1、浅论防止公路桥梁病害发生原因以及防治措施摘 要:本文详细的分析了在公路桥梁运行过长中常见的主要病害,并且对病害的发生原因进行了总结,进而得出相应的公路桥梁病害防治的方法和措施,进而得出要从设计、施工、使用以及管理维护等多个方面进行综合控制和管理,才能有效进行公路桥梁病害的防治,有效降低后期的维护费用。 关键词 :桥梁;病害;措施 Abstract: in this paper, a detailed analysis of the main diseases common in highway bridge in running too long, and the causes of dise
2、ase were summarized, and the methods and measures of highway bridge disease control corresponding, and draw to many aspects of management and maintenance of comprehensive control and management from design, construction, use and management to be effective, prevention and control of highway bridges,
3、effectively reduce the maintain cost. Keywords: bridge; disease; measures 中图分类号: K928.78 文献标识码:A 文章编号: 前言 高速公路桥梁具有车流速度快,数量多,桥梁所受冲击效果大的特点;在一些交通要道。一旦封桥就会造成较为严重的堵车现象,甚至使周围的交通陷入中断。这无疑对桥梁的定期检查工作和维护工作造成了很大的难度,因此十分有必要对高速公路桥梁的病害特征进行总结,这样能够有效进行高速公路桥梁的养护、维修工作。 1 对高速公路桥梁一些常见病害原因的分析 在纵向裂缝预应力空心板的结构中较为常见病害总结起来,主要
4、有下面几个因素,桥面的伸缩缝破损现象较为严重,桥面的水流渗入到梁体,进而造成梁体纵向钢筋锈蚀和膨胀,进而使底板沿着纵向进行开裂;在施工阶段进行张拉的预应力过大,而相应横向主拉应力太大;在空心板预制抽胶管是够没有将水排净,在冬季温度较低时候就容易发生冻胀,进而造成板底开裂现象。纵向裂缝在一定程度上对钢筋的锈蚀有很大的促进作用,进而对混凝土的结构耐久性产生影响。而在普通钢筋混凝土整浇实心板梁表面出现的裂缝的情况较为复杂,同时具有横向裂缝和纵向裂缝,在斜交板的位置还可能出现斜向不规则的裂缝。在底板跨径内出现的横向裂缝一般是在受到外力作用下产生的,产生原因为混凝土的抗拉强度较低。对于宽跨比例相对较大的
5、整浇实心板梁,有着较少的配件产生横向应力,因而会产生相应的纵向裂纹。而由于斜交板梁具有的结构特性,一般会产生钝角的裂缝。而 T 梁结构具有的裂纹形式有:跨中梁底的横向裂缝,造成原因为正截面抗弯强度较小。普通钢筋混凝土结构在拉区可以出现开裂现象,而同时还要重视预应力结构梁底出现的横向裂缝现象。在支座附近腹板出现斜裂缝,产生原因是腹板的抗剪强度较小。在腹板出现分部较为均匀的竖向裂缝;这类裂缝的特点是有些上宽下窄,有些中部宽而两端窄,表现为枣核形状。这种类型的裂缝产生原因总结起来,是由于养护不当,混凝土收缩所造成的。而在装配式 T 梁腹板与桥面板之间出现的纵向裂缝 ,产生原因一般为施工操作不当引起的
6、。 2 桥梁上部结构的病害分析 如果在桥梁下面没有设置较为明显的限高标志,会在一定程度上增加公路桥梁下面边梁被撞击的发生概率,会使混凝土脱落,严重时候甚至造成主筋或者绞线外露现象,这样在一定程度上会对桥体的承载能力产生影响。预制板还容易出现铰缝混凝土脱落以及大面积渗水现象,归其原因,是由于施工质量较差,同时桥面防水层效果较差引起的。一是桥面的雨水渗入到板梁底面,对建筑结构的耐久性产生影响,还有就是铰缝混凝土在构造失效后,减弱了板梁之间的横向联系,单板受到较大的荷载作用,进而会造成底板横向裂缝现象。 T 梁横隔板混凝土由于施工质量较差同时受到公路行驶车辆的冲击作用,极易出现梁体表面开裂、脱落以及
