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桥梁裂缝修补方法

时间:2023-05-31 09:10:17

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇桥梁裂缝修补方法,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

桥梁裂缝修补方法

第1篇

【关键词】桥梁混凝土裂缝;产生原因;修补方法

中图分类号: TV331 文献标识码: A

一、前言

最近几年,我国桥梁建设得到了飞速发展,全国各地的桥梁如雨后春笋般出现。随之而来的,是桥梁混凝土裂缝的产生。如何减少这些裂缝的产生,以及合理修复裂缝是一项需要探索的问题。

二、桥梁混凝土裂缝的原因

1.因温度变化引起的裂缝

混凝土有热胀冷缩性质, 混凝土受水泥水化放热、阳光照射、大气及周围温度等因素影响而出现冷热变化时, 将发生收缩和膨胀产生温度应力, 温度应力超过混凝土强度时即产生裂缝。温度裂缝区别其他裂缝最主要特征是将随化而扩张或合拢。引起温度变化的主要施工因素有:

(一)水化热

出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝。

(二)蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。

(三)预制箱梁之间横隔板安装时,支座预埋钢板与调平钢板焊接时,若焊接措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂。采用电热法张拉预应力构件时, 预应力钢材温度可升高至350℃,混凝土构件也容易开裂。

2.因收缩引起的裂缝

混凝土收缩(主要是塑性收缩和缩水收缩) 是发生混凝土体积变形产生裂缝的主要原因。塑性收缩发生在混凝土浇筑后4h~5h 左右,由于水泥水化反应,出现泌水和水分蒸发,造成混凝土失水收缩,受到钢筋、骨料的阻挡,在混凝土内部由于塑性收缩产生张拉应力,混凝土尚未硬化,强度较低, 便形成沿钢筋方向的裂缝。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,产生缩水收缩。因混凝土表层水分损失快, 内部损失慢。因此,产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩, 表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时, 便产生收缩裂缝。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,呈龟裂状,所以形状没有任何规律。

3.原材料质量引起的裂缝

混凝土主要由水泥、砂、骨料、水及外加剂组成。混凝土所采用的材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝,主要表现在以下几点:

(一)水泥

(1)水泥安稳性不合格, 水泥中游离的氧化钙含量超标。

(2)水泥出厂时强度不足, 使混凝土强度不足,导致混凝土开裂。

(3)当水泥含碱量较高(例如超过0.6%),同时又使用含有碱活性的骨料, 可能导致碱骨料反应。

(二)砂石骨料

砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥与拌和水用量加大, 影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大,如果使用超出规定的特细砂, 后果更严重。砂石中云母的含量较高, 将削弱水泥与骨料的黏结力,降低混凝土强度。砂石中含泥量高,不仅将造成水泥与拌和水用量加大, 而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多, 将延缓水泥的硬化过程,降低混凝土强度,特别是早期强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应,体积膨胀2.5 倍。

(三)拌和水及外加剂

拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土, 或采用含碱的外加剂,可能引起碱骨料反应。

三、公路桥梁混凝土裂缝的预防

1.预防措施

桥梁裂缝中一般采用的主要预防措施是:钢筋表面涂上一层防腐材料,应提前对混凝土加强养护,还要增加养护的时间,尤其是在温度比较低的冬季,要涂刷一些养护剂,增加混凝土早期的强度延长混凝土保温养护时间,防止混凝土出现干缩现象,尽量多采用粉煤灰水泥或者中低热的水泥。这些类型水泥的收缩量比较小,还可以减少水泥的总用量比较节约。不管是水泥还是添加剂都要选择无碱成分或者是低碱成分的。

2.表面的养护

在施工的过程中当混凝土铺设完毕后,为了保证混凝土在最终凝固前表面的湿润状态,可以在混凝土表面上铺盖一层塑料膜或是草垫子、麻片等覆盖物,在必要时也可以喷一些养护剂,这样可以防止因水散发太快所导致的干裂形成的裂缝。

3.施工技术措施

当混凝土随着水灰比的值越大,其干缩成度就就会越来越厉害。因此在施工的过中当,一定控制好水灰比的大小,或是适当添加一些减水剂,以达到控制混凝土干缩的目的,对混凝土在搅拌和施工过程中的配合比例要进行严格的控制。

