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橋梁裂縫修補方法

時間:2023-05-31 09:10:17

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇橋梁裂縫修補方法,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

橋梁裂縫修補方法

第1篇

【關鍵詞】橋梁混凝土裂縫;產生原因;修補方法

中圖分類號: TV331 文獻標識碼: A

一、前言

最近幾年,我國橋梁建設得到了飛速發展,全國各地的橋梁如雨后春筍般出現。隨之而來的,是橋梁混凝土裂縫的產生。如何減少這些裂縫的產生,以及合理修復裂縫是一項需要探索的問題。

二、橋梁混凝土裂縫的原因

1.因溫度變化引起的裂縫

混凝土有熱脹冷縮性質, 混凝土受水泥水化放熱、陽光照射、大氣及周圍溫度等因素影響而出現冷熱變化時, 將發生收縮和膨脹產生溫度應力, 溫度應力超過混凝土強度時即產生裂縫。溫度裂縫區別其他裂縫最主要特征是將隨化而擴張或合攏。引起溫度變化的主要施工因素有:

(一)水化熱

出現在施工過程中,大體積混凝土(厚度超過2.0m)澆筑之后由于水泥水化放熱,致使內部溫度很高,內外溫差太大,致使表面出現裂縫。

(二)蒸汽養護或冬季施工時施工措施不當,混凝土驟冷驟熱,內外溫度不均,易出現裂縫。

(三)預制箱梁之間橫隔板安裝時,支座預埋鋼板與調平鋼板焊接時,若焊接措施不當,鐵件附近混凝土容易燒傷開裂。采用電熱法張拉預應力構件時, 預應力鋼材溫度可升高至350℃,混凝土構件也容易開裂。

2.因收縮引起的裂縫

混凝土收縮(主要是塑性收縮和縮水收縮) 是發生混凝土體積變形產生裂縫的主要原因。塑性收縮發生在混凝土澆筑后4h~5h 左右,由于水泥水化反應,出現泌水和水分蒸發,造成混凝土失水收縮,受到鋼筋、骨料的阻擋,在混凝土內部由于塑性收縮產生張拉應力,混凝土尚未硬化,強度較低, 便形成沿鋼筋方向的裂縫。混凝土結硬以后,隨著表層水分逐步蒸發,濕度逐步降低,混凝土體積減小,產生縮水收縮。因混凝土表層水分損失快, 內部損失慢。因此,產生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮, 表面收縮變形受到內部混凝土的約束,致使表面混凝土承受拉力,當表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度時, 便產生收縮裂縫。混凝土收縮裂縫的特點是大部分屬表面裂縫,裂縫寬度較細,且縱橫交錯,呈龜裂狀,所以形狀沒有任何規律。

3.原材料質量引起的裂縫

混凝土主要由水泥、砂、骨料、水及外加劑組成。混凝土所采用的材料質量不合格,可能導致結構出現裂縫,主要表現在以下幾點:

(一)水泥

(1)水泥安穩性不合格, 水泥中游離的氧化鈣含量超標。

(2)水泥出廠時強度不足, 使混凝土強度不足,導致混凝土開裂。

(3)當水泥含堿量較高(例如超過0.6%),同時又使用含有堿活性的骨料, 可能導致堿骨料反應。

(二)砂石骨料

砂石粒徑太小、級配不良、空隙率大,將導致水泥與拌和水用量加大, 影響混凝土的強度,使混凝土收縮加大,如果使用超出規定的特細砂, 后果更嚴重。砂石中云母的含量較高, 將削弱水泥與骨料的黏結力,降低混凝土強度。砂石中含泥量高,不僅將造成水泥與拌和水用量加大, 而且還降低混凝土強度和抗凍性、抗滲性。砂石中有機質和輕物質過多, 將延緩水泥的硬化過程,降低混凝土強度,特別是早期強度。砂石中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣發生化學反應,體積膨脹2.5 倍。

(三)拌和水及外加劑

拌和水或外加劑中氯化物等雜質含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用海水或含堿泉水拌制混凝土, 或采用含堿的外加劑,可能引起堿骨料反應。

三、公路橋梁混凝土裂縫的預防

1.預防措施

橋梁裂縫中一般采用的主要預防措施是:鋼筋表面涂上一層防腐材料,應提前對混凝土加強養護,還要增加養護的時間,尤其是在溫度比較低的冬季,要涂刷一些養護劑,增加混凝土早期的強度延長混凝土保溫養護時間,防止混凝土出現干縮現象,盡量多采用粉煤灰水泥或者中低熱的水泥。這些類型水泥的收縮量比較小,還可以減少水泥的總用量比較節約。不管是水泥還是添加劑都要選擇無堿成分或者是低堿成分的。

2.表面的養護

在施工的過程中當混凝土鋪設完畢后,為了保證混凝土在最終凝固前表面的濕潤狀態,可以在混凝土表面上鋪蓋一層塑料膜或是草墊子、麻片等覆蓋物,在必要時也可以噴一些養護劑,這樣可以防止因水散發太快所導致的干裂形成的裂縫。

3.施工技術措施

當混凝土隨著水灰比的值越大,其干縮成度就就會越來越厲害。因此在施工的過中當,一定控制好水灰比的大小,或是適當添加一些減水劑,以達到控制混凝土干縮的目的,對混凝土在攪拌和施工過程中的配合比例要進行嚴格的控制。

四、橋梁結構裂縫的修補方法

修補裂縫的方法很多,這里簡要介紹如下幾種。

1.表面抹灰修補法

(一)水泥砂漿涂抹

對于混凝土結構,可先將裂縫附近的混凝土表面鑿毛,然后用1:1~1:2水泥砂漿涂抹其上,涂抹時不能有流水。涂抹總厚度一般為10~20 mm,砂漿砂子不宜太粗,一般為中細砂,水泥強度等級不要低于32.5級。

(二)環氧砂漿涂抹

先在裂縫上鑿一V形槽,用鐵絲刷刷清縫口。在裂縫四周涂一層環氧砂漿,如裂縫較深,垂直方向也可靜力灌注,環氧砂漿可灌入0.5 mm的隙縫中。最后嵌入環氧砂漿,用刮刀使其平面與原混凝土平面相平。待環氧樹脂硬化后即可應用。養護期間結構不宜受振、受潮,以保證修補質量。

2.填縫與鑿槽嵌補

(一)填縫

填縫是磚石砌體裂縫修理中最簡便的一種方法。操作時,將縫隙清理干凈,根據裂縫的寬度不同分別用勾縫刀、抹子、刮刀等工具進行操作,所用灰漿通常采用1:2.5或1:3水泥沙漿,一般不得低于砌筑灰漿的強度。填縫處理后可在美觀、耐久性等方面起到一定作用,而對砌體的整體性、強度等方面所起的作用甚微。

(二)鑿縫嵌補

鑿縫嵌補是沿混凝土裂縫鑿一條深槽,然后在槽內嵌補各種粘結材料,如環氧砂漿、瀝青、甲基丙烯酸脂類化學強劑等一種修補方法。

修補時先沿裂縫鑿槽,槽形根據裂縫位置和填補材辯而定,縫槽形狀通常多采用V形槽。槽的兩邊混凝土面必須修理平整,槽內要清洗干凈,必要時可在填料前用丙酮擦一遍。如槽口外需要抹水泥砂漿或噴涂砂漿時,在鑿槽時須一并將槽口外的混凝土表面鑿毛,同時清理干凈。用水泥砂漿填補.事先要保持槽內潤濕(不應有積水),用瀝青或環氧材料填補時,要保持槽內干燥,否則應先采取其他措施,使槽內干燥后再進行填補。

3.灌漿法

(一)對于較寬裂縫應進行壓力灌漿處理。灌漿處理一般采用環氧樹脂進行灌漿。

(二)對裂縫表面進行處理,沿裂縫用鋼釬鑿成 /V0 型槽或 /U0 型槽,槽寬與槽深可根據裂縫深度和有利于封閉來確定。鑿縫時先沿裂縫打開,再向兩側加寬,鑿完后用鋼絲刷和氣泵將混凝土碎屑、粉塵清除干凈。

(三)埋設灌漿嘴的間距可根據裂縫的深度確定,埋設時先將灌漿嘴用環氧樹脂膠泥粘貼在預定的位置上。

(四)裂縫封閉后,待密封膠泥達到一定強度后應進行壓力試漏,檢查密封效果。

(五)灌漿機具、器具在灌漿前應進行檢查,運行正常方可使用。灌漿結束后立即拆除管道并用丙酮沖洗管道和設備。

(六)灌漿結束后用環氧樹脂膠泥將灌漿處抹平,最后對每一道裂縫表面刷環氧樹脂水泥漿,確保封閉嚴實,并使其顏色與橋梁混凝土盡量保持一致。

五、結語

通過對新時期下,橋梁混凝土裂縫產生的原因分析,進一步明確了當今橋梁維護的方向,為橋梁的管理以及優化完善奠定了堅實基礎,有助于降低橋梁裂縫產生帶來的風險。

參考文獻:

[1]魯百平 橋梁裂縫產生原因淺析 赤峰學院學報(自然科學版)2006(2)

[2]王善華、汪志飛 橋梁混凝土裂縫的原因分析及預防研究 科技信息2007(20)

第2篇

關鍵詞: 市政橋梁結構 裂縫分析 處理措施

近年來,我國市政交通基礎建設得到迅猛發展,各地興建了大量的混凝土橋梁。在市政橋梁建造和使用過程中,有關因出現裂縫而影響工程質量甚至導橋梁垮塌的報道屢見不鮮。混凝土開裂可以說是“常發病”和“多發病”,經常困擾著橋梁工程。其實,如果采取一定的設計和施工措施,很多裂縫是可以克服和控制的。為了進一步加強對市政橋梁結構裂縫的認識,盡量避免工程中出現危害較大的裂縫,本文盡可能對市政橋梁結構裂縫的種類和產生的原因作較全面的分析、總結,以方便設計、施工找出控制裂縫的可行辦法,達到防范于未然的作用。

1 市政橋梁結構裂縫問題產生的原因

1. 1 市政橋梁自身應力產生的裂縫

橋梁自身的應力產生裂縫的種類分為橋梁收縮引起的裂縫和溫度差異引起的裂縫兩大類,下面將對其具體分析。第一,橋梁收縮引起的裂縫問題。橋梁的收縮實際上是因為砼在進行凝固的時候內外的收縮不均勻,導致表面上的砼所受到的拉力遠遠超過了抗拉的強度,從而出現了橋梁的裂縫。市政橋梁在施工的過程中,混凝土筑后 4 小時左右時,水泥水化的反應異常激烈和活躍,此時也是分子鏈逐漸產生和形成的關鍵時期。分子鏈形成的時候會出現泌水,這就說明混凝土并沒有完全硬化,這就導致塑性收縮的產生。另外,混凝土硬化以后,混凝土表面的泌水會逐漸蒸發,溫度也會下降,這時候混凝土的體積會減小,所以會出現縮水干縮的情況。

1. 2 溫度差異引起的裂縫問題

溫度差異引起的裂縫實際是砼在水泥的凝固過程中放熱、太陽光的強烈照射、電弧進行焊接時引起的溫度變化,在這些溫度的變化下,能夠引起收縮和膨脹的情況發生,導致溫度應力超過砼所能承受的強度,從而出現橋梁裂縫。每年的溫度均存在很大的差異,但是溫度的變化一般來說比較緩慢,對橋梁的主要影響是導致其縱向出現位移。橋梁的面板和主要支柱、橋身側面受到太陽的直射后,局部溫度要比其他地方的溫度高得多。這樣就導致橋梁自身受到約束,橋梁被曬的局部拉應力相對較大,這樣就出現了裂縫。

