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摘要:在公路桥梁的使用过程中不可避免的会出现各种病害,从而对公路桥梁的使用寿命和使用质量造成影响,应当在总结分析公路桥梁常见病害的基础上加强对于公路桥梁的巡检力度,对于在公路桥梁养护过程中发现的病害及时予以加固以确保公路桥梁的通行能力。运营病害是影响公路桥梁安全性能和长期使用的关键,论文分析了常见的公路桥梁病害类型,对病害的特点、力学机理、形成原因、影响后果进行详细探讨,提出了针对病害特征的施工处置方法,包含修补、修复、加固等技术措施和实施要点,为公路桥梁的养护和维护提供方向。
关键词:公路桥梁;常见病害;开裂;病害处置
引言
现阶段,我国处于城市化建设的关键时期,公路桥梁建设发挥着关键的作用。桥梁检测与维修加固是一项非常复杂的工作,对不同工程有着不同的处理方法;应针对具体桥梁病害,具体分析,因地制宜处理,才能达到较好的效果,另外对于公路桥梁养护管理者、设计者来说,也应该积极转变养护、设计理念,“重防轻养”、“主动养护、预防性养护”,在设计理念中就积极融入养护问题,更应该是我们管养者应该思考的问题。
1公路桥梁工程施工原则分析
桥梁作为高速公路交通的主要承载形式,在发展和利用阶段需要对技术水平进行分析,考虑到应用准则以及控制要求,及时完善处理技术,发挥技术模式的最大化作用。以下将对高速公路桥梁工程施工原则进行分析。
1.1做好前期准备工作
在对高速公路桥梁建设过程中,设计勘测单位必须做好勘察和设计工作,基于工程结构以及性能属性要求,要对承载力进行准确分析,制定最佳设计方案。工作人员的综合能力起到关键作用,对性能进行了解后,结合方案要求对各个细节进行处理,保证方案的完整性。
1.2优化设计方案
在高速公路桥梁建设过程中,要设计多种方案进行选择,以现有责任系统为基础,考虑到工程整体的经济指标和社会效益,对其进行优化分析。施工方案和方式的选择直接影响桥梁施工质量,保证工程质量符合规范要求,满足施工要求。
1.3实现最大化应用
考虑到高速公路桥梁结构的特殊性,为了避免出现结构损坏或者其他现象,要对使用性能进行分析和对比,检测现有构件的承载力,对可靠度进行分析,最大化满足规范,施工要求,实现工程有效实施。
2公路桥梁常见病害及特征
通过对公路桥梁运营过程中的病害调研和总结,可以概括主要的病害型式包含桥体开裂、钢筋锈蚀、伸缩缝、铺装开裂等类型,这些病害的形成是复杂的,其发展和对结构的影响也不一样,梳理病害的成因、开展过程中和结构的影响,是进行施工处置的前提。
2.1桥体开裂
运营中的桥梁结构都能存在不同程度的开裂情况,包含结构性开裂和非结构性开裂,开裂直接降低材料的抵抗性能,造成材料性能退化、结构刚度折减、加速钢筋锈蚀等,因而一旦出现开裂,需要判别裂缝的性质,并找到开裂的形成原因,并预测裂缝可能的发展方向。结构性裂产生的位置和裂缝开展方向与桥梁受力直接关联,结构性裂缝往往具有一致规律性,例如方向一致;同时部分裂缝宽度较大,很显著。结构性裂缝直接影响结构受力安全,需要引起高度重视。非结构性裂缝的位置、方向、数量等就不和受力直接关联,这些裂缝的形成不能通过受力完全解释,。非结构性裂缝往往是数量不多的小裂缝,其分布位置和方向没有相同规律,非结构性裂缝一般很容易被养护人员忽视,实际上由于这些裂缝的形成已经导致结构损坏,不予加固解决会进一步发展为结构性裂缝,造成桥梁性能的快速退化。结构性裂缝的成因是由于荷载超过结构抗力标准导致,一方面可以从荷载方面寻找原因;另一方面可以从结构本身出发,例如施工质量差导致实际抗力低于预期性能,出现结构大面积破损,构造复杂使得传力不明确等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆非结构性裂缝则主要是施工质量问题,混凝土振捣浇筑不密实、钢结构焊接质量差、混凝土品质差等,都会导致非结构性裂缝的产生。
2.2钢筋锈蚀
公路桥梁中的钢筋一旦锈蚀将会使得钢筋的结构强度变差从而对公路桥梁的使用寿命造成极为严重的影响。
2.3伸缩缝
在桥梁的施工过程中,伸缩缝的安装一般是在施工前的最后一个关键期完成.由于工期比较紧张,加上很多施工单位认为伸缩缝的安装不属于关键技术环节,从而放松质量控制要求,没有严格按照施工标准来进行施工,导致很多伸缩装置安装质量达不到使用要求,在后期桥梁使用过程中很容易出现问题.