7、露筋锈蚀等现象。此外在梁体的上部结构和梁盖、墩台以及桥台的中东部位还极易发生钢筋锈蚀、混凝土风化剥落等病害现象。这种危害分析起来可以划分为两种情况况,一是混凝土在剥落开裂后,钢筋产生锈蚀现象,即为先裂后锈;二是保护层太薄、由于露筋或渗水等现象。使钢筋锈蚀膨胀,继而造成混凝土的剥落现象,即为先锈后裂。主筋锈蚀会造成钢筋有效截面的减少,混凝土开裂之后,钢筋更加容易进行锈蚀。 3 桥梁下部结构病害分析 较为常见的桥梁支座形式总结起来有:油毛毡支座 、盆式橡胶支座和板式橡胶支座。当采用油毛毡支座时候经常会出现支座面破裂以及滑动面不平整等现象。当采用板式橡胶支座形式时候则容易出现脱空、老化开裂和剪切变形
8、等情况,这些病害是桥梁检测过程中较为普遍的。盆式橡胶支座的情况要优于相应的板式橡胶支座,但个别支座会出现螺栓生锈 、上螺栓卡死以及支座无法活动等现象。由于支座的病害可能造成的危害为上部结构可能失去活动能力,进而在外力作用下转化为附加内力,附加内力会进而影响到桥梁的承载能力以及工作状态。 在桥面铺装层较为常见的病害为纵横向裂缝以及铺装层的剥落。分析原因,这是由于铺装层受到外在的冲击荷载作用引起的。铺装层的破坏成能够产生较大的危害作用,同时会伴随着进一步的冲击荷载而进一步增大;当铺装层的防水功能破坏之后 ,雨水就会随之渗入到主梁之中,会对主梁的受力钢筋产生锈蚀作用,这会对钢筋混凝土结构而言产生破坏
9、性作用;铺装层遭到破坏会进一步对荷载的横向分布状态产生影响作用,减小了桥梁的横向刚度,这样各个梁板的受力不均匀,减弱了主梁的纵向刚度。增加了梁体的挠度,减小了梁体的实际高度。 伸缩缝一般会设置在梁端部,在受到温度变化以及车辆荷载的作用之下,会进行频繁的伸缩变形,很容易受到破坏,当伸缩缝破坏之后,会对行车的舒适性产生负面作用,同时会加剧漏水现象的发生概率,进而会造成桥梁主体结构和支座的腐蚀现象,较为常见的伸缩缝病害有:防水材料老化,脱离;锚固构件损害;不能自由变形等。 4 针对高速公路桥梁病害采取的措施 可以从设计、施工、使用和管理养护等各个方面入手,进而有效解决高速公路桥梁出现的病害现象。 4
10、1 在设计方面,要在进行方案设计过程中,认真进行研讨,避免留下病害的病根。采用科学合理的桥梁结构设计方案,对结构体系进行认真的研究和探讨,针对具体条件进行构件的选择,严把材料关。此外,在进行计算和设计桥梁结构的过程中要将各种因素进行优化,逐步对设计进行完善,同时还要选取恰当的安全系数,在进行有限元分析过程中,要对结构边界条件以及传力路径有清晰的认识,进而结合合理的施工方法,施工顺序以及施工荷载对具体的设计方案进行优化。 42 对桥梁施工质量进行严格的控制。很多桥梁病害产生的原因往往很大一部分是与施工质量分不开的,例如,施工过程中的钢筋保护层较小,构件开裂严重,大量的砼蜂窝以及麻面现象都严重影响
11、着工程的施工质量,还有一些工程,在水泥选用 、混凝土配合比、混凝土振捣、混凝土养护不当以及预制混凝土预应力施加不合理等现象,这在短期不会对桥梁的使用产生影响,但会造成质量的隐患。因此,在进行桥梁施工的过程中,要严格遵守相关的质量标准要求,对桥梁的施工过程进行全面的质量控制,加强相应的检查和管理工作,这样才能确保工程质量达到相应的设计标准。 43 对车辆超载现象进行严格的控制。桥梁的超载会造成两个方面的影响,一是造成桥梁疲劳现象,会对桥梁的结构产生破坏作用。二是,超载现象会影响到桥梁的正常工作状态,进而影响到桥梁的安全性和耐久性造成的。 44 加强对桥梁的日常检查以及养护工作。在桥梁的建设过程中
12、往往会进行很大的成本投入,而忽视相应的养护和维修工作。这样很多桥梁危害没有及时被发现,同时得到有效地整治,久而久之,病害就会逐步加重,到后来只能采取必要的加固措施,而相应的加固成本较高,甚至会大于建设的成本费用,很多病害没有在桥梁日常和定期检查中发现并及时予以整治,天长日久导致病害加重不得不采取加固措施 ,此时投入的加固费用十分可观 ,甚至会超过建设费用。因此十分有必要做好相应的工程维护工作。 结语 为了能够从根本上减少桥梁的病害,通常采用的对策即为采用较为合理的设计方案,充分保证工程的施工质量,同时还要切实加强相应的研究工作,避免出现超载现象,同时还要进行有效地日常检查和养护工作。而对于不可避免的病害,同时还要采取措施进行及时的整治和维修加固。 参考文献 : 1刘来君,赵小星桥梁加固设计施工技术M;北京:人民交 通 出版 社 ,2004 2韩雷;浅论防止公路桥梁病害发生的措施j工程论坛,2012 3李 军;公路桥梁病害产生原因与防治措施j技术与市场;2012