摘要: 对桥梁的常见病害进行归纳和分析总结,并介绍了桥面铺装、伸缩缝装置、桥梁上部结构、桥梁墩台、基础的检查方法,通过对现有桥梁
进行检查,了解其各部位损坏的程序,为桥梁的维修加固提供必要的依据。
关键词: 桥梁；病害分析；伸缩缝；承载力；维修加固
1 前言
公路是国民经济的重要基础设施,作为公路重要组成部分的桥梁,在公路营运中起着“咽喉”作用。因此怎样使桥梁处于良好的运行状态,确保交通安全畅通,延长桥梁使用寿命,提高桥梁综合服务能力,取得更大的社会效益。这是摆在我们公路管理部门一个重要课题及任务。
2 桥梁常见病害及原因分析
随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是重型车辆日益增多,再加上许多桥梁超负荷使用,已带来严重的安全隐患。通过实地调查,发现桥梁病害主要发生在建设年代久、设计荷载较低的一些桥上,以六、七十年代修建的拱桥居多，也有个别新桥由于施工质量较差出现病害，再加上缺少养护或养护不当又加速了桥梁的损坏。小编主要按桥梁基础、下部结构、上部结构和桥面系等分类把桥梁病害大致归纳如下。
2.1 下部结构
实体式墩台多由于基础开裂或沉陷而引起的竖向裂缝或倾斜;柱式或框架式墩台由于受力截面小,在荷载增加过大及基础变位双重影响的情况下,易造成盖梁或立柱产生裂缝,使立柱钢筋锈蚀,因而减小了立柱的有效受力截面,减少其承载能力。
2.2 上部结构
梁式桥除普遍存在支座老化、倾倒、锈蚀等通病外,主梁受力状况一般良好,少部分梁体跨中挠度偏大并出现裂缝,梁底混凝土保护层出现开裂、脱落等现象。拱类桥病害偏多,其中石拱桥多产生由于基础沉陷而引起的拱圈横向开裂, 而位于半填半挖路段的石拱桥则易产生顺桥向裂缝、侧向外倾等;桁架拱桥多为20世纪70年代水利部门所建,一般主拱圈矢跨比、断面尺寸均过小,由于荷载的增加,易产生变形,使得拱圈拱腹部位钢筋保护层开裂、脱落,钢筋锈蚀;双曲拱桥除主拱圈易产生类似桁架拱桥的病害外,其拱波一般由于未配置钢筋加上拱肋间的横向联系较弱,而在波顶产生裂缝;此外,拱上填料填筑不当或因桥面漏水使其产生膨胀,则容易造成拱上建筑中侧墙的外倾,严重威胁桥梁的稳定。
2.3 桥面系
桥头跳车、栏杆、人行道和伸缩缝毁坏是目前桥梁普遍存在的通病。而桥面铺装过厚、排水不畅等现象多由于养护不当或不善引起的。
3 病害处治方法
3.1 局部处治
将破坏部位箱梁顶板、水泥混凝土桥面铺装凿成规则形状,悬吊模板重新浇筑顶板混凝土及原水泥混凝土桥面铺装,其标号比原设计提高一级,浇筑完成凝固后覆盖麻袋或土工布并洒水养生,要保持表面经常湿润。
3.2 整体处治
清除或铣刨全桥范围内沥青混凝土面层,将破坏严重部分按上述方法处理后,重新铺设一层水泥混凝土桥面铺装,其标号比原设计提高一级,浇筑完成凝固后覆盖麻袋或土工布并洒水养生,要保持表面经常湿润。
3.3 混凝土养生达到设计强度后喷撒粘层油并铺筑沥青混凝土面层,其
铺筑压实后的沥青混凝土面层高于周边旧沥青混凝土面层3mm～5mm。在整个施工期间要做好交通疏导或交通管制工作。
4 建设时期桥梁施工预防措施
4.1 箱梁预制时按路拱横坡、支座垫石标高精确计算好箱梁两边翼板高度,并做好标记,标明方向、编号,并且安装时一定要有专人核实正确,以防止安装时顺序颠倒、混淆。
4.2 装配式预应力箱梁施工时, 给箱梁底座一般预留1.5mm～1.8mm 向下的拱度,箱梁张拉后形成向上的反拱恰好抵消预留拱度,这样箱梁不会形成中间“上翘”的现象,现在在部分施工设计图纸中也经常要求这样施工。
4.3 现浇预应力箱梁施工,以前在支架、模板设计时经常考虑预拱度,但由于预应力长期形成的反拱大于施工预拱度,现在部分设计也不要求在支架、模板设计时考虑预拱度。
4.4 沥青混凝土面层铺设前设置防水层,以防止水流下渗。
5 对策分析
在中小跨径桥梁中,采用无缝桥梁可以避免出现伸缩缝病害。对于桥面铺装病害,可以采用新近开发的冷轧带肋钢筋和钢纤维混凝土材料防护。冷轧带肋钢筋与普通钢筋相比,设计强度大幅度提高,与混凝土粘结握裹力强。同时,冷轧带肋钢筋网有良好的整体刚度,不易变形,在桥面混凝土施工时不会出现局部钢筋网陷落的情况。采用钢纤维混凝土这一新型高强复合材料来对桥面修理、补强,既可提高桥面的抗裂性、耐磨性、耐久性,又可延长桥梁的使用寿命和减少维修,此外,由于早期强度高,可提前通车,具有明显的技术经济效益和社会效益,有很好的发展前景。对于裂缝问题,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等保护层的方法处治。对于桥台病害,应严格控制超载车辆,对薄壁桥台应控制桥台的高度。
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