公路桥梁养护中的病害检查及防治举措探究

(整期优先)网络出版时间:2023-09-22
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公路桥梁养护中的病害检查及防治举措探究

李冬梅

福建船政交通职业学院 福建省福州市350007

摘要:公路桥梁作为基础设施的重要组成部分,经常承载着车流量巨大的运输任务。然而,由于外界环境因素的影响和长期的运营负荷,桥梁结构会面临各种病害问题。这些病害不仅会导致桥梁结构的损坏和变形,还可能给公路交通安全带来风险。因此,及时发现和修复病害,制定科学的防治措施,成为公路桥梁养护工作的重要任务。通过对公路桥梁常见病害类型的详细分析包括裂缝、腐蚀、沉降、磨损与磨蚀以及特殊病害,深入了解桥梁病害的根源提供依据。同时,针对不同类型病害,提出相对应的防治举措。基于此,本篇文章对公路桥梁养护中的病害检查及防治举措进行研究,以供参考。

关键词公路桥梁养护病害检查防治举措

引言

公路桥梁的病害检查及防治是维护公路交通安全和保障桥梁结构稳定运行的重要工作。在日常维护工作中,应该注重预防性维护,加强桥梁设计和施工质量控制,并定期检查和维护桥梁,防止病害的发生和扩大。在对公路桥梁常见病害类型进行分析,提出病害的检查方法和技术,与此同时,提出相应的防治措施。通过综合运用现代科学技术与实践经验,可有效延长桥梁的使用寿命,并提高公路桥梁养护的效益。

1病害类型

1.1裂缝

(1)表面龟裂。桥面结构表面出现细小的龟裂破损,通常由于长期受到车流荷载和温度变化引起。(2)桥梁龟裂。主要发生在混凝土桥梁结构的构件中,如桥墩、桥台等,通常由于结构设计欠缺或承载能力不足引起。

1.2腐蚀

(1)钢材腐蚀。桥梁中使用的钢材可能会受到大气中的氧气、水汽和酸性物质的腐蚀作用,导致钢材表面锈蚀和损坏。(2)混凝土腐蚀。桥梁中的混凝土结构可能会受到酸性物质、盐水和冻融循环等因素的腐蚀作用,导致混凝土的表面剥落和强度丧失。

1.3沉降

(1)重载沉降。由于负荷超过设计承载能力,桥梁支座或桩基可能发生沉降,导致桥梁结构变形和不稳定。(2)软土沉降。若桥梁建在软弱的土壤上,土壤可能会发生压缩或液化,导致桥梁沉降和下沉。

1.4磨损与磨蚀

(1)桥面磨损。长时间车辆行驶和机械磨擦可能导致桥面磨损、脱落和抨击。(2)桩基磨蚀。水流冲刷或河床冲刷可能会导致桥梁桩基的沉蚀和磨蚀,降低桥梁的稳定性。

1.5特殊病害

(1)桥梁震动。大风、地震等外部因素可能导致桥梁结构发生振动和共振,造成结构破坏。(2)雪崩和泥石流。在高山和陡坡地区,可能会发生雪崩和泥石流,对桥梁造成直接冲击和损坏。了解公路桥梁常见病害的类型和特点,可以有针对性地进行检查、评估和防治。在养护过程中,根据具体情况采用适当的措施和方法,可以延长桥梁的使用寿命,提高行车安全性。

2病害检查技术及设备的分析和评价

2.1目视检查

(1)技术原理。通过人工观察桥梁结构表面和周围环境,对可能存在的病害进行直观识别和评估。1)优点。操作简单、成本低廉,适用于大部分病害类型的初步筛查。2)缺点。依赖人眼判断,受到主观因素影响,不能深入了解病害的内部情况和隐蔽部位。

2.2非破坏性检测(NDT)

