斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议

斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议

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2.3、使用中养护不足

斜拉桥使用过程中,没有做到发现小问题及时处理,而是拖延到必问题严重了时才处理。另外就是养护部门虽然有行过多次例行检察,但每次检查只是局限于外观的检查,而并没有深入的对拉索索力变化、内部腐蚀情况进行相关检查,当然这个也是由于条件的局限所造成[11]。

3、针对斜拉桥拉索出现的相关病害提出的一些处理建议

1、拉索应采用镀锌低松弛平行钢丝及镀锌低松弛钢丝或采用具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳热膨胀系数低、成型工艺性好、施工简便等优点新型碳纤维复合材料CFRP筋,这样可以解决拉索松弛,如果松弛,拉索将不能承受原来长度的内力,势必引起结构内力的重分布,使结构内力偏移设计内力;

2、由于目前对于斜拉索的相关不足还在研究进步期,势必会对拉索进行防护,因此在对斜拉桥设计中,应该充分考虑为今后桥梁的防护提供条件,以便于今后对桥梁拉索进行养护或更换带来方便[11],从而不会较长时间影响桥梁的使用。

3、对钢索进行重点防腐蚀措施,这可以采用各种涂层,如油漆、油脂、水泥浆、镀锌等。防护方法大致有:1)全封闭索防护;2)单根钢索镀锌、铝防护;3)化学涂层法;4)套管压浆法;5)直接挤压防套法。它还可分为临时防护与永久防护,较重要的为永久防护。永久防护可分为内防护与外防护,内防护是指直接防止拉索锈蚀,所用材料一般有沥青砂、防锈脂、黄油、聚乙烯塑料泡沫和水泥浆;外防护是保护内防护材料不致流出、老化等。我国一般采用碳黑聚乙烯在塑料挤出机中旋转挤包于拉索上而成的热挤索套防护拉索方法,要做好防护工作,必须严格控制生产时各环节与工序,确保质量[9]。

4、对于施工中或其他原因出现的护套开裂进行及时修补,对于小面积的划伤,深度在3mm以下时,可以用专用焊枪用相同的HDPE原料覆盖并焊接在损坏处再用电磨机进行表面处理,恢复表面平整。对于比较深、范围较大的损坏,宜采用加热套管进行恢复[12]。

5、锚固部位外露锚具防护:在锚固结构的锚板上设置法兰连接垫板并进行必要的防锈处理,周边用密封胶密封;清除锚具外露部分的表面污染和锈蚀后均匀涂刷一层锚具专用长效防护油脂;在法兰垫板表面沟槽内安装密封圈,打上密封胶后安装不锈钢护罩;护罩用合格的不锈钢材料加工制造,渡连接部位美观,锚端防护罩能全部罩住斜拉索锚具,并与其他密封措施配合形成密封区间;锚管内聚氨酯发泡填充:近年来使用封闭性聚氨酯发泡填充在斜拉索与锚管的间内,防止水分和污染物进入斜拉索护筒管内;梁端拉索导管出口处不锈钢防雨罩结构为了防止雨水顺斜拉索索体流入锚管内,避免斜拉索索体与锚管口摩擦伤损,同时使过渡连接部位美观,锚端防护专门设置了不锈钢防雨罩结构[12]。

6、振动会影响拉索使用性能,缩短使用寿命,那么,采取减振措施使振动限制在可接受的范围内,即应达到的控振目标:容许振幅等于拉索直径,或等于L/1700~L/3000,L为拉索长度;索的阻尼D\0.03,增加阻尼,可降低振幅;索的受控振型为小于3Hz的振型。研究表明,拉索的频率大于3Hz后,风雨的激励将不容易使拉索发生有害振动。

7、在拉索运输、挂设安装过程中,应特别注意拉索PE护套的保护。护套是拉索的可靠保护层,如果撕裂、破损,雨水将直接侵蚀钢丝或钢绞线。

8、耐高应力幅(250MPa)拉索,抗风雨激振拉索,抗腐蚀长寿命拉索,防护层高密度聚乙烯(HDPE)拉索等研发与应用,相对地延长了拉索的使用寿命,可减少换索工程的施工频率。另外,在施工时,应注意配合锚固的构造,合理控制锚杯内锚腔的长度与拉索的折点,保证锚固强度与安全性,最好设置拉索的移动滚道使索体与滚道不产生相对移动,严格控制温度与水分的影响,同时考虑运营时荷载的变化引起的钢丝之间/微动摩擦0,而填充油性蜡等,以起到润滑减摩的

作用。

9、加强对拉索索体护套和上、下锚固端检查等。按顺序逐束检查拉索PE套管有无开裂、断裂、鼓胀及变形,并作好标记和记录。重点检查索端出索处的钢护筒、钢管与索导管连接处的外观情况。检查拉索的防护层有无裂纹、破损、老化,钢护筒有无松动、脱落、锈蚀、连接处有无渗水、漏水等。按顺序逐束检查塔端和梁端锚具及周围混凝土的情况。检查锚具是否生锈,周围混凝土是否开裂、潮湿,锚具内是否有水存在等。检查拉索锚固区导管端部橡胶套管的水密性。并针对检查出来的问题,及时找出解决方案[12]。

4、结束:

斜拉索的病害主要分为拉索护套开裂、拉索钢丝腐蚀、拉索锚固系统疲劳损伤、拉索振动过大、拉索松弛等几类。引起斜拉桥拉索病害的原因是多种多样的,也是错综复杂的。一些病害的产生不仅仅是一种因素的作用,而经常是多种因素在时间上并行或前后对结构所产生影响的总和。在包括设计、制作、运输、建设、运营、养护维修等诸多环节中,任何一处出现或大或小的错误或不合理的地方,在当时看来也许并不会发生严重后果,但对于要经受时间考验的结构来说,都有可能造成病害。因此在斜拉桥的设计、建设、养护中要尽量做到设计合理、考虑周详,建设规范、保证质量,养护及时、管理到位。

参考文献

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[4]刘自明.桥梁工程养护与维修手册.人民交通出版社,2004.

[5]李金锋,张启龙,徐意等.聚硫密封胶的固化及其热老化性能研究[J].新型建筑材料,2011(7) :74-77.[6]徐超,方海,刘伟庆等.斜拉桥斜拉索防腐保护问题分析与建议[J].世界桥梁,2012,40(6,87-91.[7]王文涛.斜拉桥换索工程[M].北京:人民交通出版社,2006.

