随着國家經濟的快速發展,近些年來,橋梁工程等基礎設施的建設越來越受重視。但是,由于設計、施工、維護等因素的影響,且随着橋梁服役年限延長,在環境和負載的影響下,導緻橋梁工程經常存在相關病害,給橋梁的運營安全造成了很多隐患,對橋梁的使用壽命産生很大的影響。因而,現階段進行橋梁定期檢測,發現病害及時進行防治有重要意義。對橋梁病害進行日常檢查,是保證橋梁安全通行,提高橋梁使用壽命的正确途徑。
NO.1公路橋梁常見病害
1、混凝土的碳化
混凝土橋梁的碳化是比較容易出現的橋梁結構病害,引起碳化的主要原因是自然因素,橋梁混凝土裡的氫氧化鈣和空氣中的二氧化碳反應,形成了較多的碳酸鈣,對橋梁造成了腐蝕。對于鋼筋混凝土橋梁,直接導緻混凝土的堿性降低。
随着時間推移,碳化深度會逐漸加深,鋼筋表面的混凝土逐漸剝離。如果不能得到及時防治與修複,在水和空氣的作用下,混凝土就會失去對鋼筋的保護作用,從而導緻鋼筋生鏽,最終影響結構性能。所以橋梁混凝土的碳化是非常嚴重的橋梁病害。
2、氯離子侵蝕
外界環境中存在的氯離子,将會對已經硬化了的混凝土進行侵蝕。一般而言,氯離子主要來自于外界環境中的水,如果在短時間内有大量的氯離子進入到鋼筋混凝土結構中,将導緻混凝土結構的表面發生泛白問題,并且造成混凝土結構出現破損。
3、鋼筋鏽蝕
鋼筋的鏽蝕是橋梁常見的病害,鏽蝕的鋼筋會影響橋梁結構的安全性。
鋼筋是橋梁的骨架結構,若混凝土表面出現開裂滲水或鋼筋保護層太薄或露筋,都将會導緻混凝土内部的鋼筋鏽蝕。電化學反應是橋梁鋼筋鏽蝕的主要原因,會導緻混凝土中PH值的下降,使鋼筋表面防止鏽蝕的氧化膜處于酸性環境中而被鑄件破壞,最終導緻鋼筋鏽蝕。
鋼筋鏽蝕,會使橋梁結構表面的混凝土開裂甚至成塊脫落,導緻鋼筋鏽蝕進一步惡化,橋梁結構的承載力下降。因此,鋼筋鏽蝕對鋼筋混凝土橋梁的破壞極大,且呈現不斷惡化的趨勢。
4、伸縮縫破損,支座脫空
一些橋梁尤其是中小跨度梁橋,由于構造或維護不當,梁橋的伸縮縫容易出現破損、堵塞、頂死現象,如未能及時處理,最終會喪失伸縮功能,導緻橋梁在環境溫度作用下會産生附加内力。
支座在整座橋梁中,起到連接橋梁下部結構和上部結構的作用,也是整座橋梁的重要部位,若受到施工不當、受力不均衡等因素的影響,會導緻支座在應用中出現脫空、位移、老化、變形等病害,導緻橋梁支座安全性能缺乏保障,、活動支座失去活動能力等病害也比較常見。
5、橋梁橋面病害
橋梁在投入運營使用後,由于橋梁需長期承載大量車輛,極易造成橋面瀝青出現松散的情況若不及時采取處理措施,将會造成橋面出現坑槽現象。橋梁在車輛行駛長期作用下,用于連接空心闆所需的鉸縫混凝土會出現不同程度的損壞,嚴重影響其承載效果,從而造成橋面發生縱向開裂。除此之外,用于承載橋梁的橋墩,其墩台頂部位置由于長期承受豎直方向的作用力,也會造成混凝土強度下降,從而發生橫向開裂。
NO.2公路橋梁病害處理
依據《公路橋涵養護規範》(JTG5120-2021),通過檢測評定之後可以對混凝土橋梁常見病害進行以下處理:
(1)對梁(闆)體混凝土的空洞、蜂窩、麻面、表面風化、剝落等應先将松散的部分清除,再用高強度等級混凝土、水泥砂漿或其他材料進行修補。新補的混凝土要密實,與原結構應結合牢固、表面平整。新補的混凝土必須實行養生。
(2)對于出現露筋或保護層剝落的現象,應先将松動的保護層鑿去,并清除鋼筋鏽迹,然後修複保護層。如損壞面積不大可用環氧砂漿修補,如損壞面積過大可用噴射高強度等級水泥砂漿的方法修補。
(3)空氣、雨水、河流水中含有對混凝土和鋼筋有侵蝕的化學成分時,應對橋梁結構進行防護。
(4)對于伸縮裝置,若出現老化、開裂、斷裂、變形、螺栓脫落、伸縮不能正常進行等問題,應立即進行更換。
(5) 對于支座各部應保持完整、清潔、每半年至少清掃一次。清除支座周圍的油污、垃圾、防止積水、積雪,保證支座正常工作。若支座有缺陷或産生故障不能正常工作時,應及時予以修整或更換。支座座闆翹起、變形、斷裂時應予更換,焊縫開裂應予整修。闆式橡膠支座出現脫空或不均勻壓縮變形時應進行調整。若發生過大剪切變形、中間鋼闆外露、橡膠開裂、老化時應及時更換。
NO.3結語
伴随着公路網的日漸完善,新建橋梁數量逐年減少,而在役橋梁數量相對增多的情況下,現役橋梁的質量狀況顯得尤為重要,為了解運營橋梁的技術狀況,依據《公路橋梁技術狀況評定标準》(JTG/T H21-2011)等相關規範和标準的要求對橋梁進行檢測與技術狀況等級評定。正确的、合理的檢測評價現役橋梁現狀,根據橋梁檢測發現的普遍而較嚴重的問題,分析其産生的原因,有助于施工質量控制,提高橋梁施工質量,為橋梁後續養護提供依據,并從一定程度上降低養護的費用,增加橋梁使用壽命。
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