淺析橋梁常見病害及防治措施 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 K928 A 鋼筋混凝土簡支梁橋以其結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，在我國中小跨徑公路橋梁中大量使用。雖然現(xiàn)階段設(shè)計(jì)和施工技術(shù)都已比較成熟，但現(xiàn)役的一些橋梁還是出現(xiàn)了不少共性的病害。其中，單板受力是最為嚴(yán)重的病害之一。單板受力使活載橫向分布系數(shù)由 0.2 變?yōu)?0.5，活載增大一倍以上，引起板底開裂、撓度過大，甚至斷板的嚴(yán)重事故。因此，了解單板受力的成因及其防控措施對(duì)橋梁施工及其后期養(yǎng)護(hù)都有 著非常重要的作用。 二、單板受力的病害特征 橋梁在行車荷載的長期作用下梁板之間的絞縫混凝土發(fā)生破壞甚至絞縫鋼筋斷裂，梁板之間的橫向連接失效，車輪荷載無法橫向傳遞 致使某一塊梁板單獨(dú)承受車輪荷載作用。橋梁發(fā)生單板受力病害后，對(duì)道路行車安全造成了極大的威脅。單板受力病害一般具有以下特征： 1、板底勾縫脫落、滲水、堿蝕； 2、瀝青混凝土橋面破損明顯 相應(yīng)絞縫位置出現(xiàn)縱縫； 3、重車從病害梁板上經(jīng)過梁板下?lián)蠂?yán)重； 4、部分梁板底出現(xiàn)抗拉橫逢； 5、橋面鋪裝鑿開后絞縫混凝土開裂破損，或伴有絞縫鋼筋斷裂； 6、 多發(fā)生于小跨徑混凝土板式梁橋； 7、多發(fā)生在重車車道。 從上述病害特征來看 單板受力是一種綜合性橋梁病害。 三、單板受力的一般規(guī)律 1、由于重車車速慢，很少占用超車道，使行車道部分的開裂頻率遠(yuǎn)大于超車道部分； 2、重輪直接作用在梁板導(dǎo)致位于行車道輪跡部位的梁板更容易產(chǎn)生單板受力； 3、實(shí)心板比空心板更容易出現(xiàn)單板受力。這是由于實(shí)心板的梁高通常比空心板小，鉸紋受剪面積也 小，在輪載相同的情況下，剪切作用更為明顯； 4、跨徑小的橋梁發(fā)生單板受力的幾率更高。因?yàn)榭鐝叫。焊咝?，鉸縫受剪面積小，故剪切效應(yīng)更為顯著； 5、橋面滲水者不不滲水者更容易發(fā)生。這是水分和除雪滲鹽對(duì)混凝土的腐蝕作用所致，尤其使冬季的凍融作用，也有些情況是先剪裂以后才引起滲水的； 6、橋面鋪裝層較厚者單板受力較少，它得益于輪載傳力面積的擴(kuò)散效果； 7、水泥混凝土的抗剪能力遠(yuǎn)大于瀝青混凝土，在橋面厚度相同的情況下，水泥混凝土鋪裝比瀝青混凝土要好些； 8、支座頂為 濕接頭（即現(xiàn)澆混凝土）的優(yōu)于預(yù)制梁板直接壓設(shè)在橡膠支座上的。每塊預(yù)制板通常都設(shè)四個(gè)支座，施工中很難保證四個(gè)支座受力完全一致。橡膠支座上有一個(gè)較大的接觸面，施工時(shí)即使是同一支座，也難以保證接觸面全面與梁板底面緊密接觸，造成受力不勻，給梁端受剪留下隱患。 四、單板受力的形成原因分析 從根本上說，單板受力是由于板間絞縫被剪斷所致。其產(chǎn)生的原因可以從設(shè)計(jì)、施工和使用三個(gè)方面來分析。 1、設(shè)計(jì)方面的原因 車輛超載是產(chǎn)生單板受力的主要原因所在，但從設(shè)計(jì)角度來看，為什么在已出現(xiàn)單板 受力的橋梁中，預(yù)制空心板頂板被壓碎的情況卻極少發(fā)生？這至少說明絞縫部位在設(shè)計(jì)方面的安全儲(chǔ)備遠(yuǎn)低于頂板的設(shè)計(jì)。目前常用的預(yù)制板設(shè)計(jì)，一般都存在以下缺憾： （ 1）絞縫的形式不夠合理。例如梁端一定范圍的絞縫寬度只有 1cm,如果再加上梁板預(yù)制和安裝就位時(shí)的誤差，使得絞縫的澆注質(zhì)量難以保障。另外，在跨中部位的絞縫形式也不盡合理，其抗剪效率不夠理想； （ 2）設(shè)計(jì)中沒有慮及絞縫混凝土自身的收縮作用，沒有足夠重視新舊混凝土間粘結(jié)力的弱化作用； （ 3）絞縫鋼筋布置太少，頂板連接鋼板抗力不足； 2、施工方面的原因 因橋梁跨徑較小，施工工藝簡單一般參與其施工的隊(duì)伍較小，施工技術(shù)力量薄弱，施工設(shè)備簡陋人員技術(shù)水平相對(duì)較低，施工操作不嚴(yán)格、不正規(guī)。這些因素都造成了其工程質(zhì)量與大型橋梁相比存在一定差距。特別是在橋梁絞縫澆筑和橋面鋪裝層現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)上重視不夠再加上搶進(jìn)度、搶工期等因素 絞縫和橋面鋪裝的施工質(zhì)量存在混凝土澆筑不密實(shí)、雜物清理不徹底等情況。