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斜拉桥拉索外观病害检测识别及养护技术应用研究

斜拉桥拉索外观病害检测识别及养护技术应用研究 作者:毛月魏亚辉韩锐 来源:《西部交通科技》2020年第09期

摘要:文章以南京长江三桥为工程案例,进行了斜拉桥拉索病害检测识别及养护成套技术应用研究。利用爬索机器人,结合图像识别技术,对斜拉索病害进行分类统计。检测成果显示,斜拉索PE护套总体状况较好,反映出的内部拉索状态良好,PE护套大部分病害为耐久性病害。同时,给出了PE护套耐久性病害处置措施和养护维修措施。 关键词:南京长江三桥;斜拉索;检测识别;养护 0 引言

斜拉索是斜拉桥关键受力构件,是桥梁的生命线。斜拉索常年暴露在风雨、潮湿和污染空气的自然环境中,尤其是跨江、跨河、跨海湾的特大桥,拉索主要材料为钢材,若防护不当,极易使得钢丝受到腐蚀,进而造成索力降低,影响全桥力学性能[1]。 2016年,某主桥跨径为(140+322+140)m的双塔斜拉桥应用爬索机器人进行外观检测,检测结果为PE护套管主要病害以外表污垢、老化微裂缝为主,病害及破损状况程度普遍轻微,表明PE套管完整性良好,拉索腐蚀可能性较小[2]。2017年,某独塔斜拉桥(主跨为232 m,斜拉索服役19年)进行了拉索检测养护,该桥斜拉索PE护套出现以环状开裂或断裂为主的病害,表明该桥护套材料性能已严重劣化失效,PE护套老化开裂不同程度上影响斜拉索的钢丝腐蚀,未老化的PE护套内的钢丝未受到腐蚀[3]。2018年沈阳公和桥[该桥为独塔斜拉桥,跨径为(114+120)m,斜拉索服役15年]进行了斜拉索检修评估,该桥部分斜拉索PE护套存在局部蜂窝和开裂,斜拉索内部钢丝表面存在锈蚀,但尚不影响结构安全,无须换索[4]。 现有资料表明[1,3,4],我国绝大部分斜拉索正常使用寿命低于20年,不足全桥设计寿命的1/10,即使是日本开发的新型斜拉索材料,寿命也只能维持25~30年。斜拉索外观质量直接影响钢丝断面腐蚀率,影响拉索性能和寿命,而现今关于大跨径斜拉桥拉索外观病害检测识别及养护技术的文献偏少,多以200 m以内跨径的斜拉桥拉索病害检测识别和养护应用研究为主,因此有必要开展大跨斜拉桥拉索外观病害检测识别及养护技术应用研究,以应对拉索病害发展带来的桥梁结构损伤。 1 工程背景 南京长江三桥主桥为跨径648 m的双塔双索面钢塔钢箱梁斜拉桥,主桥跨径布置图见图1。工程于2005-10-07建成通车,斜拉索已服役超过10年。 南京长江三桥主桥共布置168根斜拉索,斜拉索规格分别为PES7-241、PES7-223、PES7-187、PES7-151、PES7-127、PES7-109等6种。斜拉索采用内外两层聚乙烯护套作为防护,其中外层为彩色聚乙烯护套,内层为黑色聚乙烯护套,镀锌钢丝外为缠绕细钢丝或纤维增强聚酯带,南京长江单桥的钢丝排列及防护如图2所示。 2 检查方法 对南京长江第三大桥全桥共计168根斜拉索PE护套管采用HXT-1爬索机器人进行全面外观检测,通过图像识别技术,完成病害种类、位置等信息确定。

桥梁斜拉索的调整与维护

桥梁斜拉索的调整与维护 桥梁是连接两个地理位置的重要交通工具,而斜拉桥作为一种常见的桥梁结构 形式,以其美观、稳定的特点备受推崇。然而,在长时间的使用过程中,桥梁斜拉索会出现松弛、腐蚀等问题,需要进行调整与维护。 首先,桥梁斜拉索的调整是保证桥梁结构安全性的关键。斜拉桥采用拉索支撑,这些拉索在安装完成后会因为外部环境的变化而自然松弛。因此,定期对斜拉索进行调整是必要的。调整操作通常包括:利用预紧设备逐渐增加拉索的张力,使其恢复到设计要求的状态;对拉索的端头进行检查,确保其牢固并采取必要的防锈措施。调整的过程需要精确的技术支持以确保桥梁结构的稳定性。 其次,桥梁斜拉索的维护是延长桥梁寿命的必要步骤。桥梁斜拉索的维护可以 从以下几个方面进行。首先,定期检查并修复可能出现的腐蚀问题。由于斜拉索暴露在室外,受到氧化、酸雨等环境因素的侵蚀,容易出现腐蚀情况。定期涂覆防腐漆、清洗斜拉索表面等措施能够有效防止腐蚀的发生。其次,加强断裂检查。桥梁斜拉索通常采用多股钢绞线制作而成,若发生线股断裂,会影响整个斜拉索的安全性。因此,对拉索进行定期的断裂检查,及时更换有问题的钢绞线,才能确保桥梁安全。最后,加强钢丝绳连接处的检查。桥梁斜拉索的连接处往往是其最脆弱的地方,拉索与桥塔的连接点很容易出现松动、脱落等问题。定期检查并采取预防措施,如紧固连接件、更换脱锈的钢丝绳等,能够有效维护桥梁的稳定性。 除了调整与维护工作,桥梁斜拉索的安全监测也是至关重要的环节。利用先进 的监测技术,如传感器、摄像头等,对斜拉索进行实时监测和检测。通过对斜拉索的张力、挠度等参数进行监测,可以及时发现拉索的异常情况,并采取相应的措施。监测数据还可以用于分析斜拉索的变形、疲劳情况,为桥梁结构的调整和维护提供科学依据。 在桥梁斜拉索的调整与维护过程中,需要注意的是斜拉桥结构本身的特殊性。 斜拉桥通常由主桥塔、主桥墩以及多根斜拉索组成,这些部分的相互作用可能影响

斜拉桥拉索主要病害成因与预防措施综述

斜拉桥拉索主要病害成因与预防措施综 述 摘要:拉索是斜拉桥结构中重要的构件,在长期运营的过程不可避免存在病 害情况。拉索护套破裂导致直接导致病害的产生,在交变荷载作用及各种环境因 素影响下,拉索病害程度不断发展,最终可能造成拉索的严重损伤甚至断裂,严 重影响斜拉桥结构的安全,为此,本文从拉索病害的机理出发,结合国内外学者 的研究情况作出综合评价,并总结出拉索病害预防的措施,以为今后的相关研究 和工程应用提供一些参考价值。 关键词:拉索病害;损伤机理;应力腐蚀;疲劳腐蚀; 中图分类号:文献标志码:A 文章编号: 0.引言 斜拉桥跨越能力大、造型宏伟美观,往往成为一地的标志性建筑,但是近些 年来,斜拉桥问题多发,甚至出现严重的安全事故,而事故的起因通常源自于拉 索病害。拉索作为斜拉桥主要受力构件,负责承载桥梁的重量,因此长期处于高 应力状态,在交变荷载作用及各种环境因素影响下,易出现损伤问题,对斜拉桥 结构的正常使用和安全运营都有着重大影响。因此对斜拉桥拉索病害及机理进行 分析,采取合理的防治措施以保证结构的安全十分必要。 1.斜拉索主要病害及成因 斜拉索通常主要由高强钢丝束(钢绞线)与外部保护体系组成,长期处于跨 越江河海湾的地理位置,暴露在潮湿的空气中,极易产生病害严重影响拉索性能。其中腐蚀是拉索病害的主要原因。斜拉索通常是采用 HDPE护套对斜拉索内的预