四、桥梁结构裂缝的修补方法

修补裂缝的方法很多,这里简要介绍如下几种。

1.表面抹灰修补法

(一)水泥砂浆涂抹

对于混凝土结构,可先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,然后用1:1~1:2水泥砂浆涂抹其上,涂抹时不能有流水。涂抹总厚度一般为10~20 mm,砂浆砂子不宜太粗,一般为中细砂,水泥强度等级不要低于32.5级。

(二)环氧砂浆涂抹

先在裂缝上凿一V形槽,用铁丝刷刷清缝口。在裂缝四周涂一层环氧砂浆,如裂缝较深,垂直方向也可静力灌注,环氧砂浆可灌入0.5 mm的隙缝中。最后嵌入环氧砂浆,用刮刀使其平面与原混凝土平面相平。待环氧树脂硬化后即可应用。养护期间结构不宜受振、受潮,以保证修补质量。

2.填缝与凿槽嵌补

(一)填缝

填缝是砖石砌体裂缝修理中最简便的一种方法。操作时,将缝隙清理干净,根据裂缝的宽度不同分别用勾缝刀、抹子、刮刀等工具进行操作,所用灰浆通常采用1:2.5或1:3水泥沙浆,一般不得低于砌筑灰浆的强度。填缝处理后可在美观、耐久性等方面起到一定作用,而对砌体的整体性、强度等方面所起的作用甚微。

(二)凿缝嵌补

凿缝嵌补是沿混凝土裂缝凿一条深槽,然后在槽内嵌补各种粘结材料,如环氧砂浆、沥青、甲基丙烯酸脂类化学强剂等一种修补方法。

修补时先沿裂缝凿槽,槽形根据裂缝位置和填补材辩而定,缝槽形状通常多采用V形槽。槽的两边混凝土面必须修理平整,槽内要清洗干净,必要时可在填料前用丙酮擦一遍。如槽口外需要抹水泥砂浆或喷涂砂浆时,在凿槽时须一并将槽口外的混凝土表面凿毛,同时清理干净。用水泥砂浆填补.事先要保持槽内润湿(不应有积水),用沥青或环氧材料填补时,要保持槽内干燥,否则应先采取其他措施,使槽内干燥后再进行填补。

3.灌浆法

(一)对于较宽裂缝应进行压力灌浆处理。灌浆处理一般采用环氧树脂进行灌浆。

(二)对裂缝表面进行处理,沿裂缝用钢钎凿成 /V0 型槽或 /U0 型槽,槽宽与槽深可根据裂缝深度和有利于封闭来确定。凿缝时先沿裂缝打开,再向两侧加宽,凿完后用钢丝刷和气泵将混凝土碎屑、粉尘清除干净。

(三)埋设灌浆嘴的间距可根据裂缝的深度确定,埋设时先将灌浆嘴用环氧树脂胶泥粘贴在预定的位置上。

(四)裂缝封闭后,待密封胶泥达到一定强度后应进行压力试漏,检查密封效果。

(五)灌浆机具、器具在灌浆前应进行检查,运行正常方可使用。灌浆结束后立即拆除管道并用丙酮冲洗管道和设备。

(六)灌浆结束后用环氧树脂胶泥将灌浆处抹平,最后对每一道裂缝表面刷环氧树脂水泥浆,确保封闭严实,并使其颜色与桥梁混凝土尽量保持一致。

五、结语

通过对新时期下,桥梁混凝土裂缝产生的原因分析,进一步明确了当今桥梁维护的方向,为桥梁的管理以及优化完善奠定了坚实基础,有助于降低桥梁裂缝产生带来的风险。

参考文献:

[1]鲁百平 桥梁裂缝产生原因浅析 赤峰学院学报(自然科学版)2006(2)

[2]王善华、汪志飞 桥梁混凝土裂缝的原因分析及预防研究 科技信息2007(20)

第2篇

关键词: 市政桥梁结构 裂缝分析 处理措施

近年来,我国市政交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。在市政桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程。其实,如果采取一定的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了进一步加强对市政桥梁结构裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文尽可能对市政桥梁结构裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用。