2.4铺装开裂
铺装层开裂是公路桥梁面临的非常严重的病害问题。混凝土桥面板的铺装层其使用寿命稍好,但仍然出现诸多的桥面开裂、面层坑洼、铺装渗水等问题;钢结构桥面板的病害问题尤为严重,主要原因是目前的桥面铺装仍然无法解决与钢结构良好黏结问题,导致很多大跨径正交异性钢桥面板的铺装使用5~8年就需要重新更换,造成昂贵的管理养护费用。
3桥梁病害的施工处置方法
3.1桥体裂缝修补及加固
非结构性裂缝需要对开裂表面进行必要的凿毛处理,并清洁凿毛表面,采用黏结性能好的高强水泥砂浆进行喷涂修补。结构性裂缝需要找到开裂的根源,关于根源的加固方法需要视情况而定,如果是抗弯性能不足,可以通过底面粘贴钢板加固、交通限载等措施;如果是抗剪性能不足,需要在支座腹板进行增加截面加固、粘贴钢板加固等方法。
3.2露筋锈蚀
在处理露筋病害前,现场工作人员首先要确定钢筋位置和保护层厚度与施工图纸上已锈蚀钢筋保持一致.确认无误后,先将结构表面已破坏的混凝土凿除掉,人工除锈和防腐处理;在受损的混凝土表面涂上粘结剂,如聚合物水泥砂浆胶液等,采用聚合物水泥砂浆或专用混凝土对混凝土缺陷部位进行修补;最后,处理新喷涂或浇筑的混凝土表面.如果构件表面已经露筋,待清洗干净后,用1:2.5或1:2的水泥砂浆涂抹其表面,将露筋部位抹平.对于构件露筋较严重的部位,要用施工工具除去包裹在露出钢筋周围的无用混凝土,待冲洗完毕后,用比原材料高一级的细骨料混凝土修补、抹平.
3.3伸缩缝
对于一般程度损伤的伸缩缝的修复措施主要有:a.首先,清理干净伸缩缝的混凝土接着面表面的混凝土松动块、不良层、浮浆、灰尘、油渍等杂物.保持接着面清理干净能使灌浆后的界面具有良好的接着性能;b.在底剂产生初凝前,在需要灌浆的位置将拌合均匀的超速硬混凝土倒入,并且每次搅拌均匀的材料应当尽快使用完毕.初凝时间为15分钟,超过时间的材料请勿使用;c.混凝土的振动压实后浇至所需高度注浆接头,必须使用振动捧齿抹子压实水泥砂浆,注意表面光滑;d.在伸缩缝上涂布底剂以增加界面接着力.使用毛刷均匀涂布底剂于底表面处理完成面上,施工面必须保持干燥及清洁;e.搅拌超速硬混凝土选用盘式或鼓式搅拌机.当伸缩缝损坏严重时需更换伸缩缝.
3.4铺装修补
铺装层开裂修补一般视情况而定,小范围的裂缝和病害采用局部铣洗、喷浆、罩面修复的方法,大范围的病害需要更换铺装层,采用沥青快速修补技术。
4结语
公路桥梁运营病害是影响结构安全和使用长期性能的关键。论文探讨了公路桥的常见病害型式,包含桥体开裂、钢筋锈蚀、表观缺陷、等典型病害,剖析了病害的特点、产生原因、形成机理和主要影响,以此提出病害的施工处置方法和措施,提出了技术要点和注意事项,为公路桥梁的运营维护提供了方法
参考文献:
[1]姜天华,艾丽,杨壮.混凝土桥梁典型耐久性病害及成因分析[J].建材世界,2013,34(6):23-26.
[2]王敏.高速公路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].四川水泥,2015,(10):336-336,339.
论文作者:李贤业
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/10
标签:病害论文; 桥梁论文; 裂缝论文; 结构性论文; 混凝土论文; 公路论文; 伸缩缝论文; 《防护工程》2018年第5期论文;