(1)技术原理。采用无损检测仪器和方法,获取桥梁结构的物理特性和内部状态,从而判断存在的病害。(2)常用方法。1)超声波检测。利用超声波在材料中的传播速度差异,检测出病害的位置和程度。2)雷达检测。通过电磁波的反射信号,获取桥梁結构的内部信息,判断病害的存在与否。3)优点。无需对桥梁结构进行破坏性取样,能够实时监测和评估结构状态,较准确地确定病害位置和类型。4)缺点。设备价格较高,需要专业人员进行操作和数据解读。

2.3破坏性检测

(1)技术原理:采用对桥梁结构进行破坏性取样,并在实验室对样品进行测试和分析,以获取病害的详细信息和性质。(2)常用方法:1)取样测试:通过从桥梁结构中取样,使用物理试验和化学分析等手段,了解材料强度、抗压力等特性。2)压力测试:利用德沙帕模数和位移传感器测试材料的弹性模量、刚度和变形特性。3)优点:提供准确的病害特性和材料性质,有助于制定精准的防治方案。4)缺点:涉及到实验室测试,耗时且成本较高,同时对桥梁结构造成一定的损伤。不同的病害检查技术和设备彼此之间各有优缺点,常见病害检查通常需要综合运用多种方法,以提高检测的准确性和全面性。因此,在实际养护工作中,应根据桥梁情况和病害类型的不同,选择合适的检测技术和设备,为后续防治措施提供有效的依据。

3公路桥梁病害防治措施及案例分析

3.1预防性维护

(1)加强设计与施工质量控制。在桥梁设计和施工过程中,严格按照规范要求进行,确保结构的合理性和强度。(2)定期检查与维护。定期对桥梁进行检查,及时发现隐患并采取相应的维护措施,防止病害的进一步扩大。(3)桥梁周边环境治理。加强对桥梁周围河道、河床的维护管理,防止河水侵蚀和冲刷桥梁基础。

3.2表面保护与修复

(1)重涂防腐层。定期对钢结构桥梁进行防腐处理,维护涂层的完好与附着性。(2)混凝土表面修补。对混凝土桥梁表面的裂缝和磨损进行修复,使用合适的修补材料和工艺,恢复结构的完整性和强度。

3.3加固与改造

(1)增加桥梁承载能力。通过加固桥梁主要构件、增加支座面积或改变结构形式等方式,提升桥梁的承载能力。(2)结构加固与改造。对已经发生病害的桥梁进行结构加固和改造工程,修复损坏部分,提升桥梁的安全性和稳定性。

3.4引入新材料与技术

(1)高性能材料应用。采用高性能混凝土、纤维增强材料等,提高桥梁的耐久性和抗病害能力。(2)智能监测系统。利用传感器、监测设备等智能技术,实时监测桥梁的结构健康状况,及时发现异常并采取措施。

3.5案例分析

以某公路桥梁裂缝为例,该桥在使用过程中出现了较大的裂缝,严重影响桥梁的使用寿命及安全性。针对该问题,采取了以下防治措施:(1)巡查与定期检测。建立桥梁巡查与定期检测制度,提前发现裂缝病害。(2)磨除与补强。针对裂缝处,进行磨刨清洁后,注入聚合物修补材料,填充裂缝,增加桥梁的承载能力。(3)加固工程。对桥梁结构加固,通过增设预应力钢束,提升桥梁抗震及承载能力。(4)定期维护。建立定期维护计划,对桥梁进行定期检查,及时发现并修复新出现的裂缝。

结束语

公路桥梁的病害检查及防治对于保障公路交通安全和提高桥梁结构的稳定性非常重要。对于已经出现的病害,可以采取表面保护与修复、加固与改造等方式进行维修。引入新材料和智能监测系统也能够提高桥梁的耐久性和安全性。需要强调的是,针对不同类型的病害,应选择合适的检查技术和设备,并根据实际情况制定相应的防治措施。同时,在实施防治措施时,要注意技术操作和材料选择的合理性,确保病害修复的质量和维护的效果。通过公路桥梁病害的检查与防治工作,能够延长桥梁使用寿命,确保公路交通安全,提高公路桥梁养护的效益。这对于现代社会的发展、人民生活质量的提升及经济的繁荣具有重要意义。

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