1. 3 橋梁荷載作用下產生的裂縫

荷載裂縫一般是指混凝土橋梁在常規的動靜狀態荷載以及橋梁的次應力下產生的裂縫。荷載裂縫主要分為直接應力裂縫和次應力裂縫,直接應力縫就是指橋梁在物體的直接荷載下引起的外部應力產生的裂縫。這種裂縫主要是橋梁表面的荷載超過了它所能承受的應力。次應力裂縫是指橋梁在外部荷載的基礎上所引發的次生應力所產生的裂縫。

2 市政橋梁結構裂縫問題的加固處理

( 1) 市政橋梁裂縫常見的處理方法有三種,即表面封閉修補法、壓力灌漿修補法、填充鋼板法。由于橋梁出現裂縫的原因各種各樣,所以處理裂縫的方法也須根據實際情況來進行判定。表面修補的具體做法是沿著混凝土裂縫的表面鋪上薄膜材料,在施工的時候將混凝土的表面用刷子打毛,將混凝土表面的裂縫填平。也可以采用瀝青進行修補縫合,但是這種方法的漿液很難灌入。表面修補的方法適合運用在裂縫很淺的橋梁上,即橋梁內部并沒出現裂縫,基本穩定,為了防止出現更大的裂縫,可以采用表面修補的方法。表面修補法可以采取將混凝土或石灰填充裂縫的方法,也可以在裂縫的表面進行抹灰的方法,這些方法非常簡單,工程不大。但是它能阻止裂縫變大,從而導致橋梁的鋼筋受到侵蝕,出現深層裂縫。壓力灌漿法分為水泥灌漿、石灰灌漿、化學物質灌漿、瀝青灌漿。噴漿修補是一種在經過處理的裂縫表面,噴射一層密實的水泥砂漿保護層,來封閉裂縫的修補方法。噴漿前,需要把結構表面的剝離部分除去。再用水沖洗清潔,并在開始噴漿之前把基層濕潤,然后再開始噴漿。水泥灌漿適合橋梁的裂縫分布不均勻的情況下使用。石灰灌漿可以通過砼中不同的壓力形成的孔眼將石灰漿灌入橋梁裂縫中。石灰的黏稠度可以根據橋梁裂縫的實際情況進行考慮。化學物質是一種新型的橋梁裂縫修補方法,它主要采用先進的化學材料修補裂縫,可以在很大程度上改變灌漿材料的性能。它的優勢在于可以將很細的裂縫進行修補,而且操作非常簡捷,修補的效果非常好。化學灌漿法現在已經在橋梁裂縫的修補方面得到了廣泛的應用。填充鋼板法,就是當鋼筋混凝土構件產生主拉應力裂縫時。可對裂縫先進行處理之后,再在裂縫處粘結鋼板,并用膨脹螺栓對鋼板加壓。鋼板粘合方向應和裂縫方向垂直。

( 2) 梁式結構加固增強技術也是加固技術處理的重要方法之一。梁式橋上部加固可以采用各種不同的方式,主要視橋梁的實際情況,承載能力的減弱程度以及今后的使用要求而異。一般來說,主要采取擴大原結構構件截面,以提高結構的強度和剛度; 以新的結構代替舊的抗力不足的結構; 改變原結構的受力體系,使控制截面變矩的峰值減小; 對原結構施加預應力,改變原結構的受力圖式,以達到提高橋梁剛度和強度的目的。

3 結束語

在市政橋梁的工程中,橋梁產生裂縫問題是很難避免的。不僅僅因為工程施工的原因,更重要的是自身的應力所導致的。雖然目前橋梁結構存在的裂縫問題比較普遍,但是只要在設計和施工中能認識到橋梁結構常規裂縫機理,同時采取相應的一些橋梁結構裂縫加固處理技術,裂縫問題是可以減少甚至可以避免的。在施工的過程中,充分考慮橋梁的各方面,力求做到減少橋梁裂縫的產生。當橋梁出現淺層的裂縫時,應該積極做好修護工作,避免裂縫的進一步擴大。在市政橋梁結構的設計中,應該進行合理的設計與預防。在原材料的購買上,應該非常慎重,將原材料的質量放在首位。在施工的過程中,應該充分考慮施工的合理性與科學性,注重效率的同時,更應該保質保量,嚴令禁止“豆腐渣”工程。橋梁結構裂縫多種多樣,無論從表面裂縫還是上部結構裂縫或下部結構裂縫均有相應的成熟的加固工藝,在實際運用中應綜合考慮各種因素,充分弄清裂縫形成機理方可針對性的提出加固措施,才能實現橋梁的經濟效益和社會效益。

參考文獻

1. 黃軍生. 鋼筋混凝土橋梁裂縫成因綜述[J]. 世界橋梁,2002.

第3篇

【關鍵詞】橋梁施工;混凝土裂縫;混凝土置換;荷載裂縫;配合比

前言

改革開放后道橋建設行業對橋梁有了更加深入和研究和時間,并在各地留下了各種類型的橋梁,成為歷史和橋梁的鑒證。進入新的世紀,科技和經濟得到了飛速地發展,各種大型橋梁、多功能型橋梁出現在人們關注的范圍內,在更好地實現交通和交流功能的同時,也成為各地地標性建筑,發揮著各種作用和價值。當前橋梁施工中混凝土項目因為材料性質、施工技術、內外環境、管理方式等原因出現了裂縫問題,產生裂縫的橋梁不僅在結構上存在性能和安全上的隱患,更會在功能實現和外觀上對橋梁帶來負面影響,成為橋梁建設和發展的負擔。防范橋梁工程混凝土部位的裂縫應該在詳細了解和認真分析橋梁施工混凝土項目實際的基礎上,展開對混凝土橋梁裂縫的全面思考,在合理劃分橋梁混凝土裂縫類型的基礎上,分析出產生混凝土橋梁產生裂縫的內外原因,形成橋梁施工中對裂縫預防的施工方法,總結出實際工作中對橋梁混凝土裂縫處理的技術要點,在技術的角度,從實際施工出發,形成控制橋梁混凝土裂縫的經驗和指導體系,有效規范和指導橋梁混凝土施工實際,使橋梁更好地發揮出設計的功能,有效地支撐經濟和社會的發展。

1 橋梁混凝土裂縫的概述

1.1 橋梁混凝土裂縫的種類

根據經驗橋梁工程施工中常見的混凝土裂縫有如下三種:一是,荷載裂縫,就是有荷載過大或應力過大而產生的裂縫;二是,形變力裂縫,就是因溫度、沉降、收縮、膨脹而引起形變力而出現的混凝土裂縫;三是,技術性裂縫,因為橋梁混凝土施工中因材料、工藝不當而產生的技術原因裂縫。

1.2 產生橋梁混凝土裂縫的原因

首先,橋梁設計階段會因為設計的不合理和計算的失誤,產生設計上的失誤,在實際施工中導致橋梁混凝土裂縫的產生。其次,施工中如果不按照設計圖紙施工,也會產生橋梁混凝土裂縫。其三,橋梁工程施工階段,由于材料、工藝等原因會造成橋梁混凝土出現形變力裂縫和技術性裂縫。最后,橋梁運行時期,因荷載過大、交通事故、環境影響產生荷載裂縫、沉降裂縫和外力裂縫。

1.3 橋梁混凝土裂縫的危害

橋梁混凝土裂縫會引起橋梁內部鋼筋的銹蝕,降低了橋梁的強度,影響了橋梁的功能。橋梁混凝土裂縫會對車輛行駛造成安全隱患,形成交通安全事故。橋梁混凝土裂縫還縮短的橋梁的使用年限,加大了維修費用的支出,降低了橋梁工程的綜合效益。

2 施工中橋梁混凝土裂縫的控制方法

2.1 優化橋梁施工設計方案

優化措施的主要做法就是對于相關的計算進行嚴格的控制,可以適當的改善配筋,設計一些防裂筋、溫度筋、抗裂筋等配筋來防止混凝土產生裂縫。

2.2 合理進行橋梁施工

橋梁施工的過程中一定要注意混凝土的結構立模、澆筑等過程必須合理,以防止由于施工的原因產生混凝土的裂縫。在布置相關的模板和支架時強度一定要保證,這樣可以有效的防止沉降的原因產生的裂縫,而在混凝土的澆筑時一定要注意必須嚴格按照相關的澆筑規范進行。

2.3 控制混凝土的配合比

混凝土的配比過程中一定要注意選用水化熱度小、收縮量小、高標號的優質水泥和吸水率小,收縮性較低的優質骨料,對于骨料還應該控制其含有的云母和有機質等物質的含量,以盡量降低其收縮性。

3 橋梁混凝土裂縫的技術處理

3.1 橋梁表面的修補

對于一些簡單的橋梁混凝土裂縫,一般都采用這種表面的修補方法,經常適用于對橋梁的主體和承受力沒有影響的混凝土裂縫,通常的處理措施就是在裂縫的表面繼續涂刷水泥或者在混凝土的表面涂刷一些特殊的油漆等一些防腐材料,在防護了混凝土裂縫的同時也能有效的防止混凝土受其他因素的干擾繼續開裂,引起更大的危害。

3.2 灌漿、嵌縫封堵法進行修補

灌漿、嵌縫封堵法和表面修補正好相反,如果裂縫比較深,甚至影響到了橋梁的主體就采用灌漿、嵌縫封堵的方法,一般灌漿、嵌縫封堵就是用能產生巨大壓力的設備將膠結合等用于修補的材料壓入混凝土的裂縫之中,而壓入的膠結材料由于具有很強的粘性,在風干之后會與混凝土凝結在一起,有效的治理了混凝土的裂縫。

3.3 混凝土置換法進行修補

當橋梁混凝土結構的裂縫嚴重到無法用灌漿、嵌縫封堵法進行修補時,就可以考慮用混凝土置換的方法,凝土置換法的主要內容和關鍵環節就是替換掉已經損壞的混凝土,換上新的混凝土或者其他的替代品,此方法對于嚴重損壞的橋梁的混凝土是一種最有效的方法,值得推廣和應用。

4 結語

總而言之,從過程上和系統上開橋梁混凝土裂縫的控制要走一條“從設計,到竣工”的技術路線,以技術的設計提高橋梁混凝土抵御裂縫的能力,以技術的手段劃分橋梁混凝土裂縫的種類,以技術的探究發現橋梁混凝土裂縫產生的原因,以技術的措施強化橋梁混凝土項目施工,確保橋梁混凝土裂縫的方式,以技術的對策處理橋梁混凝土裂縫。總之,技術要貫穿和控制橋梁施工的每一個關鍵環節,這樣才能把橋梁施工中混凝土裂縫產生的概率降低到最低,形成對橋梁施工質量的根本保證。混凝土裂縫的產生原因和種類還有很多,橋梁施工的方法也多種多樣,因此控制橋梁混凝土裂縫要不拘泥于一種形式,還需要同仁在工作中進一步開發和豐富,以便發展橋梁混凝土裂縫預防和處理的技術體系。

參考文獻:

[1]郭井武.小議公路橋梁常見的缺陷及處理方法[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2010(12).

[2]金東,張才平,童曉鵬.橋梁混凝土裂縫與外觀缺陷分析[J].中國水運(下半月),2010(01).

