鋼筋混凝土橋梁的病害治理
2015-05-22
1、鋼筋混凝土橋梁的病害及產(chǎn)生 1 、1橋面鋪裝層方面 ( 1 )平整度?；炷翗蛎驿佈b層的病害之一是平整度欠佳導致行車舒適度差．但近年來隨著施工工藝的日趨完善，只要精心施工，克服平整度差的缺陷并不困難。 ( 2 )鋪裝層裂縫。隨著重載，大交通的到來，混凝土鋪裝層另一病害一一鋪裝層局部開裂，破碎等越來越突出，該病害的典的型表現(xiàn)為縱橫縫角部約 4 5 。的斜裂，縱向施工縫的啃邊及縱裂等對于裝配式鋼筋混凝土梁 ( 板) 橋，由于縱向接縫處的連接剛度較差，當荷載作用時．縫間橋面鋪裝層必然是受力薄弱環(huán)節(jié)。過去設計的橋面鋪裝層太薄，最小厚度只有6 0 mm甚至更小，且鋪裝層中配筋很少，如此薄弱的橋面鋪裝層注定難以抵抗荷載作用．以至于橋面鋪裝層破壞成為影響公路橋梁正常使用的主要病害之一使得橋梁結構的壽命大打了折扣。 1 、2橋頭跳車 ( 1 )橋頭滲水方面。路堤與橋涵構筑物的連接處，往往設置伸縮縫此伸縮縫在使用中．雨水和融雪容易發(fā)生滲漏，對路面結構層和土基產(chǎn)生侵蝕，造成各種細粒料的流失，增加了結構層與土基的含水量，使其強度下降加據(jù)了橋頭錯臺的發(fā)生和發(fā)展。 ( 2 )施工質(zhì)量方面。臺背、尤其是臺墻后側(cè)及冀墻內(nèi)側(cè)填土因受施工作業(yè)面限制．工期緊的要求且不易使用壓實機械等因素難以達到規(guī)定要求；橋頭混凝土路面因設計不周導致施工質(zhì)量問題的進一步后患；對橋頭沉陷病害缺乏足夠認識。沒有嚴格把好填料質(zhì)量關，按分層填筑、分層碾壓、分層檢測三分法施工。沒有選擇合適的氣候條件進行施工等，而產(chǎn)生沉降。 （3）地基方面。一般情況下由于橋臺巨大的自重作用( 重力式墩臺J ，在其建筑過程中，沉降已基本完成，建成后的橋臺沉降可視為零，而右側(cè)路基部分，由于橋涵通常位于溝壑地段，路基地形起伏較大、地下水位一般較高，且多屬軟土．在其上填筑路基．便極易產(chǎn)生沉陷同時橋頭路基填筑高度較一般地段大，產(chǎn)生基底應力相對較大、更易引起路基沉降。 ( 4 )臺背填料方面。臺背填料因所含水分及存在孔隙使施工中的任何措施也不能將填料顆粒間的孔隙完全消除，在其自重及車輛荷載作用下孔隙率逐漸降低．填料逐漸壓縮、便在一定期限內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降。因此，壓縮沉降主要決定于填料性質(zhì)施工條件及臺前臺背防護工程的設置情況一般透水性好的土、級配較好的砂石料．其壓縮沉降?。┕じ胶铣绦?、壓實符合要求時、壓縮沉降小，臺前臺背設置擋墻、護面墻等防護工程構造物時，其壓縮沉降也較小。 2 、1鋪裝層方面 （1）設計方面。橋面鋪裝是一個極復雜的受力結構、應采取一切措施確保其耐久，可靠。應精心設計、精心施工。柔性鋪裝由于與主梁的變形分離使之受力明確，簡單，設計相對容易且較易達到運營中平整舒適的要求，隨著瀝青材料性能的改進、應予以推廣采用。 ( 2 )柔性鋪裝。二層結構__一下層 7 c m厚瀝青混凝土，上層3 c m厚細粒式開級配玄武巖瀝青磨耗層。為減輕結構恒載、減小瀝青鋪裝厚度也是可行的，但最小瀝青鋪裝厚度也不應小于5 c m，且瀝青應采用改性瀝青，骨料使用玄武巖。 ( 3 )混凝土鋪裝?；炷龄佈b層受力極為復雜、應依主梁的結構型式分別采取不同的設計 設計需考慮一定的超載及安全儲備?？招陌褰Y構，設計中應將整體層與鋪裝層一起考慮即18 c m厚一次施工，內(nèi)設兩層網(wǎng)格為1 0 c m X 1 0 c m的1 0鋼筋網(wǎng)頂層鋼筋離頂面3 c m，鋼筋層間距12 c m。將其中的三角墊層取消直接設置1 2 c m厚的鋪裝層。將每根主梁肋板的箍筋加長伸入鋪裝中與鋼筋連接、內(nèi)設網(wǎng)格1 0 c mX 1 0 c m的中1 0鋼筋網(wǎng)離頂面 3 c m。 ( 4)大跨徑箱梁由于變形大、次應力高、除采用了上述措旋外，鋪裝中應加入適量的鋼纖維以改善混凝土的受力性能、合理用量為 4 0 —6 0 k g ／ m 。 ( 5 )橋面鋪裝應采取干硬性混凝土，坍落度應小于 5 c m、其標號應等于或大于主梁標號一個等級。施工時應嚴格認真地對原梁頂面進行清鑿。執(zhí)行鑿除、高壓水沖澆筑一幅后再鑿除、清洗的程序?？v向分隔施工時將施工縫設置在分車道標線處，必須確保鋼筋在鋪裝層中的位置，并使所有的橫向鋼筋穿過旋工縫。 2、2施工方面 ( 1 )混凝土要求采用滿足施工技術規(guī)范的I - 2 c m級配石，優(yōu)質(zhì)的含量少的砂及普通硅酸鹽水泥拌制的干硬性混凝土坍落度小于5 c m 混凝土加入 J K 一2 4混凝土路面修補劑及鋼纖維、提高混凝土的早期強度．要求混凝土的強度 4 8小時達到 3 5 Mp a以上、以便開放交通。 ( 2 )修復工作按照一次到位，徹底修復的原則進行。開鑿必須在原橋面上鋸縫后進行，最小的開鑿邊長不小于15 m，且橋面上任一鋸縫與另一鋸縫( 包括原有鋸縫) 的間距必須保證15 m以上( 既最小邊長大于 1.5 m) ?？鐧M縫的橋面修復完后應及時恢復鋸縫。 ( 3 )修復后的橋面鋪裝中 4 ( 98鋼筋網(wǎng)格為 1 0 c m X 1 0 c m的中10鋼筋網(wǎng)格為 7 c m X 7 c m 的鋼筋網(wǎng)。確保對原有橋面清鑿干凈，要求所有修復中在原梁頂面上加間距 5 0 c m X 5 0 c m帶彎鉤的錨筋，與橋面鋼筋網(wǎng)連在一起。 2 、2橋頭跳車方面 ( 1 )橋涵構造物設置。設置橋涵構造物應充分考慮橋背填方路基的地質(zhì)情況、填方高度、路堤長度填料來源及路基沉降等問題．選擇確定的橋涵位置、跨徑及橋背防護工程，力避大河小跨徑橋涵。高等級公路人工構造物的設計宜采用寧暗勿明”的方針。以涵洞通道為例，能設計成暗涵的就不要采用明涵，以免設置搭板若高等級公路路面與橋梁、明涵和通道等人工構造物相連的結合部，一般均應設置相應長度的搭板，以緩解橋頭出現(xiàn)突然性跳車。 ( 2 )橋背填筑前的底基加固。處理好橋背軟弱地基，是控制橋頭跳車的重要措施。對軟基可采用超載預壓，打碎石樁打粉噴樁等措施，加速軟土地基的固結提高地基的承載能力，以減小地基的工后沉降另在處理后的基底頂面設置橫向泄水管或盲溝。 ( 3 )橋頭路堤填料合理選擇。橋涵端頭路堤與橋涵構造物的剛?cè)岵钊Q于填筑路堤材料剛度和壓實度。壓實度僅是縮小剛?cè)岵畹囊粋€方面，回填料的剛度則是避免橋頭跳車的根本。 ( 4 )壓實度處理。橋涵頭處路堤與路基銜接分為坡面銜接，坡面銜接是指橋涵頭處路堤回填與路基采用某一坡度相接 ( 坡度一般不大于1 ：1 ) 。由于回填厚度在坡面處漸變，出現(xiàn)碾壓層的厚度不均勻壓實效果差。臺階銜接指橋涵頭路堤與路基通過開挖臺階連接。由于每一層填料厚度等厚，臺階對碾壓有～定的加固作用便于壓實。因此橋涵頭路堤與路基采用臺階銜接優(yōu)于坡面連接。 ( 5 )施工質(zhì)量嚴格控制。嚴格按有關施工規(guī)程作業(yè)，控制每層填料厚度、碾壓遍數(shù)．并對每層填筑質(zhì)量實施檢測，透水性材料系用孔隙率控制其施工壓實質(zhì)量，一般不宜>1 5 ％。 由于我國公路的迅猛發(fā)展，因而對車輛在公路行駛時的“快速安全、舒適”的要求愈來愈高。橋梁作為公路的重要組成部分，在車輛的運營中起著非常重要的作用。在以往的橋梁建設和養(yǎng)護中往往多看重橋梁主體結構的安全可靠，而對影響車輛行駛質(zhì)量維修工作量及維護費用很高的一些病害重視不夠。其中尤以橋面鋪裝、橋頭跳車而引起的橋梁損害較為普遍，它們不僅影響了行車速度和行車的舒適性，甚至會導致交通事故。本文基于這樣的環(huán)境，對鋼筋混凝土橋梁的病害做了相關的研究和探討。