应力钢丝进行防腐,但随着时间推移,拉索依旧出现腐蚀情况,导致钢丝断裂甚 至拉索断裂,严重影响桥梁结构的安全。 斜拉索高强钢丝在拉索保护体系被破坏后便开始腐蚀,斜拉索的腐蚀主要是 材料中的钢材与周围介质发生化学作用,从而引起钢材腐蚀。拉索的腐蚀主要包 括应力腐蚀、疲劳腐蚀,应力腐蚀主要指金属构件在拉应力和腐蚀条件耦合作用 下的加速腐蚀,斜拉索高强钢丝在应力腐蚀下,一旦形成微裂纹,裂纹便会迅速 发展,断裂前没有明显的预兆,所以应力腐蚀是所有腐蚀类型中破坏最严重的一种。疲劳腐蚀是疲劳荷载作用下发生的腐蚀,疲劳荷载与腐蚀耦合导致拉索的疲 劳寿命急剧下降。点蚀是疲劳腐蚀的起始区,加速了疲劳裂纹扩展和疲劳应力集 中在断裂带中的疲劳断裂[[1]]。 2.斜拉索病害机理 周健鸿[[2]]认为复杂的外界环境侵蚀下,斜拉索的外层HDPE护套极易发生破损、开裂,导致钢丝直接暴露在大气环境中,在腐蚀介质和紫外线的耦合作用下,而且索体的高应力也会加剧HDPE护套的破损,从而导致腐蚀介质进入索体与内 部钢丝接触发生电化反应,使得钢丝腐蚀并造成钢丝力学性能损伤将会加剧钢丝 的腐蚀。 王宇[[3]]总结分析了影响斜拉桥拉索长期性能的服役环境与荷载因素,认为 桥梁拉索的长期性能影响因素主要分为大气环境腐蚀以及荷载作用。拉索防护系 统在环境和荷载耦合作用下出现病害后,其防护性能会下降甚至失效,大气腐蚀环 境中的硫酸根离子、氯离子、灰尘颗粒等作为腐蚀因子侵入扩散进拉索索体内, 导致拉索在荷载和腐蚀环境耦合作用下发生腐蚀损伤。大气环境中的空气相对湿度、腐蚀因子浓度、PH值、温度都是影响拉索腐蚀损伤速率的重要因素。此时由 于斜拉桥拉索处于高应力状态和疲劳应力状态,点腐蚀、应力腐蚀断裂、腐蚀疲 劳等对缆索系统往往产生致命的影响,从而影响桥梁结构的耐久性,降低桥梁结 构的使用寿命。 李涛[[4]]等人通过开展室内盐雾加速腐蚀实验,研究分析了各种应力状态下 腐蚀钢丝的腐蚀失重量及弹性模量、抗拉强度等力学性能的变化,拉索的腐蚀疲

拉吊索桥梁病害分析及换索技术要点

拉吊索桥梁病害分析及换索技术要点作者:*** 来源:《西部交通科技》2020年第05期

摘要:桥梁吊索是桥梁非常重要的组成部分,而目前桥梁吊索發生损坏的情况较多。文章针对桥梁吊索病害和换索应注意的事项,分析了行之有效的换索方案,阐述了换索施工控制要点,并对改进桥梁换索技术提出了建议。 关键词:桥梁;吊索;损坏;更换 0 引言 拉吊索桥梁的重要组成部分之一是拉吊索,最初的拉吊索是由铁链和铁连杆制作而成。目前的拉吊索全部由高强度钢丝或绞线制成,并且对索桥梁有更高的要求,它们基本上都是用高强度钢丝或绞线制作而成,并且已淘汰了粗轧轧制钢筋。单根吊索的疲劳应力振幅已达到200~250MPa,断裂力目前已达到30MN,良好而有效的保护可以确保吊索寿命达到30年以上,而且吊索的生产已变得越来越工业化。保护装置、钢丝绳、锚固装置是构成拉吊索的三部分,如图1所示。 索体的主要形式是平行钢丝绳和钢绞线,一般使用的锚固形式是夹片锚、冷铸锚。平行(半平行)钢丝绳+冷铸锚(冷铸镦粗锚)、平行(半平行)钢绞线+夹片式群锚缆是拉吊索与

锚具目前经常使用的组合形式。镦粗锚、热铸锚和冷铸镦粗锚是可安装在钢索两端的拉锚;夹片式群锚又称为拉丝式群锚,因为配装夹片式群锚的拉索张拉时千斤顶直接拉钢索,张拉结束后锚具才会发挥功效。现在我国桥梁吊索中常用的锚主要有夹片式群锚、镦头锚和冷铸锚,平行钢丝索是国内常用的保护形式,一般使用四层防护措施:钢丝镀锌、纤维增强聚酯带缠包、钢丝间填充防腐油脂和高密度聚乙烯(HDPE,high-densitypolyethylene)护套。HDPE护套的特点是成本低、加工方便且稳定性高,并且它的机械性能和环保指标也比其他材料更优秀,在加入炭黑之后还能起到提高抗老化性的作用。 拉吊索桥梁建成通车后一般在3~17年进行一次换索,11.8年是换索桥梁的拉吊索平均使用寿命,一般来说最短可用3年,最长可达到17年之久。通常来说,如果出现索体防护破损进水的情况,则说明拉吊索耐久性已经开始降低,耐久性降低会导致钢丝出现锈蚀、断裂的现象。在我国,广东省南海市九江大桥和四川省嘉陵江石门大桥分别在建成10年后和17年后进行了索更换,这说明现场制索的质量难以保证,但因为运输、吊装、牵引等环节还是容易出现PE损坏的情况,所以必须及时进行检测及修理。 1 拉吊索病害 常见拉吊索的病害如下: (1)钢管套管+水泥浆防护的拉吊索主要病害是在钢管套管裂开损坏后,雨水渗透进入了水泥浆里,钢管套管的上部未密实地充满水泥浆,水泥浆有漂浮浆液或未固化,并且在悬吊拱的下端预埋管中积聚了水和冷凝水,这就加强了对索体的腐蚀。 (2)铝套管+水泥浆防护的拉吊索的主要病害是水泥浆和套管中铝套产生的化学反应会导致铝套膨胀和破裂。铝套中的上层水泥浆未进行密实填充,水泥浆有浮浆或不固化,因此会导致索体的腐蚀加重。 (3)热挤PE防护老化裂开损坏,并且锚固连接部分的钢丝裸露或密封失效,从而导致雨水渗入,这是钢绞线+防腐油脂+热挤PE防护的拉吊索的主要病害。 (4)在钢绞线张拉锚固施工的时候,因为张拉误差或操作不当的问题,导致每根钢绞线的张力和应力不均匀。在后期的操作过程中,因为汽车荷载和风荷载的作用使桥梁一直保持震动的状态,从而导致钢绞线出现卡箍松动和滑移的情况,这是钢绞线+卡箍组锚的主要病害原因。 (5)还有一些因素会导致拉吊索防护破裂进水,引起钢丝锈蚀的情况,比如设计施工存在缺陷,所用材料或技术不够成熟、超载、材料自然老化、管理和维护措施不到位、自然灾害不可预测等原因。

斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议

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2.3、使用中养护不足 斜拉桥使用过程中,没有做到发现小问题及时处理,而是拖延到必问题严重了时才处理。另外就是养护部门虽然有行过多次例行检察,但每次检查只是局限于外观的检查,而并没有深入的对拉索索力变化、内部腐蚀情况进行相关检查,当然这个也是由于条件的局限所造成[11]。 3、针对斜拉桥拉索出现的相关病害提出的一些处理建议 1、拉索应采用镀锌低松弛平行钢丝及镀锌低松弛钢丝或采用具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳热膨胀系数低、成型工艺性好、施工简便等优点新型碳纤维复合材料CFRP筋,这样可以解决拉索松弛,如果松弛,拉索将不能承受原来长度的内力,势必引起结构内力的重分布,使结构内力偏移设计内力; 2、由于目前对于斜拉索的相关不足还在研究进步期,势必会对拉索进行防护,因此在对斜拉桥设计中,应该充分考虑为今后桥梁的防护提供条件,以便于今后对桥梁拉索进行养护或更换带来方便[11],从而不会较长时间影响桥梁的使用。 3、对钢索进行重点防腐蚀措施,这可以采用各种涂层,如油漆、油脂、水泥浆、镀锌等。防护方法大致有:1)全封闭索防护;2)单根钢索镀锌、铝防护;3)化学涂层法;4)套管压浆法;5)直接挤压防套法。它还可分为临时防护与永久防护,较重要的为永久防护。永久防护可分为内防护与外防护,内防护是指直接防止拉索锈蚀,所用材料一般有沥青砂、防锈脂、黄油、聚乙烯塑料泡沫和水泥浆;外防护是保护内防护材料不致流出、老化等。我国一般采用碳黑聚乙烯在塑料挤出机中旋转挤包于拉索上而成的热挤索套防护拉索方法,要做好防护工作,必须严格控制生产时各环节与工序,确保质量[9]。 4、对于施工中或其他原因出现的护套开裂进行及时修补,对于小面积的划伤,深度在3mm以下时,可以用专用焊枪用相同的HDPE原料覆盖并焊接在损坏处再用电磨机进行表面处理,恢复表面平整。对于比较深、范围较大的损坏,宜采用加热套管进行恢复[12]。 5、锚固部位外露锚具防护:在锚固结构的锚板上设置法兰连接垫板并进行必要的防锈处理,周边用密封胶密封;清除锚具外露部分的表面污染和锈蚀后均匀涂刷一层锚具专用长效防护油脂;在法兰垫板表面沟槽内安装密封圈,打上密封胶后安装不锈钢护罩;护罩用合格的不锈钢材料加工制造,渡连接部位美观,锚端防护罩能全部罩住斜拉索锚具,并与其他密封措施配合形成密封区间;锚管内聚氨酯发泡填充:近年来使用封闭性聚氨酯发泡填充在斜拉索与锚管的间内,防止水分和污染物进入斜拉索护筒管内;梁端拉索导管出口处不锈钢防雨罩结构为了防止雨水顺斜拉索索体流入锚管内,避免斜拉索索体与锚管口摩擦伤损,同时使过渡连接部位美观,锚端防护专门设置了不锈钢防雨罩结构[12]。

斜拉桥斜拉索下锚头渗水病害分析及处理技术措施研究

斜拉桥斜拉索下锚头渗水病害分析及处 理技术措施研究 摘要:斜拉桥跨越能力强,在大跨度桥梁工程中应用越来越广泛,但斜拉桥 随着运营年限的增加,拉索锚固系统容易出现相关病害,使得下锚头出现渗水甚 至腐蚀的现象,对斜拉桥结构受力状态和运营安全造成较严重的影响。本文以某 桥出现下锚头渗水病害的斜拉桥为例,结合检测资料,分析该桥下锚头渗水病害 成因,同时给出系统性的处置方案和施工工艺,希望通过上述措施的实施,降低 发生病害的概率,同时为相关行业提供借鉴。 关键词:斜拉桥,下锚头,渗水,处理措施 前言 斜拉桥跨越能力强,在大跨度桥梁工程中应用越来越广泛,但斜拉桥随着运 营年限的增加,拉索锚固系统容易出现相关病害,使得下锚头出现渗水甚至腐蚀 的现象,对斜拉桥结构受力状态和运营安全造成较严重的影响。本文结合检测资料,分析该桥下锚头渗水病害成因,同时给出系统性的处置方案和施工工艺。 1工况概况 国内某(128m+3×210m+128m)四塔五跨预应力混凝土刚构体系矮塔斜拉桥,该桥于2010年底通车运营。某高速公司于2017年对其进行病害检测,检测发 现该斜拉桥主桥箱内29-29-15#~18#、22#、23#,30-30-8#节段箱内存在积水, 斜拉索锚头处有渗水、渗油现象,该桥原设计下锚头构造如图1-1、图1-2所示。

图1-1斜拉桥下锚头构造立面 图1-2斜拉桥下锚头构造平面 2下锚头病害检测情况 根据检测报告及现场查勘情况,该桥主桥箱内29-29-15#~18#、22#、23#,30-30-8#节段箱内已有积水,斜拉索锚头处有渗水、渗油现象,表观未见明显锈蚀。 锚头渗水现象分为两种: (1)预埋管与混凝土梁顶板间出现渗水现象,而锚具内部无渗水,具体病害如图2-1、图2-2。

斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析

最新【精品】范文参考文献专业论文 斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析 斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析 摘要:我国的斜拉桥起步较晚,1975年建成的跨径76m的四川云阳桥是国内第一座斜拉桥,80年代中后期是我国斜拉桥开展的鼎盛时期,至今为止建成或正在施工的斜拉桥共有100余座,其中跨径大于200m的有52座。跨度 超过400m的斜拉桥已达20座,居世界首位。由于斜拉桥的成桥使用条件比拟复杂且防护技术也不完善,因此,在 斜拉桥运营假设干年之后,桥体不可防止地会出现许多病害。 拉索是斜拉桥的主要受力构件,对斜拉结构桥梁的结构平安和实用寿命具有直接的重要影响。 然而,斜拉索从出现时起,就不可防止地受到腐蚀退化、振动疲劳衰减等各种不利因素的作用。 关键词:斜拉索;防护系统;主要病害;成因分析中图分类号:U448文献标识码:A 拉索病害及成因分析 在斜拉桥设计、施工和使用过程中,尽管对斜拉索采取了各种防腐、减隔振措施,但由于方法、工艺、材料等不合理,使得斜拉索病害已成为制约斜拉桥使用寿命的关键性因素。因此,分析斜拉 索病害原因,在设计、施工和使用斜拉桥时给予足够的重视,并采取各种有效措施延长拉索的使用 寿命。 拉索腐蚀 腐蚀是物质与介质作用而引起的变质或破坏。由于腐蚀过程是自发的,所以在斜拉桥整个寿命期内,拉索的腐蚀破坏将会始终存在。 ①拉索腐蚀部位 拉索钢丝腐蚀程度根本上取决于橡胶护套的破损程度,因为这是雨水或露水顺钢索流入或渗入护套内产生的结果,所以钢丝腐蚀有两个明显特点:腐蚀程度大体遵循“上轻下重〞规律,即处于 较高位置的钢丝腐蚀较轻,处于较低位置的钢丝腐蚀较重;腐蚀较严重的部位,往往是靠近护套破 损的部位以及破损处以下的一段部位。 ②拉索腐蚀成因