[3]任曉云,李建三.橋梁工程中的腐蝕問題[J].中山大學學報論叢,2002(03).

第4篇

關鍵詞:橋梁,預防性養護,裂縫封閉,缺陷修補

中圖分類號:K928.78 文獻標識碼:A 文章編號:

1 概述

預防性養護在橋梁領域作為一個完整的概念于20世紀80年代提出。預防性養護產生的根本原因是日漸增長的養護費用和公眾對橋梁系統的要求,迫使管理者尋求更具成本效益的管理方式,即用最佳成本效益的養護措施,充分實現公路橋梁的使用功能,并不斷提高其服務水平。預防性養護有別于矯正性養護這一傳統的養護理念,其主要有兩個內涵:一是讓狀態良好的橋梁保持更長時間,延緩病害的出現;二是在恰當的時機,用最佳的方法對橋梁進行養護,也即在橋梁病害處在萌芽狀態時,對橋梁采取的一系列有效延緩或阻止其出現嚴重病害的技術。

恰當的預防性養護技術措施將延長橋梁使用周期壽命,降低養護成本,從而促進節約型交通建設的快速發展。

2 橋梁預防性養護的必要性

橋梁預防性養護就是通過對橋梁的定期檢測(專項檢測)和經常性檢查,系統掌握橋梁技術狀況,及時發現缺陷、損壞等異常情況,在橋梁沒有發生結構性破壞前,為了更好的保持橋梁的良好運營狀態,延緩橋梁未來的破壞,獲取橋梁生命周期內的最大效益,在不增加結構承載能力的前提下,針對橋梁出現或可能出現的病害,在適當時機,采取相應的養護措施,來改善橋梁的總體功能狀況,提升橋梁服務水平。

目前我國雖然加固改建了一部分危橋舊橋,但仍有相當大數量的危橋還在使用中。如何養護管理好現有橋梁,保持橋梁的完好工作狀態,延長其使用壽命,這一問題迫切要求各級公路管理部門及時做好預防性養護,確保橋梁的安全性,減少和預防不安全事故的發生。

3 橋梁預防性養護的內容

預防性養護是在沒有發生明顯病害的時候進行的養護,目的就是防止或減緩病害的發生,達到延長使用壽命的目的。

對已建成的橋梁,其內在因素已經成型,設計施工中的缺陷已經存在,為了達到耐久的目的,就必須針對已經存在的問題可能的發展趨勢進行預防性養護。

橋梁預防性養護的內容主要包括以下內容:

① 裂縫封閉;② 構件表面防水處理;③ 混凝土缺陷修補。④ 對橋梁易受污染的構件進行日常清理;⑤ 泄水管處防水處理。⑥ 對鋼結構及金屬構件的清潔和油飾。⑦ 對斜拉橋、懸索橋等特殊結構橋梁的錨頭進行維護。

限于篇幅,本文僅對裂縫封閉、混凝土缺陷修補及混凝土構件表面防水處理進行介紹。

3.1 裂縫封閉

根據混凝土裂縫產生的原因主要有以下四種情況:

① 溫度變化引起的裂縫;② 混凝土收縮引起的裂縫;③ 荷載作用引起的裂縫;④ 鋼筋銹蝕引起的裂縫。

對于這些裂縫的處理,目前有以下方法:

混凝土密實性差,裂縫在0.25mm以下可以直接用涂料處理。使用帶有一定延度的聚合物基成膜型彈性涂裝材料直接封閉。這類涂料因具有一定的彈性,當裂縫稍有擴展也不會破壞涂層,其主要作用是防水和抗氧氣和二氧化碳的滲透能力。

水泥基滲透結晶型涂料封閉。這類產品的作用機理是材料中的活性化物質通過載體向混凝土內部滲透,遇水以后在混凝土的孔隙里形成憎水結晶,從而堵塞了孔道和裂縫,可以使裂縫自行彌合。

大于0.25mm的裂縫,可用同類型的膩子處理,然后再涂涂料。當裂縫大于0.8mm且已經不再發展,可以將裂縫清理干凈后注入補縫膠封閉。

3.2 構件表面防水處理

橋梁構件表面使用防水密封劑和涂裝材料有很多意義。首先,事實證明,影響橋梁混凝土結構的水主要來源于降雨,因此對鋼筋混凝土橋梁進行防水是降低鋼筋銹蝕速度的基本手段。其次,保護密封劑和涂裝材料還可以減少氧氣的滲透,減緩混凝土碳化反應的進程。第三,保護密封劑和涂裝材料能有效地抵御化冰鹽、空氣中的二氧化碳和其它有害化學物質對混凝土結構的侵蝕,延緩各類病害發生發展的速度。總之,采取必要的保護措施對整個結構進行保護,可以長期地解決混凝土的病害問題,有效延長混凝土的使用壽命,延長維修周期,節省維修成本。

3.3 混凝土缺陷修補

在使用過程中,混凝土受撞擊或由于鋼筋銹脹會產生缺損,受到水損害后更會發生腐蝕現象,這就需要及時修補,否則將引起更大的病害,影響橋梁使用壽命。修復用混凝土與原混凝土如何結合好是修復質量的關鍵,新補的混凝土與原混凝土收縮不一致會造成結合不良,起不到修復的作用。因此需要用無收縮結合牢固的混凝土。

⑴ 無收縮水泥加固料:是一種高強、早強、免振、自密實、高流態的水泥基復合材料,具有很強的粘結性、耐久性、抗滲性及力學強度。加固料硬化后,均勻密實,強度高。體積穩定,密實度好,不收縮,不產生裂縫,可抵御惡劣環境和腐蝕性介質的侵蝕破壞,大大延長混凝土結構的使用壽命。

⑵ 聚合物水泥復合補強砂漿:是近年來興起的一種新型多功能的水泥基復合材料。它是以特種水泥、超細礦粉、精選骨料、高聚物輔以各種助劑經獨特的物理化學復合改性制成,該體系充分發揮了水泥水化物及高聚物各自的性能優勢,使產品既具有水泥類材料的耐久性,又具有一定適應基材變形的柔韌性,克服了傳統水泥脆性大的特點,體現出抗滲、不收縮、耐高低溫、耐腐蝕,抗凍融、高粘結強度等性能優勢。這種材料可作為新舊混凝土耐腐蝕保護層使用。自然條件惡劣及長期浸泡污水中的混凝土結構部分,用涂抹聚合物修補漿外加防腐保護層的方法,可有效地延長維修周期。

⑶ 噴射混凝土修補:對大體積維修應該使用噴射混凝土方法進行,有干噴和濕噴兩種,干噴是將水泥骨料和外加劑事先進行混合,并在噴嘴處加水以高速噴射到修補面上。濕噴是將修補砂漿預先用水調好,然后用噴槍噴射到修補面上。干噴和濕噴都可以獲得理想的效果。

纖維增強是另一項噴射混凝土的新技術,通過加入纖維可以提高抗彎、抗張和抗開裂的能力。纖維的增強效果與所使用的纖維的彈性模量有直接關系,彈性模量越高,效果越好。

⑷ 建筑于跨海、海岸和臨海的鋼筋混凝土與預應力混凝土橋梁,由于環境介質中的氯離子或混凝土原材料中的氯離子滲入到鋼筋周圍,達到一定濃度后破壞鋼筋的鈍化膜,引起鋼筋銹蝕,削減其有效截面,降低其粘結強度等受力性能,使混凝土保護層順筋脹裂,是影響橋梁耐久性的主要病害。

對于此類由于鋼筋銹蝕引起混凝土缺陷的情況,為了保證修補的有效性和耐久性,在修補的同時應該采用構件表面防腐涂裝處理,同時對已銹蝕鋼筋進行除銹、防銹處理,保證修補質量。

4 結語

預防性養護作為橋梁日常養護的關鍵技術,同時又是橋梁經常性、周期性的保養措施,應引起足夠的重視。在應用橋梁傳統預防性養護技術的同時,應該針對可能出現的橋梁病害、缺陷的類型和損害程度,大力研發橋梁預防性養護新技術,這對延長橋梁使用壽命和節約養護費用等方面具有重要的意義。

參考文獻

(1)胡善華,淺談橋梁預防性養護技術及其發展應用,華東公路,2010年2月,第1期。

(2)湯柏江,賈群,淺析京津塘高速公路橋梁檢查和預防性養護,交通世界,2009年,第10期。

第5篇

關鍵詞:混凝土橋梁施工裂縫

一、混凝土橋梁梁板施工裂縫產生的原因

(一)施工的建筑材料沒有達標引起的裂縫

橋梁施工建設的原材料本身的質量問題會引起裂縫。混凝土一般是由水泥、砂石與水按照一定的比例拌和而成,如果混凝土的這些原材料質量有問題,那拌制而成的混凝土用于橋梁梁板中會產生裂縫。由于水泥質量問題會產生不規則的裂縫,由于砂石含泥量過多會出現不規則的網狀裂縫,由于砂石的級配差會出現側面裂縫。

(二)施工工藝質量問題引起裂縫

混凝土施工時,沒有控制好施工工藝,也會使得橋梁梁板施工產生裂縫。施工設計的配合比不當或者與標準出入比較大;混凝土施工時各原材料配合之后振搗不密實、不夠均勻、出現蜂窩、麻面或者空洞,這些都是造成裂縫的根本原因。施工工藝當中混凝土的澆注太快,混凝土的流動性比較低,硬化之前因混凝土振搗不夠充分,硬化之后沉實過大,就比較容易在幾個小時之后出現塑性收縮裂縫。此外,混凝土的攪拌不夠、運輸過程經歷時間比較長,會導致水分蒸發比較多而引起混凝土坍落度比較低,這樣就會出現不規則的裂縫。

(三)施工時溫度變化而導致裂縫

在施工過程中,突然遇到氣候溫度等的變化,而改變了混凝土原來的生成環境,也會產生裂縫。當發生突發性的大雨或者強冷空氣來襲,混凝土的結構外表會受到溫差的影響,然而混凝土內部溫度相對受到外部溫度影響會比外表要來得慢,這樣就會因為內外的溫度差別而出現裂縫。在施工的時候,如果混凝土的體積比較大或者為了趕進度而提高混凝土早期強度,使得水泥水化的放熱比較急促,集中在早期很短的時間內,結構物內部溫度會比較高,但是結構外表散熱比較緩慢,施工過程中沒有及時采取散熱技術的措施或者沒有采取正確的其它辦法,這樣混凝土內部與外表的溫度差別會比較大而出現裂縫。在混凝土施工時,凡是遇到天氣變化,特別是在冬天與夏天的時候,溫度過高或者過低,結構內外溫差太大而不能及時得到處理,都可能會有裂縫的出現。

(四) 外部荷載引起橋梁梁板施工裂縫

在施工過程中,橋梁梁板在進行預應力張拉的時候,因為張拉力過大,超過本來的設計強度,混凝土不能承受而產生裂縫。橋梁預制梁板隨意翻轉、起吊、安裝,讓構件受力失去控制,還有些未進行鋪裝的梁板上任意堆放施工材料和施工機械設備,都會因為混凝土的受力不當而產生裂縫。

