公路橋梁常見(jiàn)的缺陷及處理方法研究

1、公路橋梁常見(jiàn)的缺陷及處理方法研究摘要：橋梁作為交通運(yùn)輸?shù)臉屑~，直接影響著交通的流量和荷載。當(dāng)它投入使用一定時(shí)間后，往往由于設(shè)計(jì)的局限和施工的欠缺，使其難以適應(yīng)日益繁重的交通量，而且隨著運(yùn)輸設(shè)備的高速開(kāi)展和車(chē)輪負(fù)載的不斷增長(zhǎng)，使橋梁常常處于超負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)，從而逐步成為交通運(yùn)輸線(xiàn)上的“瓶頸。假設(shè)不及時(shí)采取有效的維修加固措施，輕那么要限速減載，影響通行才能，重那么造成運(yùn)輸中斷，因此成為困擾市政、公路、鐵路等有關(guān)部門(mén)的一大難題。為此，本文針對(duì)橋梁在處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)時(shí)成為交通運(yùn)輸?shù)摹捌款i這一難題，剖析橋梁缺陷成因，存在問(wèn)題的部位和主要解決的問(wèn)題，提出必要的技術(shù)方法和相關(guān)的新材料。關(guān)鍵詞：橋梁缺陷成因

2、解決1混凝土橋梁構(gòu)造表層缺陷及產(chǎn)生原因1.1蜂窩：施工不當(dāng)所致，混凝土灌注中缺乏應(yīng)有的振搗，分層灌注時(shí)違犯操作規(guī)程，運(yùn)輸時(shí)混凝土產(chǎn)生離析，模板縫隙不嚴(yán)，水泥砂漿流失等。1.2露筋：施工質(zhì)量不好，如灌注時(shí)鋼筋保護(hù)層墊塊位移，鋼筋緊貼模板，保護(hù)層處混凝土漏振或振搗不實(shí)。1.3麻面：施工時(shí)采用模板外表不光滑，模板潮濕又不夠，致使構(gòu)件外表混凝土內(nèi)的水份被吸去。1.4空洞：構(gòu)造上鋼筋布置過(guò)密，施工時(shí)混凝土被卡住，又未充分振搗就繼續(xù)灌注上層混凝土，此外，嚴(yán)重漏漿亦能產(chǎn)生空洞。1.5磨損：混凝土強(qiáng)度缺乏，表層細(xì)骨料太多，車(chē)輪磨損，高速水流沖刷，水流中又夾雜大量砂石等推移質(zhì)或冰凌等漂浮物。1.6銹蝕、老化、剝

3、落：保護(hù)層太薄，構(gòu)造出現(xiàn)裂縫，雨水浸入，鋼筋銹蝕膨脹引起剝落，嚴(yán)寒地區(qū)冰凍及干濕交替循環(huán)作用，有侵蝕性水的化學(xué)侵蝕作用。1.7表層成塊脫落：外界作用。1.8構(gòu)件變形、接縫不平：施工不善或荷載作用下形成的變形等。以上可采用混凝土修補(bǔ)或水泥砂漿修補(bǔ)法。常用修補(bǔ)材料為環(huán)氧材料。2混凝土構(gòu)件裂縫缺陷及產(chǎn)生原因鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋常見(jiàn)裂縫有網(wǎng)狀裂縫、下緣受拉區(qū)的裂縫、腹板上的豎向裂縫、腹板上的斜向裂縫、運(yùn)梁不當(dāng)引起的上部裂縫、梁端上部裂縫、梁側(cè)程度裂縫、梁底縱向裂縫。預(yù)應(yīng)力混凝土梁、懸臂梁和連接梁橋的常見(jiàn)裂縫有先張法梁梁端錨固處的裂縫、后張法梁梁端錨固處的裂縫、腹板收縮裂縫、懸臂梁剪切裂縫、懸臂箱梁錨固后

4、接縫中的裂縫、底板裂縫、箱梁彎曲裂縫、連接梁彎曲裂縫、合攏澆筑段的裂縫、預(yù)應(yīng)力梁下翼緣的縱向裂縫。構(gòu)件裂縫產(chǎn)生的主要原因有四方面：一是與材料性質(zhì)有關(guān)的因素，如水泥的反常凝固，混凝土的離析與泛漿，水泥的反常膨脹，骨料中含有泥土，使用了反響性骨料或風(fēng)化巖、混凝土枯燥收縮。二是與施工有關(guān)的因素，如混合料攪拌不均勻，攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，用泵壓送時(shí)水泥量及用水量的增加，灌注順序的過(guò)失，灌注速度太快，振搗不充分，配筋混亂，保護(hù)層厚度不夠，施工縫處理不當(dāng)，模板變形，漏漿，支架下沉，脫模過(guò)早，硬化前受振動(dòng)和荷載作用，初期養(yǎng)生中急劇枯燥，養(yǎng)生初期凍害。三是與環(huán)境條件有關(guān)的因素，如周?chē)h(huán)境與濕度的變化，構(gòu)件內(nèi)外溫度的差

