的裂缝、剥落等病害,可以采用混凝土修补材料进行修复。
而对于混凝土桥梁的开裂、裂缝较为严重的情况,需要采用加固的处理技术,例如设置钢筋混凝土套筒、外加剪力墙等形式进行加固。
2. 铁路钢轨病害的维修技术针对桥梁上的钢轨病害,主要可以采用热焊修复、剪切焊接等技术进行维修。
对于锈蚀严重的钢轨,还可以采用磨削、镀铜等方式进行修复,保证钢轨的使用安全性。
3. 桥梁基础病害的加固技术桥梁基础病害对桥梁的安全性影响较大,因此需要采取有效的加固技术进行修复。
针对桩基沉降、基础冻害等病害,可以采取桩基灌浆、基础加固等方式进行修复,增强桥梁的承载能力和稳定性。
在进行桥梁病害的施工处理技术时,需要根据具体的病害情况制定合理的施工方案,并严格按照规范要求进行施工操作,保证修复和加固效果。
还需要对施工过程中的安全性和环保性进行充分考虑,确保施工过程安全、可控和环保。
道路桥梁工程常见病害及施工处理技术

道路桥梁工程常见病害及施工处理技术
一、桥梁板面病害
1.鼓包和拱形病害:桥梁板面出现凸起或呈现弯曲的状况,通常是由于混凝土料浆不够稠密或者与钢筋粘结不良导致的。
处理方法是首先清理病害处,然后增加钢筋数量,重新浇筑混凝土,并严格控制混凝土浇筑过程中的振捣工艺。
2.裂缝病害:桥梁板面出现裂缝,可能是由于混凝土施工时脱模过早或者浇筑时没有采取合适的工艺措施导致的。
处理方法是首先清理病害处,然后填充高性能防水胶凝材料或者高强度水泥浆料修补病害处,补强钢筋加固。
1.沉陷病害:桥梁墩基出现沉陷,通常是由于地基承载力不足或者地基沉降不均匀导致的。
处理方法是首先清理病害处,然后进行地基加固和加宽,采取灌浆、植筋、加固桩等措施。
3.腐蚀病害:桥梁墩基出现腐蚀,通常是由于长期暴露在潮湿环境中或者使用了劣质材料导致的。
处理方法是首先清理病害处,然后修复墩基表面,涂刷防水涂料或者使用防腐材料进行修复。
三、桥梁伸缩缝病害
1.渗漏病害:桥梁伸缩缝出现渗漏,可能是由于伸缩缝材料老化或者安装不严密导致的。
处理方法是首先清理病害处,然后更换新的伸缩缝材料或者进行维修。
桥梁工程常见的病害包括桥梁板面病害、桥梁墩基病害和桥梁伸缩缝病害。
处理这些病害的关键是及时清理病害处,选择合适的修复材料和施工工艺,加固钢筋等,保证桥梁的正常使用和安全运行。
桥梁工程的常见病害与施工处理技术

桥梁工程的常见病害与施工处理技术桥梁工程作为交通运输的重要组成部分,承担着重要的交通和运输功能,因此需要保持良好的使用状态。
桥梁在长期使用过程中会出现各种各样的病害问题,影响其使用寿命和安全性。
本文将介绍桥梁工程中常见的病害及其施工处理技术。
一、桥梁常见病害1. 桥面结构的裂缝和变形:由于桥面薄弱部位受到车辆荷载的影响,容易发生裂缝和变形。
这种病害会影响桥梁的使用功能和平稳性。
2. 桥墩的渗漏:桥墩渗漏主要是由于桥墩构件的裂缝或接缝不严密导致的。
长期的水渗漏会直接影响桥墩的稳定性,甚至导致桥梁结构的腐蚀和损坏。
3. 混凝土剥落:混凝土的剥落主要是由于混凝土材料质量问题、长期风化、温度变化等原因造成的。
混凝土剥落会影响桥梁结构的强度和使用寿命。
4. 桥梁支座的老化破损:桥梁支座在长期的荷载作用下容易出现老化和破损。
支座的老化破损会导致桥梁的不稳定和变形。
5. 钢结构的腐蚀:钢结构的腐蚀是由于外部环境的侵蚀和钢材质量问题造成的。
钢结构的腐蚀会降低桥梁的强度和稳定性。
二、施工处理技术1. 桥面结构的裂缝和变形处理:采用桥面防水层技术和人工修补等方法修复桥面的裂缝和变形。
对于严重的裂缝和变形问题,需要进行桥面重铺和更换。