二、橋梁混凝土梁板施工裂縫的預防措施

(一)控制好混凝土的原材料的質量與混凝土配合比

混凝土的原材料中要注意控制水泥與砂石的質量選擇。水泥的性能好壞至關重要,選用水泥的時候,需要依照國家相關標準,拒絕不合格的水泥,所選擇的水泥應該能使所配制的混凝土強度達到相關的要求,要保證收縮性小、和易性能好以及能夠節約水泥并且還要注意水泥的特性能夠滿足混凝土的強度、耐久性與使用的相關條件。細骨料要求采用級配良好、顆料干凈、質地堅硬、粒徑小于五毫米,并且盡量使用河沙,需要保證砂石的純度,要通過實驗測定控制在相關規范與規定之內。粗骨料應該采用堅硬的碎石,因橋梁梁板的鋼筋一般情況下比較密實,需要嚴格把控骨料的直徑,在正式施工之前也需要對碎石做堿性活檢驗。對于混凝土用水來說,要保證水的干凈,不能含有油脂、游離酸類以及有害物質等,以防影響到水泥的正常性能的發揮。混凝土的配合比也是個十分要注意的問題,需要綜合結構形狀、混凝土強度以及施工季節等因素,以防配合比不當讓梁板產生裂縫。

(二)提高施工工藝質量

橋梁支架沉陷或者橋梁模板變形是引起早期裂縫的原因之一。梁板施工工藝的質量控制與提高能夠有效控制橋梁梁板產生裂縫。施工工藝中現澆梁板、模板以及支架都必須進行設計計算與荷載預壓。施工時,混凝土各種配料的稱稱需要保持準確,各配合物應該拌合均勻,不能讓其出現離析和泌水。混凝土拌合物的塌落度,需要在攪拌地點與澆注地點分別取樣抽測,還要對其保水性和粘聚性進行觀察。澆注混凝土的時候,最好使用振動器械進行搗實。對于預應力的鋼筋張拉需要嚴格依照程序來進行,為了取得比較好的張拉效果,張拉時,需嚴格按照規范中的要求來進行,需要綜合考慮混凝土齡期、強度等系數。若混凝土澆注之后,需要在收漿之后盡快給予覆蓋和灑水養護。

(三)加強冬季與夏季低溫或者高溫時的施工梁板保護

冬季低溫或者夏季高溫都會讓混凝土內外的溫度不一致,熱傳遞與散熱有影響,如果對此究其原因,根據實際情況采取一定的措施就可以減少混凝土裂縫的出現,總是保證正常的施工外,還需采用正確的溫差防范。

三、橋梁混凝土梁板的施工裂縫的治理方法

(一)使用環氧劑修補裂縫

橋梁梁板施工出現裂縫需要及時進行處理。采用環氧劑修補裂縫的時候,需裂縫鑿嵌槽和鑿毛工藝兩者相結合來進行。嵌槽鑿好之后,需要除出混凝土表面的一些污垢比如油污等,可以用甲苯等有機劑洗干凈,然后用水沖洗,再將其烘干。假若裂縫當中有滲水,那么在滲水被止住之后,再干燥,以免影響到粘接力。裂縫的嵌槽處理好后,需要先涂上一層環氧基液。環氧基液的厚度需要控制在一毫米以內,且均勻涂抹,不能遺漏槽內的任何地方。當這一切做好之后,就可以在槽內回填環氧砂漿。環氧砂漿回填必須抹平,最后再涂刷一層環氧基液。養護固化之后還需要加強保養,以防雨水等進入。

(二)灌漿封閉修補裂縫

橋梁梁板的裂縫修補還可以采取灌漿封閉修補方法。將裂縫封閉,只留出進漿口與排氣孔,之后將一定的高強膠結構材料制成粘度比較低的漿液,然后將漿液壓入縫隙內,讓裂縫得到膠凝固化,增大其強度。

(三)表面噴漿修補

表面噴漿修補是混凝土裂縫修補的又一處理方法。首先將已經破碎的混凝土碎碴處理干凈,鑿除缺陷部位,清楚鋼筋的鐵銹,用水清洗這些部位,然后對其結構表面進行噴漿,還需要保持噴射面的濕潤狀態。

(四)柔性表面封閉裂縫修補

柔性表面封閉裂縫修補對于比較容易活動的細小裂縫可以采用,但是它的外表美觀功能不高。采用先鑿開裂縫,清理裂縫直到干凈為止,然后用柔性封閉劑來對裂縫進行填充。

(五)鋼板粘貼修補

鋼板粘貼修補之前也需要對鋼板進行一系列的清理,用丙酮或二甲苯擦洗修補部位的混凝土面以及鋼板面上的油脂與灰塵,然后在面上均勻涂上環氧基液粘結劑,再使用方木、固定螺栓與角鋼均勻加壓和粘貼。加壓加固完畢需要養護一段時間拆除各種支架材料,拆除之后在鋼板的表面涂刷養護涂料, 四、結束語

綜上所述,混凝土橋梁梁板施工裂縫的防治,需要我們究其產生裂縫的一系列原因,然后在施工中重點注意防范,加強施工中材料、工藝、溫度條件等的控制。一旦出現了裂縫,我們需要對裂縫進行修補,需要注意裂縫部位的清理,清洗完畢再進行噴漿、灌漿或者填充等,加固之后,養護亦不可少。除了文中所談到的,混凝土橋梁梁板施工裂縫的防治措施與修補方法還需要我們在實際的施工中不斷總結,爭取能發現行之有效的其它辦法。

參考文獻:

[1] 孟貴生.談混凝土橋梁梁板施工裂縫的防治[J]Value Engineering,2011(12)

[2] 王程.混凝土施工裂縫防治[J]黑龍江科技信息,2010(09)

[3] 陳宏杰.談混凝土施工裂縫防治措施[J]中國高新技術企業,2009(08)

[4] 張妤. 淺談水利項目混凝土施工裂縫的防治[J]中國招標,2010(29)

第6篇

關鍵詞:橋梁;裂縫成因;混凝土;檢測;修補

伴隨著我國社會經濟的大發展,我國的建筑建設領域也進入到一個跨越式的發展時期,與此同時,民眾以及社會對建筑工程的質量標準也提出了更高的要求。因此,相關工作人員首要考慮的事情便是如何有效的提升建筑工程的質量。橋梁工程作為建筑工程領域中的基礎性工程,被得到了廣泛的應用,因此做好橋梁工程的質量管理工作對于提升整個建筑領域的工程質量水平有重大意義。

橋梁裂縫是影響橋梁工程質量的一個重點因素。其具有普遍性、多發性、可預防性、可修補性等特點,針對它的特點,我們對橋梁裂縫的成因和種類進行了一下分析:

一、混凝土橋梁裂縫的種類及成因

1. 溫度、收縮引起的裂縫

混凝土橋梁裂縫多數是由溫差引起的收縮形成的。如果混凝土體積變化沒有一定的約束力作用,則裂縫問題基本不會產生,而現實情況是,橋梁混凝土的體積變化總是與內外部各種約束力緊密相關,由此引起的拉應力是導致混凝土裂縫產生的根本原因。另外,自然條件下日照影響、構件內溫度差也是影響混凝土質量的主要原因之一。

2. 材料質量不好引起的裂縫

橋梁混凝土的選用必須達到國家標準,某些質量不過關的水泥往往極其容易產生裂縫等質量問題,如含泥量過大的骨料在混凝土澆筑后往往會形成不規則的裂縫。還有一種骨料表現為風化骨料,在混凝土硬化后就會出現以骨料為中心的裂縫,這類情況都是我們在工程開始前就應該避免的。

3. 荷載引起的裂縫

混凝土橋梁在常規靜、動荷載及次應力下產生的裂縫稱荷載裂縫,主要包括直接應力裂縫及次應力裂縫兩種。其中直接應力裂縫產生的原因有設計計算階段的誤差、施工階段擅自更改結構施工順序后的結構受力形式及施工階段超出設計荷載的重型車輛通過等。次應力產生裂縫的原因為橋梁結構施工過程中在結構自身鑿槽、開洞、設置牛腿引起結構受力變化。

4. 地基礎變形引起的裂縫

由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂,如地質勘察精度不夠、試驗資料不準、地基地質差異太大、結構荷載差異太大、橋梁基礎置于滑坡體、溶洞等不良地質時,都有可能造成不均勻沉降。

5. 施工工藝質量引起的裂縫

混凝土構件的施工工藝也與裂縫等質量問題密切相關。在混凝土結構澆筑、運輸、拼裝以及吊裝等各步驟中,如果施工操作不當,都容易使混凝土出現縱向、橫向的裂縫,尤其是其細薄部位,如混凝土保護層過厚、混凝土振搗不密實等。

二、裂縫的無損檢測與監測技術

1. 超聲波檢測。此法用于非破損檢測,即以超聲波為媒介,獲得物體內部信息的一種方法。超聲波能很好地傳播,對其內部缺陷及其位置等都能準確地檢測出來。這種方法是將發射探頭和接收探頭,布置在混凝土同一面上的裂縫附近,但由于所選用的波形種類縱波、橫波及表面波和聲學參數聲速、頻率、相位等的不同,已有許多種具體方法。

2. 沖擊彈性波法。彈性波即彈性體內傳播的波的總稱,為用人工發射彈性波到彈性體內,探測彈性體內的狀態,是廣義的彈性波探測法。沖擊彈性波法與超聲波法的原理是一樣的,但遠比超聲波測定的裂縫深度深,沖擊彈性波法只能檢測擴展方向與表面成直角,沒有分支的單純裂縫。

3. 傳感儀器監測。用埋設在混凝土中的儀器進行裂縫監測,常規技術是利用卡爾遜式或弦式測縫計,其控制范圍僅屬點式檢測,由于裂縫出現的空間隨機性,因此往往漏檢,為了及時無遺漏地監測裂縫,必須實施大范圍的、連續、分布式監測,即所謂全分布監測。

三、混凝土橋梁裂縫的修補技術

混凝土裂縫是最常見的工程病害,但大部分裂縫都可以通過修補使混凝土結構物恢復原有功能。壓力注漿法、開槽填補法和涂膜封閉法雖然都是常用的修補混凝土裂縫的方法,但是修補新材料如混凝土修補膠、注縫膠、混凝土快速修補劑等,使裂縫修補的效果更好,工藝更簡單,費用更省。這些新材料、新機具和修補方法經過近十來年的現場考驗,證明耐久性令人滿意,目前這幾種方法已經在許多維修改建加固項目中得到推廣應用。

當前粘貼加固法主要有以下三種:第一種是注入法粘貼鋼板。即在混凝土表面加上墊塊,使其余鋼板之間隔開一定的縫隙,然后用環氧樹脂系膠結劑進行密封,并排除空氣。在施工過程中,要不斷敲打,防止出現氣泡,確保灌實,此法雖然費時費力,但是反饋效果一直很好,后期維護也較容易。第二種是將粘貼鋼板和混凝土表面各自涂抹上適量的環氧樹脂,然后用前期已經固定在混凝土上的錨桿將兩者壓實,此法有效阻止了氣泡的產生,粘貼效果好,但是只限于較平滑的混凝土表面。第三種措施是使用碳纖維布,碳纖維布的抗拉性強,把它粘貼在混凝土表面后,兩者優勢互補,從而有效處理了混凝土裂縫問題,且施工作業簡便易行。

結語

混凝土裂縫是橋梁施工以及后期養護中常見的問題,在施工中務必要加強檢查,最大限度的從源頭預防和阻止裂縫的產生和蔓延,確保橋梁的安全性和穩定性。

參考文獻:

