桥梁常见危害与加固防护措施

桥梁常见危害与加固防护措施

罗凌燕

身份证号码： 230125198108216025

摘要:随着桥梁使用年限的增长,桥梁会不同程度的出现一些病害,这就需要维修人员采取有效措施以及相关技术进行加固防护,进而提升桥梁的稳定性。基于此,本文首先分析了桥梁常见病害的类型及原因,然后概述了病害对桥梁所造成的影响,并详细地分析了桥梁结构加固技术及应注意的问题,以供参考。

关键词:桥梁;病害;裂缝;加固

引言:在我国交通设施中,桥梁是最基础的组成部分,由于桥梁长时间的使用,其结构必然会受到一些损坏。在早期的桥梁建设过程中,由于技术受限、材料性能不足,而且一些桥梁在出现问题后没有及时进行维修与养护处理,加上自然环境对桥梁的影响,不同程度上对桥梁造成了损坏。这些桥梁存在的安全隐患非常严重,所以要积极采取必要的加固处理措施,确保桥梁能够安全、正常的使用。桥梁的加固处理一般是在不拆除原有结构的基础上进行加固与改造,从而降低整体维修的成本,同时还能缩短工期,提升桥梁的综合性能。桥梁经过加固处理之后,其使用周期得到有效延长,对促进当地的经济发展有积极的作用。

一、桥梁常见病害类型

(一)支座产生脱空

支座出现脱空,其主要是受到外部荷载影响导致的,当外部荷载不断增加时,铰缝剪切力增加,从而导致支座遭到破坏,对桥梁盖梁以及梁板的稳定性、耐久性产生影响,使结构承受的压力大幅提升。在荷载持续作用下,出现明显的振动现象,桥梁稳定性下降,影响其正常使用,深入分析之后发现,其原因主要是由于在盖梁浇筑环节,放样存在偏差,且垫石未保持水平,从而造成支座存在脱空、偏压等缺陷,使桥梁的预制板弯曲、翘起。

(二)锥坡出现损坏

锥坡出现损坏的主要因素在于局部片石脱落,一旦片石脱落,侧墙和锥坡出现镂空现象,如果不能及时处理,则会导致填土大量流失,桥台基础结构的性能持续下降,安全性无法有效保证。该问题的存在主要是由于锥坡在达到稳定性要求之后,局部片石存在塌陷现象。

(三)伸缩缝损坏

伸缩缝损坏在一定的程度内会导致车辆通行的性能受到影响,如果比较严重,会使该位置存在严重漏水现象,下部渗水之后会直接导致端部结构性能下降,支座位置的锈蚀问题会比较严重,其主要原因如下:

1.车辆载荷的持续增大且频率上升。

2.伸缩缝与周边区域存在高度差,在持续车辆负载的影响之下,导致混凝土结构部分出现损坏,或伸缩缝出现缺损。

3.桥面板或后浇混凝土结构部分出现损坏。

4.伸缩缝内部有硬物插入,使伸缩缝变形。另外,在长时间的运营后,会有大量雨后积水灌入到伸缩缝中,混凝土的质量受到影响后,开裂、松散的状态就会出现,对桥梁正常使用造成了严重影响。

二、桥梁病害造成的影响

由于桥梁施工所处的环境和外界条件会不断进行变化,使设计和实际施工存在一定差异,这就会使桥梁投入使用后出现不同的病害种类。因设计问题所导致的病害形式主要有:裂缝、梁凹或变形等。这种病害称为功能性病害。有些桥面边缘组织受到不同程度的损害,因为其位置的特殊性,使得这类结构性病害很难被发现,如果只是有轻微的结构性病害,则对桥梁质量不会造成太大影响,但是如果该段桥梁负荷过重则会使病害更加严重,桥梁的内部结构会发生很大变化,整体质量就会下降,为桥梁的使用埋下安全隐患。

三、桥梁结构加固技术

(一)混凝土裂缝修补

出现混凝土裂缝,可以选择工程师A6微细裂缝封闭膏进行修补,主要针对相对比较细小,并且不再增加的裂缝,封闭高在防止水汽以及二氧化碳渗入有着很好效果,可以有效的防止开裂增加而损害结构,这样可以增加结构耐久性。对于碳化层小且混凝土保护层坚固的用涂料来封闭,碳化层比较大,要把碳化层进行清除,再除锈后对混凝土实施修复。