2. 桥墩的渗漏处理:采用填缝、堵漏和加固等方法解决桥墩的渗漏问题。
首先要清理桥墩表面和裂缝,然后进行填缝材料的注入和加固措施的实施。
3. 混凝土剥落处理:采用混凝土修补材料对剥落部分进行修复,保证混凝土结构的强度和完整性。
对于严重受损的部位,需要进行局部更换和加固。
4. 桥梁支座的维修更换:对于老化和破损的桥梁支座,需要进行维修和更换。
维修主要包括清理、防水处理和加固等,更换则需要根据具体情况选用合适的支座类型和安装施工工艺。
5. 钢结构的防腐处理:采用防腐涂料对钢结构表面进行保护。
定期进行检查和维护,对于有需要的部位进行喷涂和修复。
桥梁工程中常见的病害有桥面结构的裂缝和变形、桥墩的渗漏、混凝土剥落、桥梁支座的老化破损和钢结构的腐蚀等,对于这些病害可以采用相应的施工处理技术进行修复和维护,以保障桥梁的安全和运输功能。
桥梁常见病害的成因及加固措施
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。
桥梁结构的典型病害及原因分析
164YAN JIUJIAN SHE桥梁结构的典型病害及原因分析Qiao liang jie gou de dian xing bing hai ji yuan yin fen xi张宇桥梁结构病害的类型多样,造成桥梁病害的原因较为复杂,桥梁病害不仅影响桥梁结构的稳定性,而且也会造成较大的使用安全隐患,影响着桥梁的使用寿命。
应当加大桥梁隐患的排查修复工作,形成综合性的桥梁病害分析防控体系,达到有效控制桥梁病害问题的效果。
一、桥梁结构的典型病害类型分析1.混凝土病害我国大部分桥梁建设都使用的是混凝土结构,我国是世界上建设混凝土桥梁占比最大的国家,近些年来混凝土结构的桥梁病害事故不断增加,混凝土结构桥梁危害要比其它类型桥梁的危害更严重,而且修复的费用较高,混凝土桥梁结构病害得到全世界的广泛关注。
混凝土结构桥梁的病害主要在结构内部,具体表现为混凝土结构的裂缝、混凝土钢筋锈蚀和混凝土结构稳定性差等方面。
这些问题主要是由于混凝土结构的桥梁强度与设计强度有差异,钢筋保护层厚度不足,以及桥梁运营中监管不足,以及存在混凝土结构的空洞或掉块之类问题造成的隐患。
2.缆索承重桥梁危害缆索承重桥梁主要用于大跨度桥梁的建设,一般跨海、跨江大桥,系杆拱桥、县索桥等使用缆索承重方式。
这种桥梁一般处在高应力状态下,桥梁的缆索对外界环境较敏感,因极端特殊天气情况会对桥梁的缆索造成较大的影响。
桥梁使用缆索检查起来不方便,一些维护人员使用的维护手段不足,因此影响了桥梁的正常维护。
缆索防护是桥梁防护的重要任务之一,缆索防护能力直接的影响桥梁的功能和寿命,缆索承重是桥梁的生命线。
修建悬索斜拉桥时会发现缆索使用10年左右会出现严重的锈蚀现象,影响悬索大桥使用寿命的主要原因都在拉索耐久性不足。
例如,广州海印大桥仅使用了10年时间,济南的黄河公路大桥从使用到更换悬索仅用了13年时间。
斜拉索的材料质量问题已经是制约悬索桥使用寿命的主要原因,耐久性防护水平直接影响悬索桥的正常使用。
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:车辆刮伤大概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,模板漏洞不严,水泥浆流失等。
处置办法:一般可采用新颖混凝土举行修补,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回响反映引起腐蚀也是一个很重要的因素。
道路桥梁工程常见病害及施工处理技术