1 市政桥梁结构裂缝问题产生的原因

1. 1 市政桥梁自身应力产生的裂缝

桥梁自身的应力产生裂缝的种类分为桥梁收缩引起的裂缝和温度差异引起的裂缝两大类,下面将对其具体分析。第一,桥梁收缩引起的裂缝问题。桥梁的收缩实际上是因为砼在进行凝固的时候内外的收缩不均匀,导致表面上的砼所受到的拉力远远超过了抗拉的强度,从而出现了桥梁的裂缝。市政桥梁在施工的过程中,混凝土筑后 4 小时左右时,水泥水化的反应异常激烈和活跃,此时也是分子链逐渐产生和形成的关键时期。分子链形成的时候会出现泌水,这就说明混凝土并没有完全硬化,这就导致塑性收缩的产生。另外,混凝土硬化以后,混凝土表面的泌水会逐渐蒸发,温度也会下降,这时候混凝土的体积会减小,所以会出现缩水干缩的情况。

1. 2 温度差异引起的裂缝问题

温度差异引起的裂缝实际是砼在水泥的凝固过程中放热、太阳光的强烈照射、电弧进行焊接时引起的温度变化,在这些温度的变化下,能够引起收缩和膨胀的情况发生,导致温度应力超过砼所能承受的强度,从而出现桥梁裂缝。每年的温度均存在很大的差异,但是温度的变化一般来说比较缓慢,对桥梁的主要影响是导致其纵向出现位移。桥梁的面板和主要支柱、桥身侧面受到太阳的直射后,局部温度要比其他地方的温度高得多。这样就导致桥梁自身受到约束,桥梁被晒的局部拉应力相对较大,这样就出现了裂缝。

1. 3 桥梁荷载作用下产生的裂缝

荷载裂缝一般是指混凝土桥梁在常规的动静状态荷载以及桥梁的次应力下产生的裂缝。荷载裂缝主要分为直接应力裂缝和次应力裂缝,直接应力缝就是指桥梁在物体的直接荷载下引起的外部应力产生的裂缝。这种裂缝主要是桥梁表面的荷载超过了它所能承受的应力。次应力裂缝是指桥梁在外部荷载的基础上所引发的次生应力所产生的裂缝。

2 市政桥梁结构裂缝问题的加固处理

( 1) 市政桥梁裂缝常见的处理方法有三种,即表面封闭修补法、压力灌浆修补法、填充钢板法。由于桥梁出现裂缝的原因各种各样,所以处理裂缝的方法也须根据实际情况来进行判定。表面修补的具体做法是沿着混凝土裂缝的表面铺上薄膜材料,在施工的时候将混凝土的表面用刷子打毛,将混凝土表面的裂缝填平。也可以采用沥青进行修补缝合,但是这种方法的浆液很难灌入。表面修补的方法适合运用在裂缝很浅的桥梁上,即桥梁内部并没出现裂缝,基本稳定,为了防止出现更大的裂缝,可以采用表面修补的方法。表面修补法可以采取将混凝土或石灰填充裂缝的方法,也可以在裂缝的表面进行抹灰的方法,这些方法非常简单,工程不大。但是它能阻止裂缝变大,从而导致桥梁的钢筋受到侵蚀,出现深层裂缝。压力灌浆法分为水泥灌浆、石灰灌浆、化学物质灌浆、沥青灌浆。喷浆修补是一种在经过处理的裂缝表面,喷射一层密实的水泥砂浆保护层,来封闭裂缝的修补方法。喷浆前,需要把结构表面的剥离部分除去。再用水冲洗清洁,并在开始喷浆之前把基层湿润,然后再开始喷浆。水泥灌浆适合桥梁的裂缝分布不均匀的情况下使用。石灰灌浆可以通过砼中不同的压力形成的孔眼将石灰浆灌入桥梁裂缝中。石灰的黏稠度可以根据桥梁裂缝的实际情况进行考虑。化学物质是一种新型的桥梁裂缝修补方法,它主要采用先进的化学材料修补裂缝,可以在很大程度上改变灌浆材料的性能。它的优势在于可以将很细的裂缝进行修补,而且操作非常简捷,修补的效果非常好。化学灌浆法现在已经在桥梁裂缝的修补方面得到了广泛的应用。填充钢板法,就是当钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时。可对裂缝先进行处理之后,再在裂缝处粘结钢板,并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘合方向应和裂缝方向垂直。