[1]侯林平 現行橋梁檢測與加固的反思[J] 交通科技 2005

第7篇

關鍵詞 橋梁裂縫分類標準工藝 

中圖分類號: TU997 文獻標識碼: A

橋梁,作為城市交通的樞紐對城市的發展和經濟的繁榮起著重要的作用。橋梁安全,關系到人民生命財產安全、社會穩定和經濟的發展,近年來,國內外頻頻發生的跨橋、損橋事故都給我們敲響了警鐘,引起我們對橋梁日常管理的高度重視。在橋梁結構病害中,最常見、最不易處理的就是各類裂縫,許多危及橋梁結構的病害正是以這種形式產生和顯現,因此,真正做到正確了解不同結構形式橋梁裂縫產生的原因,正確處理裂縫,對確保橋梁安全運行意義重大。為此,我們將橋梁裂縫處理作為一項專門的課題進行研究,通過幾年來的實踐,探尋出一套查找、觀測和處理結構裂縫的方法。由于近年來以鋼筋混凝土結構橋梁居多,下面就這類橋梁的裂縫處理進行闡述。

一、裂縫的產生和分類

在施工和營運過程中,不同材質、不同結構形式的橋梁常會出現不同的裂縫。一般情況下,對于混凝土構件,根據不同的環境條件,寬度在0.2~0.3mm以內的裂縫一般對結構的安全使用沒有影響;對于鋼筋混凝土受彎構件,在荷載組合I作用下,裂縫最大寬度不應超過0.2mm,在荷載組合Ⅱ或Ⅲ作用下,不應超過0.25mm;對于預應力鋼筋混凝土構件,除允許非預應力部分有0.2mm以下的收縮裂縫和表面網狀細少裂縫產生外,其余部分不允許出現裂縫。

混凝土構件出現裂縫的形式很多,根據裂縫產生的原因可分為兩大類:一是由自身應力形成的裂縫,二是荷載作用下產生的裂縫。

(一)混凝土自身應力產生的裂縫主要有以下幾種:

1、收縮裂縫即砼在凝固時內外收縮不均勻,導致表面砼所受的拉力超過抗拉強度而形成的裂縫。

2、溫度裂縫即砼受水泥消化放熱、陽光照射、電弧焊接等因素影響出現冷熱變化時,發生收縮和膨脹所產生的溫度應力超過砼強度時形成的裂縫。一般在大體積砼灌注、蒸汽養護及冬季施工措施不當、新舊砼接頭處、預埋鐵件焊接不當情況下產生。

(二)荷載作用下產生的裂縫主要有以下幾種:

1、彎曲裂縫(又稱垂直裂縫)一般出現在彎矩最大截面的砼受拉區,呈垂直狀,由下向上發展;負彎矩裂縫位于連續或懸臂梁板的支座附近,由上向下發展。

2、剪切裂縫(又稱斜裂縫) 一般發生在支座附近剪應力最大的部位,由下部沿著與軸線25~50度左右的角度開裂,此類裂縫對橋梁結構危害較大,一旦裂縫不斷發展或接近構件受壓區,則不論其寬度和繞度如何必須進行加固處理。

3、斷開裂縫即鋼筋混凝土構件受拉時,進入整個截面的裂縫。此時裂縫較寬,構件已接近破壞狀態,為正常使用所不允許。

4、扭曲裂縫即砼構件受扭轉與彎曲同時作用而產生的裂縫,一般呈45度傾斜方向,呈多條,砼保護層剝落。

5、局部應力引起的裂縫主要表現在:墩臺支座處受到較大局部壓力、構件突然受到沖擊荷載、構件角隅處、預應力梁端錨固受到較大局部應力而產生的裂縫。

二、裂縫修補必要性的判定

鋼筋混凝土結構中,受拉鋼筋的應變總是大大超過砼的極限拉伸應變,裂縫產生不可避免。按耐久性要求,當裂縫寬度<0.2mm時,鋼筋一般不致銹蝕,即使裂縫達到或略超過容許值(0.2mm)只要已趨穩定不發展,對梁的強度也不會有明顯影響;當裂縫較多且寬度較大時,梁的剛度就會相應降低,鋼筋受有害介質侵蝕,此時就必須進行加固處理,否則將影響橋梁的使用壽命。

根據《公路養護技術規范》要求,裂縫限值見下表,在橋梁日常管理中也是以該《規范》作為觀測、監控、處理橋梁結構裂縫的依據。

對照國外資料,同樣對裂縫最大容許寬度進行了限制,并以此為依據決定是否需要修補。日本的規定更為嚴格,要求混凝土結構容許寬度在一般條件下為0.2mm,在有腐蝕危險的地方為0.1mm,同時還從以下幾個方面加以考慮:一是當裂縫寬度在六個月內增大0.1mm以上時;二是裂縫寬度在容許范圍內并未增大,但數量增多時; 三是寬度雖然在0.2mm的容許范圍,但認為其產生的部位將對結構產生危害時, 都必須立刻對裂縫進行修補。由此可見國內外對橋梁裂縫處理的重視。

公路橋梁鋼筋混凝土構件裂縫限值表

三、裂縫修補的方法

裂縫修補的常用方法有表面封閉修補法、壓力灌漿修補法、表面粘貼鋼板等方法,在實際運用時應根據不同的情況進行判定。其中表面封閉法一般用于較淺的裂縫或裂縫基本穩定不再繼續發展的情況,通過采取填縫、表面抹灰、鑿槽嵌補等手段對裂縫進行封閉,阻止由于裂縫產生使得內部鋼筋受到侵蝕;表面粘貼鋼板法既可達到封閉裂縫的目的,又能提高結構強度和剛度,一般用于裂縫較大且影響結構使用需進行加固的情況。隨著技術的發展,新型材料的不斷涌現,目前又出現了碳纖維材料,由于其質輕強度高,已有逐步取代鋼板成為修補裂縫、加固結構的主要材料的趨勢,但國內還處于測試其性能的試用階段;另一種方法是壓力灌漿修補法,此種方法通過施加壓力將漿液灌入結構內部裂縫中,在封閉裂縫和恢復提高結構強度、耐久性和抗滲性上效果顯著,由于此種方法在橋梁維修中經常用到,這里做重點介紹。

(一)壓力灌漿法

壓力灌漿法根據灌漿的材料不同可分為三類:即水泥、石灰灌漿,化學灌漿和瀝青灌漿。由于壓灌漿液的種類很多,用途也有所不同,因此僅就修補橋梁結構裂縫中應用較多的水泥灌漿和化學灌漿作重點敘述。

1、水泥灌漿水泥灌漿所采用的材料為標號不低于425號的普通水泥,水泥漿液通過砼中用不同方法鉆成的孔眼灌入裂縫中。鋼筋混凝土結構的水泥灌漿壓力一般為4.05×105~6.08×105,在灌漿施工中灌漿壓力和漿體稠度可根據實際情況進行調整,對于可灌性好且灌漿量不大的情況下可始終使用同一個壓力和同一個稠度;對于裂縫粗細不均勻、灌漿滲漏較大的情況可適當調整壓力和稠度,宜先低壓后高壓,先稀漿后稠漿。

2、化學灌漿采用化學材料灌漿修補結構裂縫,可以大大改善灌漿材料的可灌性能,并可灌入0.3mm或更細小些的裂縫,施工機械簡單操作簡便,補強效果好,在橋梁結構裂縫病害處理中得到廣泛應用。常用的灌縫材料有環氧樹脂類和丙烯酸酯類兩大類:環氧樹脂類灌漿材料是一種補強、固結灌漿材料,可用于各種原因造成的橋梁結構裂縫缺陷。環氧樹脂類灌漿材料按稀釋劑的不同又分為非活性稀釋劑體系材料、活性稀釋劑體系材料和糠醛-丙酮稀釋劑體系材料;丙烯酸酯類灌漿材料是一種固結性能良好的高分子化學灌漿材料,可灌入0.3mm及更細小的裂縫中,并與砼有較好的粘結能力,收縮性、吸水性均小,耐化學性好,聚合凝固時間可控制在幾分鐘到幾小時,在施工中非常容易操作。甲基丙稀酸酯類漿液的組成一般如下表:

3、灌漿工藝

水泥灌漿施工工藝分為裂縫檢查及處理、鉆孔及清孔、止漿或堵漏處理、壓水(風)試驗、灌漿、封孔及質量檢查六個工序,主要是在構件上鉆孔至裂縫面(除騎縫淺孔外不得順裂縫鉆孔),并要求鉆孔軸線與裂縫面的交角>30度,孔深應穿過裂縫面0.5m以上(指墩臺部分)。孔眼鉆好后用水沖洗干凈,同時用壓縮空氣吹干,并用水泥砂漿或環氧砂漿做止漿堵漏處理。在工程量較大時宜用灌漿機或活塞推送式壓灌泵,在工程量不大時可使用手壓漿泵或注射器施工。

化學灌漿材料修補橋梁結構裂縫與水泥灌漿的施工工藝基本相同,具體做法上有所差異,主要也分為六個施工步驟:

首先是對裂縫進行檢查和清理,并對修補部位進行詳細檢查和記錄;其次是每隔一定間距在裂縫表面鉆孔,并在鉆孔處埋設灌漿嘴;第三步是嵌縫止漿,即用玻璃絲布對其余裂縫全部封閉;第四步是壓水或壓氣試驗,以檢查裂縫的封閉和灌漿嘴的暢通情況;第五步是灌漿,這是化學灌漿的主要步驟;第六步是收尾處理,即待灌漿液固化后拆除灌漿嘴,并在處理后的表面刷水泥漿確保封閉嚴實且與原混凝土色彩一致。

第8篇

[關鍵詞]橋梁施工;混凝土;裂縫;原因;N防措施

[中圖分類號]TU528.37 [文獻標識碼]A [文章編號]1727-5123(2011)03-064-01

隨著我國橋梁技術的突飛猛進,大體積混凝土在橋梁結構中的應用也越來越廣泛。混凝土是應用最廣泛最重要的工程材料之一,具有取材廣泛、價格低廉、抗壓強度高、耐火性好、不易風化、養護費用低等優點,可以預計隨著我國基礎設施建設規模的迅猛發展,其應用領域還會進一步拓寬。在應用混凝土材料進行建筑結構、公路、橋梁及隧道等工程建設中,人們也發現,混凝土開裂是最常見的一種病害,并且已成為影響工程結構使用壽命的重要影響因素之一。在混凝土橋梁結構上產生的各種各樣的裂縫,形成的原因也是千差萬別,因此其危害性也會有顯著的差異。