斜拉桥病害处治措施

斜拉桥病害处治措施 1.1 一般规定 1)斜拉桥是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系,主要由索塔、主梁、斜拉索组成。 2)随着使用年限的增加,斜拉索 PE 护套长期遭受气候以及汽车荷载作用等因素影响,逐步产生病害,如不及时发现并消除病害影响,病害将不断扩大,直接影响斜拉索使用期限的同时,导致桥梁承载力下降及使用寿命的缩短。 3)以下仅对斜拉桥拉索护套破损、防水罩、保护罩等易损构件进行养护处治。 4)主要病害为: (1)PE护套外表污垢。 (2)PE护套轻微划伤、老化微裂缝。 (3)护套严重破损、露丝。 (4)防水罩局部破损。 (5)保护罩局部破损。 1.2 斜拉索PE 护套污垢 1.2.1 病害识别 PE 护套外表污垢,主要表现为油污、积灰、混凝土、涂料及其它附着物等。 1.2.2 病害成因 PE 护套污垢的主要原因为:桥面车辆、桥下航道船舶排放的烟气;附近工厂排放的工业废气等。 1.2.3 处治措施 一般采用中性水进行清洗。 1.3 斜拉索PE 护套破损 1.3.1 病害识别 斜拉索PE 护套破损大致分为三类: 1)外表轻微划伤、老化微裂缝 2)严重老化、裂缝 3)护套严重破损、开裂露丝 该病害表现为PE 护套明显开裂,伤及内层PE 伴随露丝,并有雨水浸入斜拉索内部。

1.3.2 病害成因 拉索PE 护套损伤原因主要有以下几点: 1)PE 护套长期暴露在空气中,经受着紫外线的照射、雨水冲淋、有害气体的腐蚀和拉伸应力的作用,引起PE防护材料的老化和龟裂。很多护套的开裂都是从索的迎光面开始的。 2)索体是在无应力状态下成索的,当索体工作时,护套随着钢丝伸长而始终处于高应力状态下,在许多工况下还存在着交变拉应力。因此,长期在高应力状态下工作, PE的分子与分子的结合力逐渐下降,因而导致PE的耐环境开裂性能降低,造成PE提前开裂; 3)在活载的作用下,拉索承受的荷载不同,其内力不断变化,钢索伸长量也是往复变化的,这种往复变化将使得PE材料出现疲劳、开裂,破坏防护系统的整体性。 4)施工时对索体的保护措施普遍不够,施工过程中索体的损伤时有发生。拉索施工时对PE护套造成的刻痕和划伤,将会导致拉索在运营后不久就开裂。 1.3.3 处治措施 1)PE护套轻微划伤、微裂缝 一般采用表面修复方式处理。 2)严重老化、裂缝 (1)对于斜拉索PE 护套表面破损、开裂,修整缺陷部位,并剖割成规整窗口露出钢丝,检查钢丝是否浸水锈蚀,并进行烘干处理。 (2)将相同的PE 原料放在修补区上,覆盖破损处,并固定好。 (3)用热风塑料焊枪连续焊好,处治过程注意温度控制,以免修补处烧焦。 (4)进行表面处理,使损坏处恢复原有的保护厚度,并基本恢复原有的平整状态。 3)护套严重破损、开裂露丝 (1)检查斜拉索梁端防水系统,了解锚头锈蚀情况并排出锚固端积水,对斜拉索内部做烘干处理。 (2)清理护套破损周围的污秽,确保修补时新旧材料的粘结。 (3)PE 护套破损处开窗检查并拍照存档,以备日后检查。 (4)检查钢丝锈蚀情况,若有锈蚀则对其进行防腐涂装。 (5)钢丝表面用聚酯带进行缠包。 (6)准备适用规格的PE 片材,固定在PE 护套开窗处。 (7)用塑料焊枪连续焊好,处治过程注意温度控制,以免修补处烧焦。 (8)进行表面处理,使损坏处恢复原有的保护厚度,并基本恢复原有的平整状态。

斜拉桥病害分析与监测

斜拉桥病害分析与监测 斜拉桥,是一种结构优越的大型桥梁建筑。它以向吊杆方向倾斜的主桥跨跨越河流或峡谷,由多条钢缆吊索牵引力支撑主桥悬吊在吊杆上方。由于斜拉桥的受力特点,它能通过极少的支点来跨越宽广的河流和峡谷。此外,斜拉桥外形美观,建设成本和维护成本较低,成为大型桥梁建设中受到欢迎的方案之一。然而,随着时间的推移和使用条件的变化,斜拉桥也会出现不同程度的病害。本文将从斜拉桥的病害分析和监测两个方面,探讨斜拉桥的维护和保养工作。 一、斜拉桥的病害分析 1. 钢缆疲劳 钢缆是斜拉桥重要的受力构件之一,一旦出现疲劳病害,将会对桥梁安全性产生非常大的影响。由于斜拉桥经常处于极端气候和复杂地质条件下运行,钢缆经常受风荷载、自重荷载、温度变化、振动等多种因素的影响,导致钢缆产生应力、应变等变形。当应力超出一定范围时,会产生钢缆疲劳,从而导致钢缆的剩余寿命缩短。钢缆疲劳病害的表现主要是钢缆表面的裂纹和腐蚀。 2. 螺纹连接松动 斜拉桥的螺纹连接件是由钢缆和主桥体组成的,当钢缆和主桥体之间伸缩移动时,连接件就会发生松动,导致组成斜拉桥的组件失去稳定性。一旦出现螺纹连接松动的病害,需要及

时检修和维修。松动的螺纹连接件,可以通过拧紧和更换来解决。 3. 主桥体变形 由于斜拉桥的行车道宽度较大,加之行车量较大,车辆质量也相对较大,因此,斜拉桥主桥体也很容易出现结构变形和位移病害。主桥体的变形和位移可能会导致整个桥梁的稳定性降低,甚至可能威胁到桥梁的安全。 二、斜拉桥的监测 斜拉桥是一种特殊的桥梁,它的特点是结构先进、受力特殊、技术难度大,因此,对斜拉桥的维护和保养工作也必须十分重视。建立高效的斜拉桥监测系统,对斜拉桥的安全运行保驾护航。 1. 监测流程 斜拉桥的监测流程主要包括三个环节:实时监测、数据处理和分析报告。实时监测通过实时数据采集和传输,及时监测斜拉桥的变化情况;数据处理是将实时监测数据进行处理和分析,得出斜拉桥健康状况的分析结果;分析报告是将得出的分析结果写成系统的报告,提供决策支持。 2. 监测点部署 斜拉桥监测点的部署是关键。监测点的数量和位置决定了监测结果的可信度和有效性。一般来说,监测点应该包括桥梁表面的变形、位移、温度、风速、摆动、振动等参数监测。 3. 监测技术