( 2) 梁式结构加固增强技术也是加固技术处理的重要方法之一。梁式桥上部加固可以采用各种不同的方式,主要视桥梁的实际情况,承载能力的减弱程度以及今后的使用要求而异。一般来说,主要采取扩大原结构构件截面,以提高结构的强度和刚度; 以新的结构代替旧的抗力不足的结构; 改变原结构的受力体系,使控制截面变矩的峰值减小; 对原结构施加预应力,改变原结构的受力图式,以达到提高桥梁刚度和强度的目的。

3 结束语

在市政桥梁的工程中,桥梁产生裂缝问题是很难避免的。不仅仅因为工程施工的原因,更重要的是自身的应力所导致的。虽然目前桥梁结构存在的裂缝问题比较普遍,但是只要在设计和施工中能认识到桥梁结构常规裂缝机理,同时采取相应的一些桥梁结构裂缝加固处理技术,裂缝问题是可以减少甚至可以避免的。在施工的过程中,充分考虑桥梁的各方面,力求做到减少桥梁裂缝的产生。当桥梁出现浅层的裂缝时,应该积极做好修护工作,避免裂缝的进一步扩大。在市政桥梁结构的设计中,应该进行合理的设计与预防。在原材料的购买上,应该非常慎重,将原材料的质量放在首位。在施工的过程中,应该充分考虑施工的合理性与科学性,注重效率的同时,更应该保质保量,严令禁止“豆腐渣”工程。桥梁结构裂缝多种多样,无论从表面裂缝还是上部结构裂缝或下部结构裂缝均有相应的成熟的加固工艺,在实际运用中应综合考虑各种因素,充分弄清裂缝形成机理方可针对性的提出加固措施,才能实现桥梁的经济效益和社会效益。

参考文献

1. 黄军生. 钢筋混凝土桥梁裂缝成因综述[J]. 世界桥梁,2002.

第3篇

【关键词】桥梁施工;混凝土裂缝;混凝土置换;荷载裂缝;配合比

前言

改革开放后道桥建设行业对桥梁有了更加深入和研究和时间,并在各地留下了各种类型的桥梁,成为历史和桥梁的鉴证。进入新的世纪,科技和经济得到了飞速地发展,各种大型桥梁、多功能型桥梁出现在人们关注的范围内,在更好地实现交通和交流功能的同时,也成为各地地标性建筑,发挥着各种作用和价值。当前桥梁施工中混凝土项目因为材料性质、施工技术、内外环境、管理方式等原因出现了裂缝问题,产生裂缝的桥梁不仅在结构上存在性能和安全上的隐患,更会在功能实现和外观上对桥梁带来负面影响,成为桥梁建设和发展的负担。防范桥梁工程混凝土部位的裂缝应该在详细了解和认真分析桥梁施工混凝土项目实际的基础上,展开对混凝土桥梁裂缝的全面思考,在合理划分桥梁混凝土裂缝类型的基础上,分析出产生混凝土桥梁产生裂缝的内外原因,形成桥梁施工中对裂缝预防的施工方法,总结出实际工作中对桥梁混凝土裂缝处理的技术要点,在技术的角度,从实际施工出发,形成控制桥梁混凝土裂缝的经验和指导体系,有效规范和指导桥梁混凝土施工实际,使桥梁更好地发挥出设计的功能,有效地支撑经济和社会的发展。

1 桥梁混凝土裂缝的概述

1.1 桥梁混凝土裂缝的种类

根据经验桥梁工程施工中常见的混凝土裂缝有如下三种:一是,荷载裂缝,就是有荷载过大或应力过大而产生的裂缝;二是,形变力裂缝,就是因温度、沉降、收缩、膨胀而引起形变力而出现的混凝土裂缝;三是,技术性裂缝,因为桥梁混凝土施工中因材料、工艺不当而产生的技术原因裂缝。

