一、橋梁常見病害
我國高速公路橋梁以混凝土橋梁為主,結(jié)構形式包括板橋、T梁橋和箱型梁橋;炷翗蛄旱某R姴『Ρ憩F(xiàn)為以材料退化引起的結(jié)構功能性損傷和外部作用引起的結(jié)構損傷兩類,其損傷形態(tài)表現(xiàn)為混凝土缺蜂窩、孔洞、露筋、剝落、白化、層析、保護層厚度缺陷、鋼筋銹蝕及混凝土開裂問題,橋梁附屬設施中橋面鋪裝、伸縮縫、支座破損等問題。
二、病害成因分析
橋梁在其全壽命周期內(nèi)受各種不利因素的影響,橋梁產(chǎn)生病害的原因復雜多變,主要表現(xiàn)為材料退化和結(jié)構受力開裂引起的病害。
材料退化引起的病害有混凝土碳化、氯離子侵蝕、堿-骨料反應、凍融循環(huán)和鋼筋銹蝕等材料退化問題[4,5];炷恋奶蓟瘜е禄炷林行曰、堿性降低、鈍化膜遭破壞,在有水分和其它有害介質(zhì)侵入的情況下,鋼筋將發(fā)生銹蝕。氯離子的侵蝕是指氯離子侵入混凝土,使混凝土出現(xiàn)失去固體成分的侵蝕及破壞,氯離子對混凝土的侵蝕屬于化學侵蝕,對結(jié)構的危害是多方面的,但終表現(xiàn)是引起鋼筋的銹蝕。堿-骨料反應:堿骨料反應指水泥中的堿和骨料中的活性硅發(fā)生堿硅酸反應生成堿—硅酸鹽凝膠并吸水產(chǎn)生膨脹壓力,造成混凝土開裂。堿骨料反應對混凝土結(jié)構影響的表現(xiàn)為混凝土開裂和梁體變形。凍融循環(huán)破壞是指滲入混凝土中的水在低溫下結(jié)冰膨脹,從內(nèi)部破壞混凝土的微觀結(jié)構,經(jīng)多次凍融循環(huán)后,損傷積累將使混凝土剝落酥裂,強度降低。鋼筋銹蝕是指鋼筋表面發(fā)生電化學反應是造成鋼筋腐蝕的根本原因,其中陽極反應和陰極反應是兩種主要的腐蝕形式。
結(jié)構受力引起的病害主要是混凝土梁體開裂和變形問題,其主要原因一是混凝土材料退化損傷引起的裂縫,二是施工過程中引起的裂縫,三是設計方法及構造上的不合理引起的裂縫,四是使用階段引起的裂縫:由于超載運營,車輛撞擊、橋梁維護不當?shù)仍蛞鸹炷恋拈_裂。
三、橋梁病害處治方法
1、橋梁耐久性修復
橋梁耐久性病害對橋梁承載能力的影響不大,但為保證橋梁處于良好的工作狀態(tài)、結(jié)構的安全性和耐久性,應對其耐久性病害進行修復。橋梁耐久性病害包括:清除表面污垢、修補混凝土孔洞、破損、剝落、表面風化、非結(jié)構受力影響產(chǎn)生的裂縫、對裸露鋼筋進行除銹、修復保護層、對縱橫梁連接件的鋼板開裂、脫焊、銹蝕進行處理等。
2、橋梁加固
橋梁加固是通過對橋梁受力構件的加固,實現(xiàn)提高橋梁局部或整體承載能力的技術措施。橋梁加固可以有各種不同的方式,視舊橋的情況、承載能力的減弱程度以及今后的使用情況而定。不管采用何種加固方案,都應考慮投資少、工效快、不中斷交通、技術上可行、有較好的耐久性等方面的要求。目前,較成熟的主要主梁加固方法有:增大截面和配筋加固法;錨噴混凝土加固法;粘貼鋼板(筋)加固法;改變結(jié)構受力體系加固法;體外預應力加固法;增設縱梁加固法(拓寬改建);碳纖維布加固法。
結(jié)論
四、結(jié)論
混凝土橋梁病害將對其使用性能、耐久性及使用壽命產(chǎn)生影響,裂縫會加速混凝土碳化和鋼筋銹蝕,鋼筋銹蝕又加速了裂縫的進一步擴展,造成橋梁使用性能趨于惡化,耐久性下降,縮短橋梁的使用壽命。在橋梁養(yǎng)護管理過程中,針對不同的橋梁病害采取針對性的維修和加固措施,可有效地保持橋梁良好的工作狀態(tài),延長橋梁的使用壽命。因此,橋梁管理部門應全面掌握既有橋梁的健康狀況,對出現(xiàn)的病害進行及時的維護,以確保橋梁運營的安全。