公路桥梁病害成因与加固对策

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1、公路桥梁病害成因与加固对策随着交通运输量大幅度增长，行车密度及车辆载重越来越大，重型车辆日益增多，现役桥梁承受着很大的交通压力和强大的疲劳作业，现有桥梁中许多已满足不了使用上的要求，严重影响了汽车运输的发展，桥面系、上部构造、支座、墩台及基础是病害检查的重要部位。文中指出了这些部位的常见病害，并分析了产生这些病害的原因，为桥梁的加固决策提供依据。关键词：公路桥梁；病害成因；加固对策1引言　　公路中桥梁是路线的重要组成部分，是确保公路畅通的咽喉。桥梁是一种造价较高的人工构造物，在整条路线的投资中占较大的比重，而且桥梁损坏后修复起来也比较困难，严重的可能造成交通中断、甚至出现

2、安全事故等。因此，对桥梁定期对桥梁状况进行检测并进行有效的养护工作，是延长其使用寿命、满足承载能力及通行能力、保障行车安全的重要保证，保持桥梁的良好状态，对公路运输具有极重要的意义。2既有桥梁常见病害成因及加固措施　　我国既有公路桥梁主要以钢筋混凝土桥梁为主，桥梁病害普遍存在于桥头、铺装层、支座、桥体等部位，还有防震挡块损坏、桥面排水不畅、栏杆及人行道系损坏等。这些病害不仅影响桥梁的美观，也影响桥梁的使用。现将桥梁常见病害及成因分析如下。2.1墩台基础病害　　桥梁墩台基础易产生的病害有：①基础结构：基础不均匀沉降。基础的滑移和倾斜，以及基底局部冲空。基础结构物的异常应力和

3、开裂等。②墩、台身：各种水平、竖向和X状裂缝；混凝土剥落、空洞和老化；钢筋外露、锈蚀；结构变形、移位等。　　分析墩台病害成因主要如下：①桥梁墩台基础在常年使用过程中，承受上部构造静荷载的作用、重复动荷载的反复作用。②承受土压力、风力、流水压力、冰压力和浮力等等各种力的作用。③自然界各种因素(如大气、雨水、洪水等)的影响作用。④由于过桥车辆的日益重型化，墩台基础经常收到过重活荷载的作用。因此，桥梁墩台将会出现不同程度的损坏。2.2混凝土裂缝　　混凝土开裂可以说是高速公路桥梁的多发病，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要

4、原因。　　混凝土桥梁裂缝按其产生的原因大致可划分如下几种：①荷载引起的裂缝。混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生荷载裂缝，主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。②温度变化引起的裂缝。混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。③收缩引起的裂缝。在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。④地基基础变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。⑤钢筋锈蚀引起的裂缝。由于混凝土质量较差或保

5、护层厚度不足，钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵人到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，导致保护层混凝土开裂、剥离。⑥施工材料质量引起的裂缝。混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成，配置混凝土所采用材料质量不合格，可能导致结构出现裂缝。2.3钢筋锈蚀　　引起钢筋锈蚀的主要原因是：混凝土的密实性不够以及钢筋保护层厚度不足或遭到破坏。锈蚀的直接后果是钢筋断面积减小，对于以钢筋作为抗拉材料的桥梁来说，断面积的减小会直接影响结构抗拉和抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力。锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。2.4桥面铺装层病害　　桥面铺装层是车辆的直接

6、作用部分，因此，桥面铺装层的好坏直接影响着行车的舒适、畅通与安全。目前的桥面铺装常用形式有沥青混凝土铺装和水泥混凝土铺装。桥面铺装层的常见病害缺陷主要有：表面松散、纵横向裂缝或龟裂、表面磨耗、坑槽等。2.5桥头跳车　　桥头跳车是桥梁涵洞与路面衔接处产生的错台，既有桥梁普遍存在的病害之一。一般的台后路面与桥台路面高差普遍在2～3cm左右，个别的甚至达到6～7cm，桥台与台后路面明显存在着台阶。桥头跳车不仅影响行车舒适，而且还会对桥梁产生过大冲击力，诱发或加重桥梁病害。2.6橡胶支座性能劣化　　桥梁支座形式多样。橡胶支座由于构造简单、造价低廉、安装方便、均匀分散水平力、几乎无

7、须养护的特点被广泛用于各类公路桥梁中，成为联系桥梁上部、下部的重要部件。板式橡胶支座性能劣化类型包括橡胶老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切超限和支座位置串动等。盆式橡胶支座性能劣化类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氯乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。2.7伸缩缝破损　　由于桥梁伸缩缝位于桥面处，设置在梁端构造薄弱部位，直接承受车辆反复荷载的作用，又多暴露于大自然中，受到各种自然因素的影响，因此，伸缩缝极易损坏、难以修补，经常发生各种不同程度的缺陷。3桥梁加固措施　　桥梁加固是通过一定