公路桥梁常见病害及加固措施?
在公路桥梁建设中,桥梁的缩缝承担了太多的责任,长期暴露在空气中,其损害不仅来自周围的环境,还来自大量的外部压力。因此,这部分是最脆弱、最难修复的,主要损坏有很多,如伸缩缝堵塞、桥头跳车、伸缩缝胶条损坏、漏水等。桥梁的这些病害不仅威胁着公路桥梁的使用寿命,也影响着在公路桥梁上行驶的人们的生命财产安全。因此,加固、日常维护和预防尤为重要。
1,公路桥梁常见病害
公路桥梁常见病害类型的划分,不仅仅是观察公路桥梁的损坏部位或损坏程度,还可以从车身高度和刚度提高两个方面来判断公路桥梁的承载能力。经判断,公路桥梁常见的病害类型主要有以下几类:
(1)公路桥主梁出现变形或裂缝:公路桥主梁问题部位为公路桥悬臂梁根部上缘或锚跨中梁下缘。上缘是负弯矩区,负责整个巷道。每天大量的公交车、卡车、私家车快速通过车行道,使得车行道的受拉区域开裂。下缘是因为在阴雨天气,雨水渗入主梁内部,久而久之会降低混凝土强度,最终导致钢筋锈蚀,降低刚度;
⑵橡胶支座变形:我国公路桥梁使用橡胶支座主要是因为橡胶支座具有造价低、安装快捷、受力均匀、简单等优点,在整个公路桥梁中起连接作用。但当橡胶支座的荷载压力超过压应力范围时,支座会发生变形,严重时会造成永久性损伤;
⑶桥头跳车:这种病害主要是由于公路桥涵洞与路面连接处的错台造成的,是公路桥建成投入使用后最常见的病害。也就是说,母后路面和公路桥的桥台路面之间是有间隙的,一般在3厘米到6厘米之间。桥头跳车不仅会对行车造成一定的影响,大型汽车长时间在桥头跳车也会对公路桥造成一定的冲击,加重公路桥的病害。
(4)桥面铺装病害:车辆在行驶过程中,是直接影响桥面铺装的一个部分。普通桥面铺装采用沥青混凝土或水泥混凝土铺装,但其常见的病害有表面松散、纵横向部分裂缝或坑槽[1]。
2.疾病类型的原因
(1)主梁裂缝主要包括:(1)设计上的疏漏,导致主梁损坏;(2)由于选择不当,主梁出现裂缝[2];
⑵橡胶支座变形的主要原因有:(1)在支撑公路桥梁的横梁和垫石过程中,橡胶支座没有平坦的接触点,导致橡胶支座一点应力过于集中;(2)全桥横梁放置位置不够准确,在位移或放置后期出现位移,使橡胶支座因位移而受影响损坏;(3)橡胶支座是目前公路桥梁支座中应用最广泛的,其优点上面已经知道,也是直接使用的材料之一。生产中有质量问题,使用寿命不长。橡胶支座损坏后,会导致公路桥梁下沉,桥面损坏;
⑶桥头跳车的主要原因有:①整个桥台施工完成后,再次对桥台后方的土体进行填筑,使得整个施工的工作面相对狭窄,桥梁路基在压实过程中发生坍塌,导致桥头填土情况较高;(2)在施工过程中,由于施工工艺和质量的原因,公路与桥梁的连接处出现沉降,但沉降程度不是很均匀,导致连接处有空隙。
(4)桥面铺装病害原因:(1)施工时,由于施工不当,在桥基处反映出裂缝;(2)桥梁材料收缩导致温度应力超过材料原抗拉强度;③铺装使用的混合材料不同,材料之间的磨合和抗力不够好,导致桥面刚度和强度不足。
3.公路桥梁检测技术
有必要对公路桥梁进行有针对性的预防和养护。首先,需要对公路桥梁中存在问题的项目进行检测。综上所述,公路桥梁病害的主要原因是混凝土、裂缝、承载力和钢筋锈蚀。(1)无损检测法可用于混凝土检测:该检测方法采用超声波回弹综合法,待测范围采用超声波技术检测,精度高,适用范围广;⑵裂缝的检测主要依据裂缝的特征、变化和发展;(3)承载力的检测采用解析计算法。首先对桥梁成果进行复核,然后利用所有检测数据对桥梁的安全承载能力进行评估。⑷钢筋锈蚀的检测是利用雷达检测混凝土在冻融开裂和坍塌下的状态。
4.公路桥梁常见病害的加固措施
⑴公路桥主梁的主要加固措施有:①全桥主梁粘贴钢板加固;②公路桥截面采用现浇混凝土加固[3];
⑵加强橡胶支座的措施主要有:①更换橡胶支座,但在更换之前,应先处理受影响的承台和盖梁;(2)地质条件较好时可修建临时承重基础,地质条件较差时需采用立柱作为公路桥的临时受力结构;
(3)桥头跳车的车主主要是因为沉降问题,所以桥头跳车不是短短几天就能完全修复的,需要的时间需要维持很长时间才能正常。对于用沥青混凝土建造的公路桥梁,可以用铣刨机将桥梁刨平,然后再铺上沥青混合料。
(4)桥面铺装的问题主要有裂缝、坑槽和车辙。(1)根据裂缝的情况和形式,采取不同的养护措施。(2)对于填筑坑槽,可采用沥青混合料加热拌和或常温拌和填筑;(3)桥面铺装有车辙。面对这种情况,可以用沥青混合料覆盖所有的车辙部位,并填补车辙部位。
5.公路桥梁常见病害的预防措施
公路桥梁的常见病害主要是日常养护不到位,因此日常预防措施主要可以从以下几个方面着手:(1)公路桥梁路面病害:公路桥梁施工过程中,整个公路桥梁的桥体都是在其标准控制下进行设计的,这样在安装桥梁梁体时就可以保证铺装层的厚度;⑵混凝土裂缝的预防:浇筑前先检查桥梁的橡胶支座,然后通过试验确定桥梁的支座压力;(3)橡胶支座的问题:(1)选购橡胶支座时,要保证橡胶支座的各项性能都能达到指标;(2)控制支座垫石的平整度,确保橡胶支座处于光滑状态。
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