橋梁病害原因分析 對橋梁進行加固之前,應充分了解橋梁結構發(fā)生病害的原因,,為加固方案的制定提供必要的依據(jù),。除了因荷載驟然作用于橋梁導致橋梁主體結構斷裂的嚴重病害外,普遍存在的橋梁病害還有:鋼筋銹蝕,、沖刷,、蜂窩、剝落,、撞損,、裂縫等。在諸多病害中,,橋梁裂縫是最常見的病害之一,,也是制約橋梁持久力與承載能力的主要因素。因混凝土裂縫造成橋梁內鋼筋表層保護膜破壞,,導致外界空氣侵入后銹蝕鋼筋,,是引起橋梁構建破壞的最主要原因,。導致橋梁病害的詳細原因如下: 建設與運營引發(fā)的病害 在公路橋梁的建設中,設計存在缺陷,、鋼筋配置及截面尺寸不合理,、施工技術不達標、材料質量不合格等,,都可能使橋梁在使用初期就存在質量問題,。混凝土橋梁在運營過程中,,混凝土干縮,、漸變現(xiàn)象以及預應力構建的損傷是不可規(guī)避的問題,這些問題也都可能引發(fā)橋梁裂縫的產(chǎn)生及應力構建強度的降低,。另外,,橋面磨損、車輛碰撞,、交通超載等人為損壞也非常普遍,。 環(huán)境因素造成的病害 寒冬酷暑的洪水、氣候,、溫度等因素對橋梁外部結構產(chǎn)生影響,。選成混凝土橋梁劣化現(xiàn)象發(fā)生。與此同時,,周圍環(huán)境中腐蝕性物質也會對橋梁結構產(chǎn)生腐蝕作用,,造成混凝土結構強度降低,提高鋼筋銹蝕病害的發(fā)生機率,。諸多原因交互作用,。形成惡性循環(huán)。導致橋梁的損傷與劣化,。較為普遍的劣化現(xiàn)象有:鋼筋銹蝕,、沖刷、蜂窩,、剝落,、撞損、裂縫等,。裂縫是混凝土橋梁中最為多見的劣化現(xiàn)象,,鋼筋銹蝕是破壞橋梁預應力構建的主要因素。 超載現(xiàn)象引起的病害 車輛超載對橋梁造成的損害十分嚴重,,從2006年以來,,我國很多干線的公路橋梁發(fā)生了不同程度的損壞與病害,橋梁表面大面積呈現(xiàn)凸凹不平的狀況,并引發(fā)鋼筋外露及銹蝕,、斷裂,、裂縫狀況。以上病害發(fā)生的主要原因都是車輛嚴重超載引起的,。超載車輛產(chǎn)生巨大的剪力及彎矩,,引起橋梁的剪力破壞及彎曲過大,出現(xiàn)彎曲裂縫,,最終造成橋梁支座附近出現(xiàn)剪切裂縫,。超額荷載會造成裝配結構橋梁的鉸縫處混凝土被破壞,導致單塊板過大受力,,引起橋板折斷,,產(chǎn)生安全隱患,嚴重影響橋梁堅固度及行車安全,,如果不積極采取補救措施,,很可能引發(fā)重大交通事故。 橋梁加固策略 裂縫填充技術 對混凝土裂縫填充的目的,,是恢復橋梁結構的耐久性及防水性,,所用到的技術主要有: (1)表層修補法。對較小的橋梁裂縫,,可采取對裂縫表層涂抹防水物質及填料的方式進行處理,,以增強裂縫處的耐久性及防水性。對于較大的裂縫,,且裂縫有擴大趨勢的地方,,應選用伸縮性強的材料對其進行填補。 (2)注漿法,。注漿法是在橋梁裂縫中填充水泥或樹脂類物質,,以此來提升橋梁的耐久性及防水能力。通??蛇x用的主要材料為:環(huán)氧樹脂,。在注入時,應選擇低速低壓式注入法,。鋼釘與環(huán)氧樹脂注入法同時使用的話,可大大增強橋梁裂縫位置的整體性,,是一種預防裂縫惡化的最佳方法,。 (3)填充法。填充法是適合修復大裂縫的方法,,在具體操作中應沿著橋梁裂縫開鑿出一條深槽,,接著在深槽中填充各種粘性材料。比如瀝青、環(huán)氧樹脂,。膨脹水泥,、水泥砂漿及多種化學加固劑等。 (4)噴涂法,。噴漿修復法是一種將橋梁裂縫鑿毛處理后,,再在其表層噴射粘度高且密實的水泥砂漿,以保護裂縫的修復方法,。需要注意的是,,在噴漿之前,應將裂縫表層的剝離物去掉,,再用清水洗凈,,且在噴漿前一定要將基層灑水濕潤然后再噴漿,這樣就使?jié){液很容易粘附在裂縫表面,,很好地起到保護作用,。 (5)粘結鋼板法。當橋梁的鋼筋構建出現(xiàn)應力裂縫時,,應先對裂縫進行處理,,再用粘結板貼在裂縫處,并利用膨脹螺栓為鋼板加壓,,應注意鋼板的粘結方向必須與裂縫保持垂直,。 結構加固技術 對橋梁結構的加固技術有:外部粘貼、加大截面,、增設縱梁,、改變結構以及外部應力等加固法,楚天聯(lián)發(fā)現(xiàn)在就詳細分析一下這些結構加固技術,。 1,、加大截面法,是采用擴大橋梁構建截面面積的形式,。對橋梁結構進行加固的方法,。依據(jù)橋梁凈空條件及荷載大小不同。通??煞譃閮煞N方案,,即加配鋼筋及加大截面面積。 2,、外部粘貼法,,是借助環(huán)氧樹脂等粘接劑將玻璃鋼,型鋼等物質粘在橋梁結構外部,,從而提升整體結構承載能力的方法,。一般用在構建尺寸受限,,但又須提升橋梁結構承載力的情況中。在具體操作過程中,,應確保粘結劑質量,。 3、外部應力法,,是利用應力的基本原理,,在新增構建或原構建基礎上添加一定的初始應力,以鞏固橋梁結構的加固法,,通過對受拉區(qū)增加應力,,可有效減弱橋梁本身的部分應力,發(fā)揮縮減裂縫寬度,,減少跨中撓度的作用,。 4、改變結構法,,是采用增加橋墩或支撐的方式,,在橋梁下增加鋼架等疊合梁及勁梁,將簡支變成連續(xù)狀態(tài),,適當縮小橋梁中控制截面的彎矩,。以提升橋梁承載力的加固法。 5,、增設縱梁法,,是在確保橋梁的臺基及橋墩穩(wěn)定的前提下,增加剛度大及承載力高的新縱梁,,使舊梁和新梁共同承載荷載,。因為運行中的車輛荷載在新的橋梁結構中會重新分布,使舊梁所承載的荷載減少,,最終使橋梁的整體承載力及剛性大幅度提高,。該方法多用于橋梁基礎結構較好,但承載力不能滿足需求的情況中,。 |
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