由于承载力不足会在桥梁使用过程中产生不同的裂缝，如果继续使用,会加重裂缝扩展,在这时进行处理,一定要加大混凝土构造的截面面积,加固张贴钢板,增加相应支点进行加固,还有进行喷刷混凝土进行加固修缮等等。

(二)体外预应力加固

体外预应力钢束加固是将预应力钢束设置在梁的下缘受拉区,通过张拉对梁体产生偏心预应力,抵消受拉区应力,这样结构变形就会减小，原结构裂缝宽度也会缩小,结构受力情况有一定改善,提高了结构承载力。体外预应力加固常见方法有两种，一种是钢绞线加固法，从梁肋侧面设置钢绞线，在梁底放置定位箍圈,通过张拉实现体外预应力。另一种预应力拉杆加固，按照水平式、下撑式、混合式进行布置,主要是针对斜截面以及正截面承载力不够的进行加固。对于框架结构等会选择与结构弯矩图相应的,连续折线式的方法进行固定。轴心受压的构件和小的偏心受压等相关受压区的钢筋使用量不够的会采用预应力撑杆加固。

(三)粘贴钢板或碳纤维

在不改变原结构尺寸前提下,才能实施粘贴钢板或是碳纤维加固技术,此项技术既能增强构件的抗性,还能提升构建的稳固性。粘贴钢板加固技术较为成熟,施工简单,针对短期加固有较好的效果;碳纤维加固技术耐腐蚀性较强,长期加固有较好的持久性。

(四)其他

可对材料的力学性能进行改善,进而起到加固效果,也可应用新材料,新工艺等方法进行加固。在设计时要重视伸缩缝、地基缺陷、墩台稳定性等问题,并采取适合的处理方法进行改进,还要提供适合的条件及场地,以便构件进行更换。加固地基可采用会天硬土及注浆等改进方法,这样对桥墩的能力可以起到很好的约束作用,桥墩的整体承载力也能相应提高。加固桩基础一般都是在旧桩的两侧多增加桩基,还会利用直筋来将桥台进行扩大,这样桥台和桩基就可以共同受力,这种方法叫抬桩法。

四、桥梁加固应注意的问题

(一)防松套

桥梁在长期的运营使用之后,其受到了车辆荷载的反复作用,会出现振动问题,锚具夹片在经过疲劳影响后,也会存在局部松动的情况,严重的还会出现失锚现象,桥梁加固部分需应用防松套提升其结构形式。在实践过程中,需合理选择防松套,通过在锚具夹片增加防松套,提升自身的强化能力,减少共振现象,保证桥梁的稳定性满足实际需求。

(二)转向块和钢销栓

1.运用转向块和钢销栓,在一定范围内,能够符合锚固性能的需求,可提升预应力的传递性能。

2.混凝土部分结构的承载性能在受到了张拉施工之后得到了有效提升,这主要是销栓在索力影响下,对混凝土孔壁产生一种外在作用力。

3.通过索力不断的作用下,栓体锚下部钢材结构对钢栓造成一定挤压,因此,应将垫板设置在锚下栓体表面,这样锚具结构的稳定性就能得到保障,在受到外力的作用下,可以使体外索垂直度达到标准要求。

4.销栓要具备较强的抗剪、抗弯承载性能,要尽量防止其变形弯曲,以满足桥梁的使用需要。

(三)对张锚系统实施保护

体外预应力所需应用无粘结的钢绞线,然后用油脂涂在钢绞线的外表面上,用塑料包裹上,形成一层保护套,钢绞线的预应力应用效果就能有效提升,使用寿命也能得延长。另外可以使用玻璃丝布缠绕油脂的方法来处理两侧张锚系统的防护套和锚具,进而保证其结构性能达到使用要求。

五、结语

综上所述,桥梁的建设可以有效缓解城市交通的拥堵,为了桥梁建设进一步的稳定发展,桥梁施工质量的提升,相关人员需要对桥梁危害做好防治工作,加强桥梁养护加固的工作力度,保证桥梁的稳定性。

参考文献：

[1]赵军辉.道路桥梁常见的结构病害及加固措施[J].交通世界:工程技术,2014,000(006):8-9.

[2]田永林.公路桥梁常见病害与加固防护措施[J].建筑工程技术与设计,2016,000(023):1299-1299.

[3]许定军,周建富.针对道路桥梁施工中常见病害与加固措施[J].居舍,2017(28):12.

[4]王凤先.道路桥梁常见结构性危害及其加固技术分析[J].黑龙江交通科技,2012,000(008):96-96.