1 橋梁施工中混凝土裂縫概述

一般來講,橋梁施工中混凝土裂縫可分為溫度引起的裂縫、收縮引起的裂縫、鋼筋銹蝕引起的裂縫、沉降引起的裂縫、凍脹引起的裂縫、施工材料質量引起的裂縫及施工裂縫等。①溫度變化引起的裂縫混凝土具有熱脹冷縮性質,當外部環境或結構內部溫度發生變化時,混凝土將發生變形,一旦變形受阻,則會在結構內產生拉應力,當拉應力超過混凝土抗拉強度時,即產生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中。溫度應力可以達到甚至超出活載應力。②收縮引起的裂縫收縮裂縫是混凝土因收縮而發生的體積變化,它主要包括塑性收縮裂縫和干縮裂縫。塑性收縮裂縫主要發生在初凝開始,進行養護之前,此時水泥水化反應劇烈,會出現泌水和水分急劇蒸發,混凝土失水收縮。收縮時,表層受到深層混凝土以及模板、鋼筋的制約,使由軟變硬中的塑態混凝土產生拉應力,從而形成微裂縫。而干縮裂縫則多發生在混凝土硬化前后,此時混凝土表層水分散發快,內部散發慢,因此產生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮。表面收縮變形受到內部混凝土的約束,致使表面混凝土承受拉力,當表面混凝土受到的拉應力超過其抗拉強度時,就會產生收縮裂縫。③沉降引起的裂縫由于基礎產生豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力。當其超過混凝土結構的抗拉強度時,結構開裂。④鋼筋銹蝕引起的裂由于混凝土質量較差或保護層厚度不足,混凝土保護層受二氧化碳侵蝕碳化至鋼筋表而,使鋼筋周圍混凝土堿度降低,或由于氯化物介入,鋼筋中鐵離子含量較高,均可引起鋼筋表面氧化膜破壞。鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發生銹蝕反應,其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增長約24倍,從而對周圍混凝土產生膨脹應力,導致保護層混凝土開裂、剝離,沿鋼筋縱向產生裂縫,并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕,使得鋼筋有效斷面面積減小,鋼筋與混凝土握裹力削弱。結構承載力下降,并將誘發其他形式的裂縫,加劇鋼筋銹蝕,導致結構破壞。⑤凍脹引起的裂縫混凝土構件是非勻質密實構件,其內部存在各種空隙,當處于吸水飽和狀態的混凝土溫度低于0℃時,內部水分凍結,體積膨脹9%,使混凝土因膨脹而產生拉應力導致裂縫出現。冬季施工時,對預應力孔道灌漿后若不采取保溫措施,也可能發生沿管道方向的凍脹裂縫。溫度低于0℃和混凝土吸水飽和,是發生凍脹破壞的必要條件。另外,當混凝土中骨料空隙多、吸水性強,骨料中含泥土等雜質過多;混凝土水灰比偏大、振搗不密實;養護不足使混凝土早期受凍等,均可能導致混凝土凍脹裂縫。

2 裂縫控制措施分析

2.1 加強溫度控制,改善混凝土裂縫。充分改良骨料的配置,適當增加添加劑,盡可能采用干硬性混凝土進行橋梁施工,這樣可有效降低混凝土中的水泥成分。在混凝土的拌和過程中,在適當的時候將水灑在碎石上,達到冷卻碎石的目的,從而降低了混凝土澆注時的溫度。尤其在夏天的施工中,必須減少混凝土的澆注厚度,利用澆注層的面積,充分散熱。適當條件下,可在混凝土內部敷設降溫水管,達到全面降溫混凝土的目的。對于施工工序的安排,必須時間合理。對于混凝土暴露面積,要適宜。對混凝土來說,其性能的好壞常常異常重要,選擇高性能的混凝土,增加抗裂效果,避免表面干縮程度大的混凝土應用于橋梁施工中。塑性沉降裂縫在施工中常常見到,所以在施工中必須加強基礎處理,合理對支架進行布置。就支架來說,必須用面積法測定表面受力,采取預壓措施,來減低非彈性形變的產生。在混凝土中添加減水劑,這樣的話能避免泌水,增加了混凝土保護層厚度,在橋梁施工中,有必要采取二次抹面。對于塑性收縮裂縫而言,其主要的防治方法是加強混凝土的早期養護,然后降低混凝土中水分增發的速度。此方法具體是用麻袋以及海綿等物質覆蓋混凝土結構的表面,對混凝土進行澆水濕治。溫度裂縫的防治措施,主要是加強注意施工中混凝土澆注時間以及速度,在澆注過程中控制溫度。在夏季而言,混凝土骨料必須進行灑水,而在冬季施工中,混凝土表面采取保溫措施。

2.2 施工控制。嚴格控制混凝土施工配合比,根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴格控制水灰比和水泥用量,要求監理嚴格監督控制。把好質量關,選擇級配良好的石子,控制砂的粒徑及含量,適當減少空隙率以減少混凝土收縮量,從而加強混凝土抗裂強度。養護實踐證明,混凝土養護工作,是整個施工過程中非常重要環節,忽視對混凝土的養護,既會降低混凝土的強度,又易使其在硬化過程中失水得不到及時補償而產生裂縫。更重要的是在高溫下施工,應經常澆水養護,一來可減少溫度產生的裂縫,二來可降低由于混凝土的收縮而產生的約束應力,有效控制裂縫。

2.3 裂縫修補。

2.3.1 表面修補。裂縫的修補方法通常是表面修補,其優勢十分明顯,常常處理表面裂縫以及深度裂縫,而且對于混凝土的結構承載力影響很小。表面修補法,作為裂縫修補的常用技術,一般來講,其做法就是表面涂漿,即在混凝土裂縫的表面涂抹水泥漿,有些橋梁工程中采用環氧膠泥進行表面涂抹,并為了滿足防腐需要,在裂縫涂漿后,采取刷漆措施。有些時候,表面修補完成后,往往由于應力的存在,使得混凝土裂縫繼續開裂,此時可在裂縫的表面粘附玻璃纖維布,確保裂縫修補完整。

2.3.2 灌漿法。當裂縫對于橋梁結構有嚴重影響的時候,或者橋梁對防滲有著一定的要求時,表面修補已不能滿足相關要求,必須采用灌漿法進行處理。所謂灌漿法,通常而言,是采用真空壓力設備將漿質料壓入裂縫中,漿質料隨著時間的推移,會達到硬化,硬化后的漿質料與混凝土形成具有穩定結構的整體,避免的裂縫的存在,并具備一定的密封性能。漿質材料通常有很多種,在工程中一般采用水泥漿或者環氧聚合物,對于裂縫比較嚴重的,可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯作為漿質料。

2.3.3 嵌縫法。嵌縫法是裂縫修補方法中非常有效的方法。所謂嵌縫法,即在混凝土的裂縫處開槽,在開好的槽內填充止水材料,這樣既可對裂縫進行封堵,有利于裂縫外觀的平整。

2.3.4 結構加固法。在很多橋梁工程中,有些裂縫的產生,會嚴重改變混凝土結構性能,對橋梁壽命以及使用性能產生嚴重影響。此時對于橋梁混凝土裂縫,必須采取結構加固法來進行混凝土加固。結構加固法一般包括增加混凝土結構的截面面積、預應力加固、支點加固以及混凝土補強加固。

第9篇

【關鍵詞】:路橋工程;常見病害;處理技術

【導言】:道路橋梁是我國交通事業的重要組成部分,其質量性能直接對交通事業造成影響,在實際施工過程中,考慮到施工行為、客觀環境等因素的影響,會存在很多病害類型,因此,必須從現狀入手,做好處理工作,滿足施工要求。如果道路施工階段受到特殊因素的影響,出現比較嚴重的病害,則會導致工程處理難度增加。

1、道路橋梁工程中的常見病害分析

1.1路面和橋面的鋪裝層易產生裂縫

由于道路橋梁是長期暴露在外界環境下的,并且使用的次數是數以萬計的,需要承載著不同重量的物體。在道路橋梁工程建設中,路面和橋面鋪裝層往往采用的是半剛性結構,這種結構雖然在某一程度上增強了鋪裝層的的強度和承受能力,但這種結構易受溫度的影響,溫度差異越大,鋪裝層產生裂縫的可能性越大。尤其是北方寒冷地區,路面或橋面鋪裝層常常會產生裂縫。由于早晚溫度差異過大,導致半剛性結構路面的受壓性降低,最終在日常使用中出現裂縫,甚至導致崩塌。

1.2道路橋梁地基不均勻造成沉降問題

首先是在道路橋梁工程建設前期相關人員勘測施工場地不到位,進而設計的道路橋梁不合理,導致施工過程中施工技術存在一定漏洞;其次是一些施工人員在工程建設中為謀取利益而偷工減料,忽略了工程|量的達標成果,滿足不了施工要求,最終導致道路橋梁地基發生沉降;最后是施工人員在施工過程中沒有充分考慮到施工地點周圍環境的地質變化情況,建設道路橋梁是需要很長時間的,長時間下地表層會遭到破壞,地質發生變化,土質的軟硬度不均衡,造成地基不均勻,甚至引發地基沉降。地基沉降不均勻,則會使路面和橋面受力不均衡,對人們日常生活和車輛的行駛造成嚴重影響。

1.3鋼筋銹蝕出現斷裂問題

在道路橋梁的建設過程中,鋼筋是路基工程中重要的原材料,在路基的底層起著主要承重的作用。但是鋼筋結構處于路基的內部,容易受到一些環境因素的影響而最終影響其原本的承載能力。比如說,鋼筋和混凝土構成了橋梁的承重結構,若是混凝土施工過程或是后期受環境因素影響出現裂縫時,那么鋼筋就相當于失去了混凝土這層主要的保護層,一些空氣中的水分會大量的侵蝕到鋼筋結構的表面,鋼筋表面會在長期的水分影響下而發生化學變化,也就是產生表面銹蝕,銹蝕情況嚴重時,繼而會引發鋼筋結構的斷裂。在外界環境中若是存在一些硫化成分的化學品時,更會加劇鋼筋結構的銹蝕程度,使得道路橋梁工程在短時期內發生嚴重的斷裂現象。

1.4低質量的施工材料引發的橋頭破損

橋頭破損也是道路橋梁工程中常見的一種病害現象,橋頭破損會使得道路橋梁的兩端產生嚴重的變形,這種變形現象會使得整體橋梁的應力結構發生變化,進而使得道路橋梁原本的使用壽命和安全使用系數都在一定程度上有所降低。產生這種現象的主要是由于施工材料的質量不合格引起的,若是施工材料的質量不合格,則不能滿足道路橋梁主要結構部件的支撐力的要求,道路橋梁上面長年累月的載重車輛行駛,會使得橋頭不堪重負的碾壓而產生局部斷裂,給道路橋梁的安全通行埋下了嚴重的隱患問題。

2、道路橋梁工程的施工處理技術分析

2.1裂縫修補技術

裂縫修補技術是專門針對道路橋梁鋪裝層的裂縫現象提出的一種施工技術,具體來說裂縫修補技術可分為表面修補、裂縫填充、裂縫灌漿等多種方法,具體方法的選擇要依據表面裂縫的具體情況來確定。本節主要介紹表面修補技術。表面修補技術:這種方法適用于表面裂縫較淺的情況,其裂縫的寬度在0.2cm以下的情況。具體方法是,采用環氧膠泥或是水泥漿每隔5分鐘便對路面裂縫涂抹一次,使涂抹的厚度達到1mm以后,再對其表面涂抹油漆或是瀝青,以作防腐保護,最后采用玻璃纖維布覆蓋表面,防止表面再次受外界環境的破壞影響。

2.2裂縫填充技術

這種修補技術相對于裂縫修補技術來說,更具有加固的作用,適用于裂縫較寬,裂縫現象較嚴重的情況。具體方法是,在路面的裂縫處進行縱深方向的挖槽,在槽位里邊采用水泥漿和環氧樹脂膠按照一定比例的調配之后填充到路面的裂縫中,由于環氧樹脂膠的性能較為穩定,其與水泥漿進行一定比例的調配后,性能穩固,對表面裂縫的修補更能起到穩固的作用。此外,在填充的工程材料中,還可添加一些防水性能較好的橡膠材料,這樣更能使得裂縫在雨水天氣時所受的影響較小。

2.3錨噴施工技術

錨噴施工技術是針對于橋頭破損提出的一種施工技術。錨噴具有凝結快、穩固性能高的特點,是處理橋頭破損常采用的一種施工技術。具體的技術方法是,在借助錨噴設備超強噴射力的條件下,向裂縫部位噴射一定量的硅膠材料,然后在模板的加固作用下,用硅膠材料將橋體有效的粘結在一起。硅膠材料在強度、硬度和柔韌度上都是材料中的首選,其在橋梁模板的作用下可起到很好的銜接效果。