道路桥梁工程常见病害及施工处理技术道路桥梁是交通建设中不可缺少的部分,它的使用寿命和运营效果直接影响到道路交通的安全和顺畅。
但是由于长期使用和自然环境的影响,道路桥梁常常会出现一些病害问题,对正常使用造成影响。
下面介绍一些常见的病害及其施工处理技术。
1. 桥面病害:桥面病害是指桥面上出现的裂缝、坑洼、鼓包等现象。
主要原因是交通荷载和自然环境的作用,导致桥面材料断裂、破碎。
处理技术包括:清理桥面上的杂物,修补坑洼,填补裂缝,加固和防水处理。
2. 支座病害:支座病害是指桥梁支座出现的损坏、位移等问题。
主要原因是支座材料老化、损坏或设计不合理。
处理技术包括:更换或修复损坏的支座,加固支座,矫正位移,提高支座的承载能力。
3. 桥墩病害:桥墩病害是指桥梁墩身出现的损坏、裂缝等现象。
主要原因是地基沉降、水土流失等。
处理技术包括:加固桥墩,修补裂缝,防止水土流失,加固地基。
4. 锈蚀病害:桥梁钢结构在长期使用中容易出现锈蚀,导致结构材料损坏。
处理技术包括:清理锈蚀的表面,修复或更换损坏的钢材,防止进一步锈蚀。
5. 桥面铺装病害:桥面铺装病害是指桥面铺装层出现的断裂、坡度不均等问题。
主要原因是铺装材料老化、损坏,或者铺装过程中出现质量问题。
处理技术包括:更换铺装材料,修复断裂,提升铺装的坡度和平整度。
以上只是一些常见的道路桥梁病害及其处理技术,实际上还有很多其他的问题。
为了确保道路桥梁的安全和正常使用,需要定期检查和维护,及时发现和处理病害问题。
在桥梁施工过程中,应严格按照设计要求和施工规范进行操作,确保桥梁的质量和使用寿命。
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常见桥梁病害的形式及成因
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。
一、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、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。
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梁中普遍存在。
当混凝土炭化和钢筋锈蚀程度日渐严重后,桥梁必然会产生较多的顺筋裂缝,这会造成桥梁使用安全性降低和使用寿命缩短。
3、剥蚀
剥蚀是从混凝土的外观破坏形态着眼,对混凝土桥梁结构表面混凝土发生蜂窝麻面、露石、酥松起皮和剥落等病害的统称。
根据不同的机理可分为冻融剥蚀、冲磨和空蚀、水质侵蚀、风化剥蚀等。
4、结构构造的破坏
在钢筋混凝土桥梁中,由于结构的关键部位构造不合理、施工中存在问题或年代久远等而引起的结构构造老化、失稳、变形过大等已在一定程度上影响了桥梁的安全运行。
5、地基不均匀沉降引起的破坏
由于地基不均匀沉降引起的破坏对结构的影响也比较大,如翼墙和锥坡的下沉、滑动、开裂,毛石墩台的贯通缝等。
二、桥梁病害机理分析
1、裂缝
当混凝土中拉应力大于其抗拉强度或拉应变大于其极限拉应变时,混凝土会产生裂缝。
桥梁裂缝又主要有以下几种。
首先,超载裂缝。
超载裂缝有可细分为:
①局压裂缝:当设计的混凝土抗压强度不够或超载使用时,在承压应力大部位,由于出现局部拉应力,常常导致产生局压裂缝,甚至会局部压碎。
特征:局压区出现大体与压力方向平行的多条短裂缝。
②弯曲裂缝:当受拉区拉应力超过混凝土抗拉强度时往往出现弯曲裂缝。
特征:弯矩最大截面附近从受拉区边缘开始出现横向裂缝,逐渐向中和轴展;用螺纹筋时,裂缝间可见短向次裂缝。