浅谈大跨斜拉桥常见病害及防治措施

浅谈大跨斜拉桥常见病害及防治措施 摘要:近年来,随着我国交通基础设施的日益完善和区域经济高速发展的需要,大型结构建设的项目日益增长,大跨斜拉桥越来越受到设计师们的青睐。根据目前服役桥梁所表现出的病害情况,本文总结了大跨斜拉桥主梁、斜拉索系统和索塔的主要病害及成因分析,并对相关病害提出了防治措施,为之后斜拉桥的建设及养护提供参考。 关键词:斜拉桥,病害,防治措施 1.引言 斜拉桥的跨越能力强,结构合理,外形美观,使其在世界范围内迅速发展,目前斜拉桥正朝着结构轻型化、多样化和更大跨径发展。但在目前服役的斜拉桥中,主梁、斜拉索系统和索塔等重要构件都会出现不同程度的病害,尤其是斜拉索系统,由于管养不善,导致拉索病害日益发展。相当一部分建成后短时间内出现严重的问题,不得不提前大修,甚至提前换索,浪费极大。此类结构隐患,致使结构垮塌也屡见不鲜,严重威胁着工程及人民生命财产的安全。[1] 2.斜拉桥常见病害及成因 2.1主梁主要病害及成因 斜拉桥的主梁通常采用预应力混凝土梁,而这种类型的主梁最常出现的病害就是裂缝,这些裂缝通常是由施工中所产生的误差、混凝土收缩徐变、局部锚固应力过大等因素引发的;在后期的运营过程中,主梁会出现部分老化裂缝,这是因为主梁受到雨水的侵蚀、酸碱腐蚀、冻融循环、超载等因素的影响。 2.2斜拉索系统主要病害及成因

斜拉索和相应梁、塔上的锚固系统称为斜拉索系统,斜拉索是斜拉桥主要受 力构件之一,是斜拉桥的生命线,相对于其他构件而言,斜拉索一旦出现严重病害,将会影响到桥梁的整体安全。因此,斜拉桥从设计到施工再到使用阶段,对 斜拉索采取了一定的防腐、减震措施,但还是会出现一些病害,主要病害为拉索 振动、拉索腐蚀、拉索回缩、下锚头腐蚀。 1)拉索振动。由于拉索长期暴露在自然环境中,受到风雨激励、涡流激振、参激振动和尾流驰振的作用,使得斜拉索会出现明显的振动。斜拉索的振动会加 剧锚具和斜拉索的疲劳破坏,也会是斜拉索的张力增大,从而使其丧失对结构的 支撑作用 2)拉索腐蚀。由于斜拉索的防护系统长期遭受雨水的侵蚀,最终老化开裂,从而不能有效的将空气、腐蚀介质和水隔离开来,使得这些物质与拉索发生化学 腐蚀。 3)拉索回缩。斜拉索的钢丝回缩主要与超张拉力、超张拉时锚具温度、冷 铸填料及其灌注固化等因素有关。拉索的回缩发生在张拉的过程中,主要是由于 分丝板在承受拉力和冷铸体的反力时,还要承受摩擦力和侧向压力,导致分丝板 由于受力过大而变形,致使钢丝回缩,使得拉索索力退化。 4)下锚头腐蚀。下锚头由于防护措施不到位,导致护筒内有大量积水,使 得护筒内的锚头被积水腐蚀。护筒内的积水主要来源于雨水,致使雨水进入护筒 的原因主要有两个方面:第一,由于套管与混凝土之间有空隙,套管接口处存在 裂缝,雨水通过裂缝进入泄水孔,最终致使锚头腐蚀。第二,当拉索上有裂缝时,雨水在沿索面向下流时,从裂缝进入到拉索内部,顺着拉索的空隙向下流,最终 到达护筒内,这是导致下锚头腐蚀最主要的原因。 2.3 索塔主要病害及成因 索塔是重要的弹性支撑构件,索塔不仅要承受自身的力,还要承受作用于主 梁的恒载和活载所产生的索力,此外,风荷载、混凝土收缩徐变、日照温差、温 度变化等对索塔的内力都有所影响。索塔常见的病害主要为裂缝和腐蚀。

影响斜拉索耐久性的因素及防治措施介绍

影响斜拉索耐久性的因素及防治措施介绍 影响斜拉索耐久性的因素及防治措施介绍 摘要:从多方面介绍了影响斜拉索耐久性的多种因素,并根据研究结果提出了相应的防护措施。 关键词:斜拉索腐蚀振动疲劳防护 一、前言 斜拉索是斜拉桥的主要传力构件,承受很大的拉力,而且截面尺寸比拟小,处于高应力状态,对外界的影响非常敏感,即使局部受到轻微的损伤,也会加剧索的损坏速度,使其达不到设计使用年限。国内外不少桥梁在建成不长时间后,就损伤严重,不适于继续承载,需要消耗大量人力物力换索。因此如何增强斜拉索的耐久性是一项十分重要的课题。 二、削弱斜拉索耐久性的因素及防护措施 斜拉索的腐蚀是影响斜拉索斜拉索耐久性的首要原因。引起斜拉索腐蚀的原因有一般的氧化反响和电化学反响两种。其中电化学反响是主要原因。 〔一〕索体的防腐 在制造阶段,高强钢丝的防腐通常采用外表镀锌的方式。镀锌层要满足规定的技术要求,要使得镀锌层均匀、连续、牢固的附着在钢丝上,厚度要到达要求。渡完锌后,不得有裂纹、斑痕、机械损伤。检验镀锌层均匀性时,采用浸硫酸铜实验。检验镀锌钢丝质量的主要指标见表1-1。 钢丝的缠绕带的PH值要成中性,严禁其受潮,否那么成索后,会将水分封在拉索里面,受冷凝结后会成为原电池的电解液,加剧对钢丝的腐蚀。 在制造阶段,拉索在挤塑过程中,PE护套受热要均匀,防止因较大的温度应力,使PE护套开裂。应使拉索中各根钢丝或钢绞线的受力相同,否那么在腐蚀环境下,受力较大的钢丝先发生破损断裂,索力将进行再分配,当拉索损伤积累到一定程度后,拉索结构将可能发生突然断裂。 在运输、安装阶段,在运输、吊装过程中,PE护套容易损伤,拉索装卸过程中必须采用专用吊具。长索张挂过程中在拉索与索夹接触的地方要加垫橡胶垫。 采用新型材料及技术,例如:防腐油性蜡,在平行钢丝斜拉索内填充防腐油性蜡,一方面可以排出钢丝间隙中空的气,以免水蒸气凝结产生“冷凝水〞,为原电池提供电解液。另一方面可以起到润滑作用,减弱平行钢丝斜拉索的钢丝之间的接触磨损,从而能延长斜拉索的使用寿命。但蜡状填充物在高温下会变成流 体或气体,挥发掉,这种方法存在一定的局限性。还可以采用碳纤维复合材料,由碳纤维复合材料制成的拉索具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳等优良特性。但其通常表现为各向异性,其剪切强度仅为抗拉强度的5%~20%。它的极限延伸率差,其破坏形态为脆性。〔二〕锚具的防护 锚具外表一般要镀锌和涂装。镀锌层的质量要到达标准要求。为消除其氢脆现象,镀锌后要进行脱氢处理,并检验其氢脆性。要对拉索锚具,进行探伤。此外还应对填料应进行严格的检验,不得含有腐蚀性成分。