2.4鋼筋銹蝕問題的處理

鋼筋作為道路橋梁承重系統的中心環節,之所以會出現銹蝕現象,主要是失去了混凝土的保護作用。作為主要的承重構建,鋼筋一旦失去了混凝土這層保護層,很容易受到外界空氣或是腐蝕性因素的影響,進而使得鋼結構的硬力和韌性降低。為此,在處理鋼筋銹蝕問題時,首先需要做好混凝土的質量控制工作,對鋼筋起到很好的保護作用。具體可行的辦法可采用增加混凝土厚度的方式來加強對鋼筋的保護,可在混凝土的表面涂刷覆蓋層、封閉層、砂漿層等一系列的保護層來加強保護,或是在混凝土施工的初期階段,可通過改變施工材料配比的方式來加強混凝土的密度,通過摻雜一些礦渣、煤灰粉等來增強混凝土的防滲透性。

結束語

近些年來,我國道路橋梁施工過程中受到多種因素的影響,出現了很多病害,給橋梁帶來一定的通行壓力。考慮到交通設施建設的具體要求,在實踐階段,需要對病害類型進行分析,按照國家相對應的規定標準進行施工。施工過程中,可以不斷采用先進的施工技術和施工材料,延長我國道路橋梁的使用壽命,進而提升施工企業的經濟效益和社會效益,促進道路工程的可持續發展。

第10篇

[關鍵詞]橋梁病害;形成原因;預防措施;方法

中圖分類號:U445.71 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)02-0222-01

隨著社會的發展,人民經濟水平的上升,車輛也越來越多,交通運輸業更是迅速的發展,但是由于車輛(包括很多重型車輛)的增多,很多橋梁因為施工問題、施工之后的維護問題以及其他一些因素均出現了這樣或那樣的病害,這不僅影響了公路橋梁的使用性能,而且還因此埋下了安全隱患,令人們的安全受到威脅。

1、橋梁病害形成的原因

由于作用荷載的隨機性、材料強度的離散性、制造與施工質量的分散性、計算假定的近似性,致使在長期使用過程中橋梁結構產生病害,其具體原因如下:原設計荷載偏低,交通發展后車輛荷載增大,橋梁因承載能力不足而產生病害;結構設計中存在缺陷,如采用橋型結構不當、設計假定不盡合理;橋梁施工質量差,未按設計要求和施工規程實施;不重視橋梁后期養護工作,沒有及時消除己產生的病害;洪水等自然災害使橋梁產生損壞;地質條件差,如滑坡、軟基等導致橋梁產生病害。

2、橋梁常見病害

2.1 橋梁基礎病害

常見的橋梁基礎病害有,由于橋梁承載力的不足導致的橋梁基礎不均勻下沉,基礎發生滑移和傾斜,甚至基礎底部局部被沖空;基礎組成中的結構物產生異常應力和出現開裂現象。出現這些病害的原因主要是設計荷載標準偏低,導致橋梁承載力不能滿足現今使用要求,橋梁的承載能力是根據當初橋梁設計時所采用的荷載等級來確定的,早些年代所建造的橋梁設計荷載偏低,隨著交通量的快速增加和荷載等級的不斷提高,之前的橋梁已經不能滿足現在交通的使用要求,承載力嚴重不足,繼而導致橋梁基礎出現病害。

2.2 橋梁墩臺病害

墩臺上常見的病害有,墩臺上出現水平向或豎向或者網狀的裂縫,墩臺上的混凝土出現脫落,材料老化,局部大體塊的損壞,鋼筋外漏出現銹蝕,墩臺結構發生位移和變形等。造成這些病害的原因是,超出墩臺設計的最高水位的洪水、泥石流,或者地震、強風,船舶撞擊等對墩臺的直接物理撞擊導致墩臺混凝土開裂,甚至結構出現位移和變形,另外早期的橋梁時代已久,隨著時間的推移,墩臺上的混凝土材料會自然老化脫落,繼而導致其中的鋼筋外漏發生銹蝕。

2.3 橋梁上部構造病害

常見的橋梁上部構造病害有:橋梁的不同部位出現開裂程度不一的裂縫;混凝土的強度分布不均勻;混凝土中滲入水;橋面的某些部位鋼筋暴露,且出現銹蝕;梁的預應力不滿足受力要求,梁體凍裂。究其原因主要是,有些橋梁在設計上就不合理,結構構造的受力不合理,起初病害并不明顯,但是在經過一段時間之后,病害就較為明顯了,除設計之外,還有施工技術、工藝的限制,有些橋梁存在一定的技術缺陷,在上部結構構造施工時質量沒有滿足要求,導致后期運營時病害的出現。

2.4 混凝土開裂

混凝土開裂病害常常表現為橋梁的梁體出現開裂,橋面上鋪裝的混凝土損壞,導致橋面上出現很多坑槽,嚴重影響了車輛的正常行駛,長時間下去對橋梁的結構的使用也造成影響,減短了橋梁的使用壽命。導致梁體混凝土開裂的原因有很多,構造的設計不當導致梁體的局部應力過于集中,混凝土早期的養護工作沒有做到位,導致混凝土干縮,橋梁周圍環境中的溫度濕度的驟變,車輛的超載行駛等都會引起混凝土開裂。橋面上鋪裝的混凝土損壞的主要原因是施工質量沒有達到設計要求。

2.5 橋頭跳車

橋頭跳車是橋梁正常運行之后普遍存在的的病害,正常情況下,臺后路面與橋臺路面的高差大約是2~3cm,但是極個別橋梁達到了6、7cm,這樣橋臺與臺后路面之間出現了明顯的臺階,致使車輛在行駛到橋頭時出現跳車現象。橋頭跳車不僅影響到了行車的舒適度,還會對橋面產生過大的沖擊力,加重病害或誘發其他橋梁病害,同時對橋頭伸縮縫的性能造成影響,造成后期伸縮縫頻繁維修,影響交通的正常使用。造成橋頭跳車的主要原因是臺后填土及路基與橋臺間的不均勻沉降,造成不均勻沉降的原因是填土前的原地面承載力不足,填土質量不滿足要求,土方碾壓不合格等。

2.6 其它病害

除上述病害以外,常見的病害還有橋梁凍害、橋面病害等。橋梁的墩臺、橋面由于長時間受到嚴寒天氣的影響,混凝土中的水分會凝結長固體狀態,然后天氣轉暖,又會融化,長期的凍融循環,對混凝土的性能造成很大的影響,因而對橋梁本身的結構和路面造成損壞,影響了橋梁的使用年限。

3、預防措施和方法

3.1 橋梁裂縫加固與處理結合進行

橋梁裂縫的處理和加固需要結合進行。裂縫加固一方面是為了使梁體的承載能力得以恢復或提高,加強橋梁的橫向剛度;另一方面則是為了抑制裂縫的深入發展。通常采用的橋梁縱向加固方法有:對上部結構進行加固的時候采用橋面a強層加固法,黏貼鋼板的方法、通過改變結構受力體系來加固的方法,增大截面積和配置鋼筋的加固方法等。在對下部分結構進行加固的時候采用的方法有:擴大基礎加固法、增加樁基法、拓寬墩臺加固法、修建擋土墻面加固法;為了增加橋梁的橫向剛度,可采用增設預應力橫隔板的方法。對于裂縫的處理可采用裂紋注漿、修補保護層、填充泥漿等方法。通過借鑒國外的先進技術,對那些存在裂紋、碳化深度過大或受鹽水電化學腐蝕嚴重的鋼筋混凝土橋梁進行及時維修,抑制結構物的惡化速度,從而提高了橋梁的使用年限。

3.2 采用新材料新工藝

當前,有很多混凝土裂縫修補技術可以改善混凝土的使用性能和提高混凝土的使用年限,其中聚丙烯纖維混凝土加上堿一骨料反應抑制劑及滲透型鋼筋阻銹劑的使用比較具有代表性。我們應該不斷地引進和研制新的修補技術和修補材料,比如國外的碳纖維加固法,這種方法的突出優點是加固效果明顯,且對橋梁自重影響小,延長了橋梁的使用年限。

3.3 提高修補材料質量和施工工藝水平

修補材料的質量和施工工藝水平是決定裂縫處理效果的關鍵因素。之前對于橋梁的橋柱和縱橫梁出現的裂縫常采用鋼板加固法修補,對于橋面上的裂縫則采用瀝青澆灌法。這些方法雖然方便快捷,但是鋼板加固施工難度大且增加了橋梁的自重,瀝青澆灌只堵漏,沒有強化功能,對于鋼筋銹蝕病害,傳統的“打補丁”不僅效果不明顯還會帶來更多的銹蝕。所以要提高施工工藝水平和修補材料質量,引進國外的先進技術和先進的材料,例如國外的遷移型有機阻銹劑在組織鋼筋銹蝕方面效果就很不錯。

4、結束語

總之,減少橋梁病害的發生,需要我們路橋人共同的努力,需要我們使用者共同的愛護。

參考文獻

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[3] 張舍.淺談公路橋梁病害的起因、檢測與加固[J].安徽建筑工業學院學報(自然科學版),2005(01).

[4] 費源.公路橋梁病害原因分析及處理方法[J].大科技?科技天地,2010(08).

第11篇

【關鍵詞】鋼筋混凝土橋梁;病害;維修加固

前言 鋼筋混凝土橋梁在完成之后投入使用,因為長時期地壓力導致一些損害產生,比若說橋頭跳車、混凝土開裂、鋼筋誘蝕等,這些損傷程度不同,損傷的結構不同,使得鋼筋混凝土橋梁不能夠正常運營,影響其使用壽命。由此對不同部位、不同程度的損害需要采取不同的措施,下文介紹對這些橋梁病害的分析及病害的處理及預防措施。

1鋼筋混凝土橋梁的病害

1.1 上部構造方面 橋梁長時間受自然條件的影響導致表面鋼筋銹蝕等現象;同時積水較多不能及時排出;基座容易滑動;橋面出現斷裂、塌陷等;主梁也出現損傷、導致降低了承載力。

注意:現在橋梁出現的病害通常都是由于裂縫導致的,所以橋梁中比較常見的損傷和主要病害就是裂縫。我們需要高度重視這些因為裂縫引起的一些橋梁病害。

1.2 下部構造方面

下部墩臺所造成的病害通常有:結構彎曲變形,滑動,鋼筋生銹腐蝕;外界壓力的重擊;原料退化、脫落。

基礎所造成的病害通常有:壓力過重導致基礎承載力降低而變形;基礎的滑動;一些結構的變形和斷裂。

2 造成鋼筋混凝土橋梁病害的原因 2.1 沒有按照相關標準設計,使得缺乏足夠的承載力。過去的橋梁建造時期特別是在上世紀中期的橋梁建造大多出現較低的荷載能力,所以現在的橋梁的荷載等級的設計決定了它的承載能力。現在隨著交通工具的增加和不斷增高的荷載等級標準,使得現有的交通需求使得橋梁的設計無法滿足,從而導致了現在橋梁不同程度的損害。