5、異，反復(fù)凍融，內(nèi)部鋼筋銹蝕，因火災(zāi)而使混凝土外表受高溫熏烤，受鹽類(lèi)的化學(xué)腐蝕。四是與構(gòu)造、外力有關(guān)的因素，如設(shè)計(jì)荷載以?xún)?nèi)的荷載，設(shè)計(jì)荷載以外的荷載，以地震力為主的荷載，截面尺寸及鋼筋用量缺乏，構(gòu)造物不均勻下沉。3橋梁墩臺(tái)常見(jiàn)裂縫3.1墩臺(tái)網(wǎng)狀裂縫由于混凝土收縮枯燥引起或混凝土內(nèi)部水化熱和外部氣溫的溫差及日氣溫變化影響和日照影響而產(chǎn)生的溫度拉應(yīng)力。3.2從根底向上開(kāi)展至墩臺(tái)上部的裂縫根底松軟產(chǎn)生不均勻沉降造成。3.3墩臺(tái)身的程度裂縫多為混凝土貫注不良所引起。3.4翼墻和前墻斷裂的裂縫往往由于墻間的填土不良。凍脹或基層承載力缺乏，引起下沉或外傾而產(chǎn)生開(kāi)裂。3.5由支承墊石從下向上開(kāi)展的裂縫主要是由

6、于墩臺(tái)帽在支承墊石下未布置鋼筋所致或可能受到較大的沖擊力。3.6橋墩墩帽順橋軸線(xiàn)橫貫墩帽的程度裂縫主要是局部應(yīng)力所致，因梁和活載的作用力集中地通過(guò)支座傳至橋墩，使其周?chē)枕斊渌课划a(chǎn)生拉應(yīng)力。3.7雙柱式橋墩下承臺(tái)的豎向裂縫由于樁基下沉不均勻或局部應(yīng)力所致。3.8支承相鄰不等高的墩蓋梁、雉墻上的豎向裂縫由于局部應(yīng)力所致。3.9墩臺(tái)蓋梁自上而下的垂直裂縫樁基下沉不均勻而引起蓋梁上的不均勻受力。3.10鑲面石突出的裂縫由于鑲面石與墩臺(tái)連接不良所引起。3.11懸臂橋墩角隅處的裂縫由于局部應(yīng)力引起。以上可采用刻槽封閉或鑿槽嵌補(bǔ)方法，加配鋼筋修補(bǔ)法，鋼板粘貼修補(bǔ)裂縫，外表噴漿修補(bǔ)裂縫，用柔性外表封閉法修

7、補(bǔ)裂縫，灌漿封閉裂縫修補(bǔ)法等。4鋼筋混凝土橋面板缺陷及產(chǎn)生原因混凝土開(kāi)裂、混凝土剝離，斷面破損、鋼筋外露、銹蝕，混凝土質(zhì)量下降，異常變形等。這些是由于荷載增大構(gòu)件承載力缺乏，構(gòu)造上的缺陷橋面板端部等，支撐構(gòu)造不完好主梁等構(gòu)件剛度缺乏等，施工上缺陷保護(hù)層不夠、蜂窩麻面等，氣象作用凍融作用、化學(xué)作用、鹽腐蝕等，災(zāi)害地震、火災(zāi)、受落下物撞擊等，徐變及收縮過(guò)大等。橋面板損壞的維修方法有修補(bǔ)施工法、加蓋板施工法，支架施工法等。一般橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固方法有底面加固和頂面加固。底面加固主要是噴射鋼纖維砂漿，焊接鋼筋網(wǎng)并噴射鋼纖維混凝土或鋼纖維砂漿。頂面加固主要是采用鋼筋混凝土加厚或鋼纖維混凝土加厚、聚合物混凝土

8、加厚、膨脹混凝土加厚等并在接合處鑿毛處理加錨固鋼筋。目前國(guó)內(nèi)外許多大公司和科研構(gòu)造都投入很大力量對(duì)這一難題進(jìn)展研究，開(kāi)發(fā)橋梁的養(yǎng)護(hù)、維修、加固及更換的系列技術(shù)，并相應(yīng)開(kāi)發(fā)出一批新型修復(fù)材料，可以有效的解決了上述“瓶頸的難題。5介紹幾種新型的橋梁修復(fù)、加固技術(shù)和新材料5.1“壁可法：采用橡膠管注入器，利用其持續(xù)的恒定壓力將樹(shù)脂材料自動(dòng)注入到縫中，注入材料粘度極低，可深化到寬僅0.02的細(xì)縫末端，恢復(fù)構(gòu)造強(qiáng)度。5.2修補(bǔ)路面裂縫、坑洼、麻面：采用不同粘度的樹(shù)脂材料對(duì)各種寬度的裂縫進(jìn)展灌注，可立即開(kāi)放交通。對(duì)坑洼、麻面采用樹(shù)脂砂漿鏝抹，材料柔韌、耐磨、抗滑，與鋪層結(jié)合結(jié)實(shí)。5.3路面防滑鋪裝方法：在彎道、穿插路口等重要路段鋪設(shè)樹(shù)脂砂漿，可獲得優(yōu)異的防滑效果，保證行車(chē)平安。5.4隧道、涵尚不滲漏水的治理方法：摒棄傳統(tǒng)的堵水思想，采取引導(dǎo)的方法，對(duì)接縫、裂縫、襯砌面滲水均有對(duì)策。5.5橋梁構(gòu)造的維修、加固方法：采用鋼板貼合、增設(shè)桁梁等方法恢復(fù)或進(jìn)步構(gòu)件強(qiáng)度，增加承載力。對(duì)砼構(gòu)件的肅落、缺損，用聚合物改性材料修