桥梁工程斜拉桥质量通病防治手册

1 .表现及典型特征 混凝土表面存在水泥浆流挂、油污、花脸、锈迹、麻点等缺陷,严重影响混凝土外观质量。 2 .主要产生原因 ( 1 )成品混凝土表面末进行有效的覆盖防护; ( 2 )上层混凝土施工时,布料不当引起混凝土拌合料溅落,或者模板止浆措施不到位引起水泥浆液沿模板底口或者拼缝下浸,导致下层混凝土表面被污染; ( 3 )上层构件模板、钢筋工程施工,没采取防雨保护,模板表面油性隔离剂与钢筋表面浮锈随雨水下泄,造成下层混凝土表面被污染; ( 4 )后续工序焊接与切割施工,焊渣与铁水溅落,灼伤混凝土表面形成麻点现象; ( 5 )施工机具、设备漏油; ( 6 )预埋外露铁件的防锈处理不到位,导致混凝土表面浮现锈迹; ( 7 )施工作业人员质量意识差,责任心不强,在已完工的混凝土表面乱涂乱画等; ( 8 )混凝土表面发生污染后,末及时进行处理。 3 .防治措施: ( 1 )已完工混凝土表面及时地进行有效的覆盖、包裹等防护措施。

( 2 )合理设置浇筑平台及四侧围护,严格布料操作,防止混凝土拌合料溅落;选用合适模板止浆措施,避免水泥浆液渗漏; ( 3 )模板、钢筋工程在雨天采取塑料布覆盖保护。 ( 4 )焊接与切割施工,采用石棉布或者其他耐火性物质进行挡护,避免焊渣溅落至混凝土表面。 ( 5 )加强施工设备、机具的维修与保养,设置有效的防漏油装置或者设施。 ( 6 )预埋外露铁件或者施工暂时预埋铁件均按规范要求进行防锈涂装处理。 ( 7 )加强施工作业人员成品保护的质量知识的培训与教育,落实质量责任制。 ( 8 )加强成品混凝土检查,发现混凝土表面发生污染,及时采取适当的措施进行清理。 1 .表现及典型特征 钢梁拼缝浮现溶池偏斜、延迟裂纹、接头脆化等焊缝缺陷。 2 .主要产生原因 ( 1 )焊接工艺的制订未能充分考虑现场作业环境对斜拉桥钢梁的结构特点、焊接要求的影响; ( 2 )现场焊接作业未设置必要的防风、防雨、保温等措施; ( 3 )施工技术交底不全面、细致,没有明确现场操作的具体焊接工艺

斜拉桥维修加固

斜拉桥(de)管理维护与维修 随着我国交通网络日趋发达,斜拉桥工程越来越多、越来越大.由于大型斜拉桥造价不菲,而且多建于干线要道,充分发挥作用和延长寿命(de)愿望使桥梁工作者开始加强其管理养护及维修工作,并逐渐改变以往那种“只修不管”、“重建轻养”(de)传统观念,对桥梁运营期间(de)管理养护、维修日益重视起来.许多大型斜拉桥都成立了桥梁管理养护、维修(de)专门机构、阻止有关(de)管理人员和专业技术力量从事斜拉桥(de)管理养护与维修,并积累了大量有关桥梁使用(de)宝贵材料.许多斜拉桥经过一段时间(de)实际使用,显示出许多显而易见(de)优点,但也出现一些无法预见(de)现象.如何发现其中(de)异常、寻找产生(de)原因和解决问题(de)方法,已成为斜拉桥管理养护、维修工作(de)重要内容. 一.斜拉桥管理养护(de)原则和内容 1..1斜拉桥管理养护(de)原则 斜拉桥管理养护(de)目标如下: 1)斜拉桥一旦开通,其管理养护工作就须随之开始,并应不间断地有序进行. 2)保持斜拉桥结构(de)各组成部分均处于健康状态,最大限度地减少或避免桥梁各组成部分损坏,一旦损坏,及时修复;保持桥梁始终安全畅通,提高通过能力,不中断行车,尽量缩短限制行车速度(de)时间. 3)有计划地改善斜拉桥技术状态,确保其抗自然灾害(de)能力. 4)在保证安全运营(de)同事,最大限度地实现和延长斜拉桥(de)设计使用寿命. 5)掌握斜拉桥结构各组成部分(de)状态,汇集和完善其技术与管理资料,为养护维修和日后可能发生(de)加固提供必需(de)条件. 1.2斜拉桥管理养护工作(de)基本要求 斜拉桥管理养护工作(de)基本要求是: 1)预防为主

斜拉桥-独塔单索面非对称斜拉桥研究资料

1 绪论 1.1 课题研究背景 斜拉桥是一种由塔、梁、索3种基本构件组成的高次超静定组合桥梁结构体系[1]。斜拉桥的桥面体系是以主梁受压或受弯为主,而其支承体系是以拉索受拉和索塔受压为主。斜拉索由桥塔上部引出并多点弹性支承于桥跨,这样的结构形式使斜拉桥的主梁受力类似于连续梁,从而大大降低了主梁截面弯矩,有效地提高了主梁的跨越能力。从斜拉桥的结构形式和主梁、索塔、斜拉索三大构件的受力特征看,斜拉桥具有形式多样、造型美观,主梁高度不高、优良的跨越能力等特点;斜拉桥的设计结构特点包括计算机结构分析和计算、高次超静定结构、应用有限单元法;与其它桥型相比,斜拉桥的特性包括:斜拉桥是跨径250m~600m的最合适桥型,而斜拉跨径600m~1000m时,斜拉桥是仅次于悬索桥的合适桥型[2]。 由于斜拉桥的种种优点,斜拉桥已广泛应用于现代城市桥梁和大跨度桥梁的建设当中。然而,在斜拉桥的运营过程中,由于频繁承载甚至承受超载,加上长期的自然侵袭以及人为事故造成的损坏,斜拉桥会产生各种病害。随着服役年限的增长,桥梁发生病害的部位会越来越多,损坏程度也会越来越严重[3]。另一方面,在结构上来说,斜拉桥属于柔性结构,在风力、地震力其他自然及人为的动力影响时容易发生振动,这些振动对于斜拉桥的受力来说是不利的。 斜拉索是斜拉桥的核心组成部分,现用的斜拉索绝大多数为钢制斜拉索,但钢斜拉索存在很多问题,如振颤、防腐、锚固点的应力疲劳等。其中斜拉索及其锚具的防腐问题尤为显著,由于斜拉索锈蚀而导致斜拉桥被迫换索已经占到了相当高的比例[4]。 对于已建斜拉桥,在其营运过程中某些构件损坏尤其是斜拉索损伤会导致桥梁极限承载能力的降低甚至导致突然坠毁事故,这些问题给人们生活和社会稳定带来极大的安全隐患。因此,对既有营运斜拉桥病害检测及加固研究工作显得尤为必要。 1

斜拉桥养护方案

........................................................................................... ............................................................................................... ............................................................................................... 1、日常养护与维修 (2) 2、斜拉索的调整与更换 (3) ............................................................................................... ............................................................................................... ...............................................................................................