2.2 缺乏足夠的通行能力。通常是橋面寬度比較窄,橋梁平面線形、縱斷面線形標準太低。

2.3外在因素損害了橋梁的結構破壞。自然災害的破壞,像是洪水,冰雹,地震等等。也可能存在當初橋梁的地址選擇不當,進而造成局部結構的損壞。

2.4自然老化。橋梁正式投入使用隨著時間的延長,自身部位會有不同程度的老化,由此自身的相關功能和承載力都逐漸衰退,這些都是我們必須關注的問題。

2.5超齡使用。有些橋梁的使用已經超過了它自身的使用期限。

2.6 承載力加重。隨著經濟的不斷深入發展需要全國交通道路的發展。按照相關規定來說,目前的橋梁荷載等級的設計標準并不低,然后一些特殊的情況,使得實際中的橋梁的使用荷載比設計時超出許多,由此在這樣的超重荷載運營的情況下,橋梁不堪重負產生了結構的病害。

2.7前期的弊端。有的橋梁后期造成損害有很多原因是在設計時期造成的,一般隱藏在橋梁的病害只有在使用之后才會逐漸顯示出來。同時還有一些施工質量、施工技術、施工手段等一些條件的制約,技術不過關,不符合設計標準,使用時間增長,由此損傷也就慢慢暴露出來。

2.8 后期的維修和加固沒有采取合理的方法。橋梁使用之后定時的維修和加固都是很有必要的,不合適的維修措施都會引起后期的病害產生。比如說橋面排水處理不當,橋面滲水;又如支座維修不當,改變了整個結構的受力狀態等。另外還有一些不恰當的橋梁加固也會導致病害的出現,比如說橋梁加固的位置和力量不合理,造成結構的變形等等。

3治理病害的措施 橋梁病害的處理措施需要考慮到加固措施。加固措施的采用主要是為了避免產生一些裂縫和避免其繼續擴展,同時梁體的承受能力的恢復和增加也需要加固措施的采取,這樣梁體的橫向剛度就能夠得到增強。現在比較常見的加固梁體的縱向剛度的措施通常包括上部結構、下部結構和橋梁橫向的加固。加固上部結構的剛勁的方法常見的有體外預應力法、改變結構受力體系加固法、粘貼鋼板法等等。加固下部結構的剛勁的方法常見的有基座的加固法等。加固橋梁橫向結構的剛勁的方法常見的有預應力橫隔板的增設。

另外修補橋梁裂縫常見的措施有:表層修補、涂抹保護層、漿液注入等,通常一些修補材料的運用都是經過自主研發的。在修補裂縫的時候除了采用自主研發的的修補材料,還需要結合國際上一些修補技術和經驗。期望這些技術的采用能夠有效地控制橋梁結構物的劣化速度,不僅修補效果得到了提高,而且還增強了結構的耐久性。 通常修補所運用的材料以及運用的施工技藝決定了橋梁損害的處理效果。不同結構的損傷,不同程度的病害都需要經過討論分析采取合適的修補材料和施工技術。

4結語 不論是設計時期,還是投入使用時期,都需要充分考慮到橋梁可能造成的損害,尤其是正是投入運營的橋梁更需要重視,不然只會導致橋梁的病害的持續擴大,甚至會危害人們的生命安全。所以在進行修補橋梁的危害時,不僅是在前期設計,還是施工時期注意病害的預防,更需要進行后期的保養與加固。

參考文獻:

[1]鄒虎,羅小峰.既有鋼筋混凝土剛架拱橋的加固處理技術[J].公路交通科技(應用技術版),2010(10).

[2]李沖.鋼筋混凝土剛架拱橋受力機理與節點加強技術研究[D].山東科技大學,2010.

第12篇

【關鍵詞】橋梁臺墩;維修養護

前言

橋梁臺墩因常年收到沖刷和自然侵害,經常會出現一些或輕或重的危害,比如腐蝕老化、裂縫不穩等等,這些病害的法神,導致橋梁態臺墩的不穩定,最終將使整個大橋處在危險階段,所以如何穩定有效的治理維修橋梁的臺墩基礎,就成為一項讓人們深思的問題,所以今天我們就簡單的闡述一下維修養活的過程以及需注意的地方。

1 養護時應注意的事項

磚石、混凝士和鋼筋混凝土橋粱臺墩養護的目的和任務是為了使結構物完整、牢固、穩定、不發移和傾斜,減少行車震動和基礎沖刷。貫徹“預防為主,防治結臺”的方針,定期檢在、維以保證橋梁使用安全。根據我國交j部《公路養護技術規范》規定,對墩臺基礎的養護的主工作內容有: 1)橋梁上下游各長1.5s倍橋長,但水小于50m和不大于50。規定范圍內,應做到:河床要及時的進行疏通,每次洪水過后,應及時排除清理河床上的漂浮物,使水流順利宣滯;不得任意重對橋梁有害的水工建筑物,必須修建時,應采取必要的橋粱防護措施;2)墩臺表面必須保持清潔,要及時清除青苔、雜草、荊棘和污穢;3)圬工砌體長期受大氣影響、雨水侵蝕而發生灰縫脫落,應重新勾縫;4)棍凝土表面發生侵蝕剝落,蜂窩麻面等病害成及時將周舊黹毛洗凈,用水泥砂漿抹平;5)圬工砌體表面嚴重風化和損壞州,應于更換。用石料或混凝土預制塊補砌,要求結合牢固、色澤和質地與原砌體基本一致;6)梁式橋墩臺頂面沒有流水坡或坡面凹凸不平、確裂縫時,應及時鋪填水泥砂漿或混凝土,做成橫向坡度以利排水。除上述有關規定以外,針對洪水、冰凌對橋梁所產生的破壞,也有相應的防范工作等內容。

2 墩臺基礎維修時應注意的事項

(1)對磚石和鋼筋混凝土墩臺表層出現的缺陷,鋼筋混凝土樁和排架所出現的混凝土剝落、露筋和裂縫,均應進行維修,常見的病害和處理方法1混凝十結構表層缺陷的處理。在充分檢查的基礎上,了解并測試墩臺結構的形狀、施工截面、周圍環境、影響因素及其他特殊要求后,整理其資料;充分對缺陷進行分析,確定其缺陷等級,有針對性地制定出修補方法和計劃。

常用的修補材料:混凝上材料:用混合料與原結構級配相同,或高一級的細石混凝上來進行修補;水泥等級要求42.5,技術指標都要不低于原結構。水泥砂漿:要求不低于原結構的水泥砂漿,井要求進行試驗檢驗。可進行人工填壓法噴漿修補法。混泥土膠粘劑分別用于表面封涂,灌漿粘結、澆筑等方法對缺陷進行修補。環氧樹脂類有機粘材料:用于混凝土表面缺陷修補,常用環氧混凝土、環氧砂漿、環氧膠液。一般這種材料比較昂貴、工工藝較復雜,只用于修補質量高的部位或其他材料無法滿足要求時才采用。它的主劑是環氧樹脂加硬化劑、增塑劑、稀釋劑、填充料。人工鑿除表層損壞混凝土的清除。對于淺層或面積較小的損壞,一般可采用手工工.具鑿除清理。

(2)空洞處理:對于損壞面積較大且有一定深度的缺陷內部蜂窩、空洞等,進行處理,采用氣動工具鑿除法。再加人工修鑿。對于淺層而面積較大的缺陷,可用高速射水清除方法進行處理.

混凝土結構表面常用修補法:1)混凝土修補常采用直接澆筑、噴射壓漿等方法處理問題:耍對鑿除的部分進行清理干凈;對交接面處要進行粘結處理(如環氧砂漿)。修補完畢后要加強養護處理,水泥砂的修補人工涂抹對小面積的缺陷損壞淺的處理;注意壓光時要加強力度這種處理有個問題在截面處1個月后會出現收縮裂縫,一般都要進行膠液處理噴漿修補法將水泥、砂和水混合后,經高壓噴嘴噴射到指定部位的一種修補法、適用于重要結構大面積的混凝土表面缺陷和裂縫。對混凝土結構的表面風化、剝落、露筋及小面積的破損,一般可采用混凝上膠粘劑進行表面封涂修補方法。在施工工藝方面應注意的問題:缺陷表面處理、膠粘劑拌制、缺陷封嵌、封涂處養護。2)澆筑涂層修補:混凝土結構損壞較大,且深入構造內定深度的損壞,可以采用此法進行修補。工藝為:表面處理、支立模板、備料、灌注、養護。3)環氧樹脂修補:這種材料的費用較高、工藝較復雜,通常在特別的情況下才采用。它有一定的表面處理的技術要求,修補施工的工藝要求。

磚石結構表層缺陷的處理磚石結構表層缺陷采用勾縫修補,用手鑿或風動鑿子鑿擊已破損的灰縫,用水沖洗干凈,最后用10號水泥砂漿重新勾縫。抹漿或噴漿整治磚石表面風化,采用手工抹漿與壓力噴漿對轉石砌體表面風化、剝落、蜂窩、麻而進行噴層10號砂漿防護。表面局部修補對于局部表面損傷,脫落不嚴重的,可以將{r損部分清除,鑿毛洗凈,再用M10砂漿分層填補至需要的厚度,#將表面抹平。破損太大或深時可以加o掛鋼筋網,再立模澆筑混凝土。鑲面石的修補可以采用個別更換或采用預制混凝土塊代替。

(3)裂縫的處理

1)填縫填縫是磚石結構裂縫修理中最簡單的方弦。工序為:將縫隙清理干凈,用1:2.5或1:3水泥砂漿進行處理。對美觀、耐久性有作用;對強度沒作用。

2)表面抹灰處理:用水泥漿、水泥砂漿、環氧膠漿及環氧砂漿等涂料,涂在裂縫部位的磚石砌體或混凝土表面的一種修補方法。水泥砂漿涂抹工藝采用先將裂縫附近的混凝土表叫鑿毛,盡最平整,在洗刷干凈,保持濕潤,用純水泥砂刷一層底層,再用1:1 -1:2的水泥砂漿涂抹其上。注意厚度不宜太厚或太薄,涂抹后要養護。

3)環氧砂漿涂抹工藝采用在裂縫上鑿成v形槽、寬約l - 2cm、探約0.5cm;用刷清縫口,并鑿去浮渣,清理和用丙酮等有機溶劑清洗干凈;在縫四周涂層環氧砂漿或對深縫灌漿;最后嵌入環氧砂漿,養護。

4)表面粘貼修補用膠粘劑把玻璃市或鋼板等材料粘貼在裂縫部位的混凝土上,達到封閉裂縫的目的地補方法。

5)玻璃布粘貼。玻璃布一般采用無堿璃纖維織成,它是無捻粗紗方格布。膠粘劑多為環氧膠漿,注意油脂和蠟的處理。施工方法為兩種:一是直接在混凝土表而涂貼玻璃布,直到達要求為止;另一種是先制作完畢成玻璃鋼成品后,在粘貼在裂縫部位。

6)貼玻璃鋼。用環氧基膠漿粘接劑涂刷在整體鋼板上,然后將其壓貼于待修復的裂縫位置的方法。施工工藝:鋼板的制作、打磨;對混凝土表面的打磨;清洗銅板和混凝土表面;在鋼板和混凝土表 面均勻涂刷環氧膠漿粘結劑;按照要求壓貼鋼板;養生,撤出操作場地;防銹處理。7)鑿捕修補.鑿槽嵌補是沿混凝土裂縫做一條探槽,然后在槽內嵌補各種粘接材料,如環氧砂漿、瀝青、甲基丙酸酯脂類化學補強的種修補方法。常見的縫槽形狀.

3 結語

良好地橋梁養護以及維修,是保證橋梁正常運行的關鍵,在中國經濟高速發展的今天,如何做好這一點至關重要,希望通過本文,大家可以對臺墩的維修有一個基本的了解,使以后的工作可以更好的開展。

參考文獻:

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