其次,网裂。
当混凝土出现纵横相交的不规则裂缝时,称为网裂或龟裂。
主要有以下情况:
①混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发,引起混凝土浇筑时坍落度过低,使混凝土出现不规则的网状裂缝。
②混凝土初期养护时,由于浇水不足或不及时或遇大风天气施工,混凝土表面急骤干燥,出现塑性收缩状态,会在混凝土表面产生不规则裂缝,一般深度较浅。
再次,钢筋锈蚀引起的裂缝。
混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产物的体积比原来膨胀2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力。
当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,就会产生裂缝,这种裂缝称为钢锈裂缝。
钢锈裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。
2、混凝土碳化及钢筋锈蚀
混凝土碳化及钢筋锈蚀现象在桥梁中比较普遍。
也比较严重。
调查表明,当碳化深度接近或超过混凝土的保护层厚度时,混凝土内的钢筋已锈蚀。
凡裂缝多、混凝土质量差的桥梁,其钢筋锈蚀程度也必然严重,产生的顺筋裂缝也特别多。
随着钢筋锈蚀的发生,混凝土开裂、剥落,钢筋和混凝土的粘结力就不断丧失,
钢筋截面积就减少,承载能力下降,从而降低了结构的安全度,结构损坏事故就可能发生。
3、剥蚀
根据不同的机理,剥蚀可分为冻融剥蚀、冲磨和空蚀、水质侵蚀、风化剥蚀等。
首先,冻融剥蚀:是指在水饱和或潮湿状态下,由于温度正负变化,结构物的已硬化混凝土空隙水结冻膨胀,融解松弛,产生疲劳应力,造成混凝土由表及里逐渐剥蚀的破坏现象。
冻融剥蚀破坏会使钢筋混凝土桥梁的墩台、梁板、桩等钢筋混凝土结构的有效截面积减小,并诱发钢筋锈蚀,加速老化过程,导致结构物的承载能力和稳定性下降。
其次,冲磨和空蚀。
空蚀破坏一般表现为在流过的墩台上表面局部位置出现空蚀剥蚀坑,但其它部位完好,蚀坑深度有时达几厘米;冲磨剥蚀一般面积较大,并具有一定的连续性。
冲磨和空蚀破坏发展到一定程度可能诱发大面积的水力冲刷破坏。
再次,水质剥蚀:包括硫酸盐侵蚀;酸侵蚀;碱类侵蚀。
最后,风化剥蚀:这是一种普遍的剥蚀现象,危害都不大,均为轻微剥蚀。
结构构造的破坏结构构造的破坏主要出现在伸缩缝和支座两个部位:
首先,伸缩缝:破坏特征为由于设计不当、材料老化和施工的因素造成接缝处不平、跳车、渗漏的现象。
其次,支座:破坏特征为由于设计不当、材料老化和施工的因素造成支座偏位以至支撑不稳、垫块压碎、功能丧失。
甚至引起其他病害。
4、地基不均匀沉降引起的破坏
这类病害除上述由于地基不均匀沉降引起的桥梁墩台的裂缝外,主要还有翼墙和锥坡的下沉、滑动、倾斜、开裂、毛石墩台的贯通缝、块石松动等。
由于各种施工原因造成的桥头跳车也归纳到此部分。
桥梁结构应具有足够的强度,以承受作用于其上的重力和附加力;结构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;结构各部尺寸必须具有适当大小,以使其承受轴向压力时的构件不发生屈曲,丧失稳定性。
同时结构也要具有较高的耐久性。
由于作用荷载的随机性、材料强度的离散性、
制造与施工质量的分散性、计算假定的近似性,致使在长期使用过程中桥梁结构产生病害。
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