斜拉桥索塔部份的养护,视其结构类型可按钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥 及钢桥的相关规定进行。按期检查索塔的变位、倾斜和混凝土表面的破损情况,必要时可进行混凝土强度检测。发现主塔混凝土产生裂纹,应在其表层涂聚合物 防水材料予以预防。塔体裂缝宽度在 0.2mm 以上的,应采取高压灌注环氧树脂封闭。裂缝宽度在 0。2mm 以下的,可采用环氧或者聚合物防水材料进行刮涂封闭。 斜拉索的保护层,通车后第 1、2 年内每季度检查一次,以后每半年检查一次。 每天应目测检查一次(可借助简单工具) ,对异常情况作好记录,进一步检查,并做出技术状况的评定: 1、拉索两端的锚具及护筒应时常保持清洁和干燥。塔端锚头若漏水、渗 水应及时用防水材料封堵,梁端锚头若漏水、积水应及时将水排出并封堵水源; 2、定期更换拉索两端锚具锚杯内的防护油。 3、定期更换钢筒与套管连接处的防水垫圈及阻尼垫圈,做好搭接处的防 水处理 4、定期对索端钢护筒做涂漆防锈处理; 5、若拉索护套浮现开裂、漏水、渗水应及时处理.可剥开已损坏的护套,将 已潮湿的钢索吹干,对已生锈的钢索做好除锈处理、再涂刷防护漆及防护油,并 用玻璃丝布或者其他防护材料包扎严密。 6、斜拉索的减震装置要保持正常工作状态,发现异常或者失效要及时维修。 斜拉索的两端的锚固处及锚头、拉索出口密封处等部件,普通每年检查一次,发现有漏水、积水和脱漆、锈蚀时,应及时处理.应时常观察拉索的振动情况, 特别是风振,并做好风速、风向、雨量、拉索振动状况的记录(包括录相),并检 2 / 5

桥梁下部结构常见病害及处理技术

桥梁下部结构常见病害及处理技术 摘要:桥梁是连接道路工程的纽带与关键节点,为提高桥梁下部结构的安全性和稳定性,延长桥梁工程的使用寿命,本文围绕桥梁桩基础及下部结构常见病害及处理技术展开深入研究,旨在为相关人员提供参考。 关键词:墩台;桩基础;病害;混凝土 引言 墩台身、桥台、承台和桩基础等结构共同构成了桥梁的下部结构,具有重要的支撑作用,但实际建造过程中,桥梁桩基础经常发生不同病害,结合桥梁下部结构出现的不同病害类型,采取针对性处理防治技术,对保障桥梁使用安全具有重要意义。 1墩台身的常见病害和处理防治技术 1.1 桥梁混凝土墩台身收缩裂缝病害原因 造成桥梁混凝土墩台身收缩裂缝病害的原因主要有以下几点:①承台和墩身整体浇筑间隔时间超过30d,造成承台混凝土和墩身混凝土收缩趋势和收缩时间差异性过大,墩身板混凝土在收缩过程中会受到承台的约束,墩身板在水平方向上受到拉力作用,越接近承台部分结构,受承台拉力作用越明显,进而产生等间距裂缝,裂缝在靠近承台的部分宽度逐渐增大。②当横桥向墩身板宽度超过10m 时,承台拉应力已大于后浇混凝土的允许拉应力,横桥向板宽越大,开裂概率越高。③墩身板的厚度并不是直接导致墩台身出现裂缝的主要原因,但墩身板厚度越大,混凝土结构规模越大,出现裂缝的概率也越高。④混凝土质量、浇筑作业不规范等造成早期开裂。 1.2 桥梁混凝土墩台身收缩裂缝病害处理和防止技术

①承台和墩身混凝土浇筑时间应尽量控制在14d以内。②若桥梁墩身板设计宽度在15m以上,应采用分段浇筑的施工方式,结构中间设置断缝。③当桥梁墩身板设计宽度在15m以下时,可将木条嵌入墩身板横桥向中,木条宽1.5~2cm,嵌入位置间隔为2m。④混凝土凝固过程中的水化热反应是引发承台受拉应力作用的直接原因,可在拌和混凝土的过程中,在保证混凝土等级的基础上减少水泥和水的用量,掺入适量粉煤灰,减少混凝土材料在凝固过程中的水化热反应程度,进而环节承台受拉应力的作用强度。⑤可在混凝土材料中添加适量UEA微膨胀混凝土添加剂,防止混凝土过程中的出现大幅度体积收缩现象。 2大体积混凝土水化热裂缝 通常情况下,为保障桥梁上部结构的安全性和稳定性,桥台及承台常被设计为大体积混凝土结构,因此,大体积混凝土的常见病害表现也在桥梁基础中也非常常见[1]。裂缝表现形式主要为:在桥台或承台中间偏下位置,半重力式结构中,水平方向和45度左右斜裂缝交错分布,其中水平裂缝数量更多,裂缝多为两端细小、中间宽圆的形状,且前墙裂缝数量比侧墙裂缝数量多。 2.1 大体积混凝土产生水化热裂缝原因 ①大体积混凝土水化热反应程度大,混凝土内外温度差异过大引发结构裂缝。 ②拆模时间过早,或未能做好混凝土养护期间的保温措施,使混凝土受环境温度影响过大,表面热量迅速流失,进而造成结构裂缝。 2.2 大体积混凝土水化热裂缝处理和防止技术 ①可使用约15%的粉煤灰替代水泥材料,以减少混凝土在凝固过程中的水化热反应强度[2]。②必须以分层或分段分层的方式进行大体积混凝土浇筑,每层浇筑厚度应控制在30cm 以内。③在混凝土结构中埋设水冷却装置,在完成混凝土浇筑作业后,利用水冷却装置带走混凝土结构内部的多余热量,尽量减少混凝土结构内外的温度差。④可采取一定措施降低混凝土入模温度,如可喷洒冷水雾或冷气预冷等,根据施工环境的实际情况,做好骨料遮阳、洒水降温等必要工作。 ⑤拆模时间应尽量选择全天温度较稳定的时间段,拆模时应处于环境升温时间段,

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