都將促成橋梁在使用過程中出現(xiàn)單板受力情況。 3、使用方面的原因 以山東省棗莊市為例。棗莊市地處山東省南部山區(qū)，是煤 炭、水泥、石膏等原材料的主要輸出地。大多數(shù)線路附近都分布著煤窯、水泥廠等，因此帶來的超限超載現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。由于受利益趨動(dòng)，部分營運(yùn)業(yè)主采用加裝鋼板彈簧等辦法，使車貨總量及軸載量大大超過了公路橋梁的設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)。在長時(shí)間高負(fù)荷的運(yùn)營過程中，中小跨徑的簡支梁橋勢必形成單板受力。 此外橋面排水不暢、防水不良或橋面破損造成雨雪水下滲到絞縫，除雪融雪劑中的鹽分及雨雪水中的酸性成分腐蝕混凝土，經(jīng)過反復(fù)凍融與車輛荷載的長期作用 絞縫混凝土破碎并逐漸脫落隨后滲水沿破損絞縫下滲到板底 并造成板底堿蝕。也是造成橋梁 單板受力的原因之一。 五、單板受力的預(yù)防措施 1、設(shè)計(jì)方面 （ 1）在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，必須考慮到各種現(xiàn)實(shí)的情況，使橋梁設(shè)計(jì)與計(jì)算始終處于安全狀態(tài)； （ 2）行車道板不管是簡支還是連續(xù)結(jié)構(gòu)，均應(yīng)在橋面混凝土鋪裝層頂面設(shè)置防水層，防水層可設(shè)為 l 2mm 改性瀝青粘層； （ 3）順橋向每隔 50cm 焊接一塊厚 l0mm 的鋼板。以加強(qiáng)行車道板的橫向聯(lián)結(jié)，這些措施有利于增加鉸縫得抗剪能力； （ 4）在板式公路橋梁中，可以設(shè)計(jì)混凝土疊和板式橋梁。預(yù)制板板頂埋抗剪鋼筋，板 側(cè)伸出胡子筋。為增大相鄰預(yù)制板連接程度，可適當(dāng)加大相鄰預(yù)制板間的間距，縫底加設(shè)一塊薄鋼板。 2、施工方面 （ 1）鉸縫內(nèi)混凝土充分振搗，鉸縫內(nèi)混凝土標(biāo)號(hào)要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且鉸縫混凝土須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)方能通車使用； （ 2）采取板頂拉毛，清除板頂泥漿，加強(qiáng)混凝土鋪裝層與行車道板粘結(jié)，使其成為整體共同受力； （ 3）預(yù)制板側(cè)面應(yīng)認(rèn)真鑿毛，并仔細(xì)清除由于鑿毛而產(chǎn)生的松動(dòng)的混凝土塊，以增強(qiáng)新舊混凝土之間的粘結(jié)和抗剪能力。鉸縫混凝土澆筑前，應(yīng)對(duì)梁體側(cè)面進(jìn)行灑水濕潤，以保證新舊混凝土之 間的良好結(jié)合； （ 4）梁板吊裝時(shí)，要密切關(guān)注支座受力的均衡性，切忌支座懸空； （ 5）絞縫混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前，嚴(yán)禁在橋上行駛車輛等重型荷載，以免使絞縫產(chǎn)生內(nèi)傷。 六、單板受力的處置措施 以棗莊市 S240 新棗線洪莊橋?yàn)槔摌蛏喜拷Y(jié)構(gòu)為 2孔 8m的鋼筋混凝土簡支板橋，在運(yùn)營過程中出現(xiàn)板底勾縫脫落，橋面鋪裝于行車道位置出現(xiàn)縱向帶狀網(wǎng)裂，重車經(jīng)過時(shí)伴有明顯的單板下?lián)犀F(xiàn)象等。經(jīng)調(diào)查該橋原始資料，該橋原橋面結(jié)構(gòu)層為 10cm 橋面 C30 混凝土鋪裝層 +9cm 瀝青混凝土，原混凝土鋪裝層 鋼筋為 10 單層鋼筋網(wǎng)。按原設(shè)計(jì)施工需要大型設(shè)備，且費(fèi)用高、工期長。在實(shí)際改造過程中橋面鋪裝改造采用 19cm 厚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)備簡單、工期短、增加超載能力。 （一）、施工工藝如下： 1、橋面鋪裝：采用人工配合風(fēng)鎬鑿除； 2、植筋：空壓機(jī)鉆孔、清孔、拌膠、植筋；植筋時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)： （ 1）植筋避開預(yù)制板空心，但每平方米不少于設(shè)計(jì)數(shù)量。 （ 2）植筋孔徑 18 25mm、孔深 70 100mm。 （ 3）植入鋼筋，膠固化前避免擾動(dòng)。 3、拉拔試驗(yàn) : 植筋 24 小時(shí)后，進(jìn)行拉拔試驗(yàn) ,16 植筋深度 7cm 時(shí)，拉拔力應(yīng)達(dá)到 2 噸。 4、植筋調(diào)直及彎鉤：調(diào)直植筋、縱橫掛線確定植筋彎鉤頂面、用專用工具沿縱橋向彎 90度彎鉤； 5、鋼筋網(wǎng)綁扎： （ 1）鋼筋網(wǎng)縱向鋼筋在底面，橫向鋼筋在頂面。 （ 2）放線擺放縱橫向鋼筋，節(jié)點(diǎn)以扎絲綁扎。 （ 3）鋼筋網(wǎng)植筋接觸點(diǎn)點(diǎn)焊。 （ 4）復(fù)核鋼筋網(wǎng)標(biāo)高，調(diào)整局部凹凸。 6、導(dǎo)軌布置： （ 1） 橋面寬度 6m設(shè) 2 條、 6 10m 設(shè) 3 條導(dǎo)軌。 （ 2）水準(zhǔn) 儀測量導(dǎo)軌頂面高程，槽鋼頂面高程即橋面設(shè)計(jì)高程。 （ 3） 6m直尺縱向檢測導(dǎo)軌的平整度，達(dá)到直尺無縫隙。 （ 4）分幅施工時(shí)，導(dǎo)軌與后澆砼間的縫隙，用水泥砂漿封堵，保證混凝土澆筑時(shí)不漏漿。 7、橋面清理； 8、混凝土澆筑； 9、提漿整平：三輥軸攤鋪機(jī)提漿、刮尺刮平、木抹子粗平、鐵抹子精平； 10、表面處理：噴灑緩凝劑、浮漿處理等； 11、養(yǎng)生。 （二）理論數(shù)據(jù)計(jì)算 1、新舊混凝土結(jié)合面按鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)接合面設(shè)計(jì) 該橋上部結(jié)構(gòu)為 2 孔 8m的裝配式空心板梁； （ 1）活載產(chǎn)生的結(jié)合面剪力 200KN/m2。 （ 2）新舊混凝土收縮差產(chǎn)生的結(jié)合面剪力 316.7KN/m2 （ 3） 16 植筋容許剪力 55.36KN. （ 4）植筋數(shù)量 (200 316.7)/55.36=10 根。 （ 5）植筋間距 3030cm 。 2、鉸縫按界面剪切設(shè)計(jì) （ 1）參考 ACI 規(guī)范；當(dāng)橋面鋪裝厚 15cm 時(shí)，需要配置鉸縫橫向鋼筋 9.8cm2。 （ 2）按 1010cm 配鋼筋網(wǎng)。 3、承載力提高估算 （ 1）板抗彎承載力 （ 2）加固前后承載力比 通過以上理論數(shù)據(jù)分析，采用水泥混凝土鋪裝、植筋、雙層鋼筋網(wǎng)等方案可有效的解決橋梁病害，提升橋梁的承載能力。 七、結(jié)束語 橋梁的單板受力對(duì)道路安全產(chǎn)生了極為重要的影響，為保證駕乘人員的通行安全，不僅應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、嚴(yán)格施工，更應(yīng)在使用過程中加強(qiáng)橋梁的安全檢查，以保證橋梁處于安全受控狀態(tài)，在發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行施工方案比選進(jìn)行加固改造，從而保證公路的安全暢通，創(chuàng)造良好的運(yùn)營環(huán)境。 主要 參考文獻(xiàn) 1 公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范（ JTG H11-2004） ,人民交通出版社 ,2004 2 王硯桐 高等級(jí)公路中 “ 單板受力 ” 現(xiàn)象及原因分析，公路交通技術(shù) ,2004 3 趙素潔 行車道板單板受力狀態(tài)分析，中外公路，2003 4 史建方 板受力成因分析和防治對(duì)策， .公路 ,2004 文檔資料：淺析橋梁常見病害及防治措施 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費(fèi)閱讀及下載 閱讀相關(guān)文檔 :淺析建筑施工中樁基施工工藝 淺析建筑施工技術(shù)的發(fā)展方向及現(xiàn)狀 淺析建筑施工幾種地基處理方法與施工工藝 淺析建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù) 淺析建筑工程沖孔灌注樁施工 簡析工程造價(jià)超預(yù)算及控制要點(diǎn) 淺析建設(shè)單位工程項(xiàng)目管理 淺析 CAST 污水處理工藝技術(shù) 淺析建筑安裝工程施工方案中安全技術(shù)措施的編制 淺析公路橋梁工程預(yù)制梁施工管理 淺析軌道交通工程施工安全管理探討 淺析公路