1.2 产生桥梁混凝土裂缝的原因

首先,桥梁设计阶段会因为设计的不合理和计算的失误,产生设计上的失误,在实际施工中导致桥梁混凝土裂缝的产生。其次,施工中如果不按照设计图纸施工,也会产生桥梁混凝土裂缝。其三,桥梁工程施工阶段,由于材料、工艺等原因会造成桥梁混凝土出现形变力裂缝和技术性裂缝。最后,桥梁运行时期,因荷载过大、交通事故、环境影响产生荷载裂缝、沉降裂缝和外力裂缝。

1.3 桥梁混凝土裂缝的危害

桥梁混凝土裂缝会引起桥梁内部钢筋的锈蚀,降低了桥梁的强度,影响了桥梁的功能。桥梁混凝土裂缝会对车辆行驶造成安全隐患,形成交通安全事故。桥梁混凝土裂缝还缩短的桥梁的使用年限,加大了维修费用的支出,降低了桥梁工程的综合效益。

2 施工中桥梁混凝土裂缝的控制方法

2.1 优化桥梁施工设计方案

优化措施的主要做法就是对于相关的计算进行严格的控制,可以适当的改善配筋,设计一些防裂筋、温度筋、抗裂筋等配筋来防止混凝土产生裂缝。

2.2 合理进行桥梁施工

桥梁施工的过程中一定要注意混凝土的结构立模、浇筑等过程必须合理,以防止由于施工的原因产生混凝土的裂缝。在布置相关的模板和支架时强度一定要保证,这样可以有效的防止沉降的原因产生的裂缝,而在混凝土的浇筑时一定要注意必须严格按照相关的浇筑规范进行。

2.3 控制混凝土的配合比

混凝土的配比过程中一定要注意选用水化热度小、收缩量小、高标号的优质水泥和吸水率小,收缩性较低的优质骨料,对于骨料还应该控制其含有的云母和有机质等物质的含量,以尽量降低其收缩性。

3 桥梁混凝土裂缝的技术处理

3.1 桥梁表面的修补

对于一些简单的桥梁混凝土裂缝,一般都采用这种表面的修补方法,经常适用于对桥梁的主体和承受力没有影响的混凝土裂缝,通常的处理措施就是在裂缝的表面继续涂刷水泥或者在混凝土的表面涂刷一些特殊的油漆等一些防腐材料,在防护了混凝土裂缝的同时也能有效的防止混凝土受其他因素的干扰继续开裂,引起更大的危害。

3.2 灌浆、嵌缝封堵法进行修补

灌浆、嵌缝封堵法和表面修补正好相反,如果裂缝比较深,甚至影响到了桥梁的主体就采用灌浆、嵌缝封堵的方法,一般灌浆、嵌缝封堵就是用能产生巨大压力的设备将胶结合等用于修补的材料压入混凝土的裂缝之中,而压入的胶结材料由于具有很强的粘性,在风干之后会与混凝土凝结在一起,有效的治理了混凝土的裂缝。

3.3 混凝土置换法进行修补

当桥梁混凝土结构的裂缝严重到无法用灌浆、嵌缝封堵法进行修补时,就可以考虑用混凝土置换的方法,凝土置换法的主要内容和关键环节就是替换掉已经损坏的混凝土,换上新的混凝土或者其他的替代品,此方法对于严重损坏的桥梁的混凝土是一种最有效的方法,值得推广和应用。

4 结语

总而言之,从过程上和系统上开桥梁混凝土裂缝的控制要走一条“从设计,到竣工”的技术路线,以技术的设计提高桥梁混凝土抵御裂缝的能力,以技术的手段划分桥梁混凝土裂缝的种类,以技术的探究发现桥梁混凝土裂缝产生的原因,以技术的措施强化桥梁混凝土项目施工,确保桥梁混凝土裂缝的方式,以技术的对策处理桥梁混凝土裂缝。总之,技术要贯穿和控制桥梁施工的每一个关键环节,这样才能把桥梁施工中混凝土裂缝产生的概率降低到最低,形成对桥梁施工质量的根本保证。混凝土裂缝的产生原因和种类还有很多,桥梁施工的方法也多种多样,因此控制桥梁混凝土裂缝要不拘泥于一种形式,还需要同仁在工作中进一步开发和丰富,以便发展桥梁混凝土裂缝预防和处理的技术体系。

参考文献:

[1]郭井武.小议公路桥梁常见的缺陷及处理方法[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(12).

[2]金东,张才平,童晓鹏.桥梁混凝土裂缝与外观缺陷分析[J].中国水运(下半月),2010(01).

[3]任晓云,李建三.桥梁工程中的腐蚀问题[J].中山大学学报论丛,2002(03).

第4篇

关键词:桥梁,预防性养护,裂缝封闭,缺陷修补

中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:

1 概述

预防性养护在桥梁领域作为一个完整的概念于20世纪80年代提出。预防性养护产生的根本原因是日渐增长的养护费用和公众对桥梁系统的要求,迫使管理者寻求更具成本效益的管理方式,即用最佳成本效益的养护措施,充分实现公路桥梁的使用功能,并不断提高其服务水平。预防性养护有别于矫正性养护这一传统的养护理念,其主要有两个内涵:一是让状态良好的桥梁保持更长时间,延缓病害的出现;二是在恰当的时机,用最佳的方法对桥梁进行养护,也即在桥梁病害处在萌芽状态时,对桥梁采取的一系列有效延缓或阻止其出现严重病害的技术。

恰当的预防性养护技术措施将延长桥梁使用周期寿命,降低养护成本,从而促进节约型交通建设的快速发展。

2 桥梁预防性养护的必要性

桥梁预防性养护就是通过对桥梁的定期检测(专项检测)和经常性检查,系统掌握桥梁技术状况,及时发现缺陷、损坏等异常情况,在桥梁没有发生结构性破坏前,为了更好的保持桥梁的良好运营状态,延缓桥梁未来的破坏,获取桥梁生命周期内的最大效益,在不增加结构承载能力的前提下,针对桥梁出现或可能出现的病害,在适当时机,采取相应的养护措施,来改善桥梁的总体功能状况,提升桥梁服务水平。

目前我国虽然加固改建了一部分危桥旧桥,但仍有相当大数量的危桥还在使用中。如何养护管理好现有桥梁,保持桥梁的完好工作状态,延长其使用寿命,这一问题迫切要求各级公路管理部门及时做好预防性养护,确保桥梁的安全性,减少和预防不安全事故的发生。

3 桥梁预防性养护的内容

预防性养护是在没有发生明显病害的时候进行的养护,目的就是防止或减缓病害的发生,达到延长使用寿命的目的。

对已建成的桥梁,其内在因素已经成型,设计施工中的缺陷已经存在,为了达到耐久的目的,就必须针对已经存在的问题可能的发展趋势进行预防性养护。

桥梁预防性养护的内容主要包括以下内容:

① 裂缝封闭;② 构件表面防水处理;③ 混凝土缺陷修补。④ 对桥梁易受污染的构件进行日常清理;⑤ 泄水管处防水处理。⑥ 对钢结构及金属构件的清洁和油饰。⑦ 对斜拉桥、悬索桥等特殊结构桥梁的锚头进行维护。

限于篇幅,本文仅对裂缝封闭、混凝土缺陷修补及混凝土构件表面防水处理进行介绍。

3.1 裂缝封闭

根据混凝土裂缝产生的原因主要有以下四种情况:

① 温度变化引起的裂缝;② 混凝土收缩引起的裂缝;③ 荷载作用引起的裂缝;④ 钢筋锈蚀引起的裂缝。

对于这些裂缝的处理,目前有以下方法:

混凝土密实性差,裂缝在0.25mm以下可以直接用涂料处理。使用带有一定延度的聚合物基成膜型弹性涂装材料直接封闭。这类涂料因具有一定的弹性,当裂缝稍有扩展也不会破坏涂层,其主要作用是防水和抗氧气和二氧化碳的渗透能力。

水泥基渗透结晶型涂料封闭。这类产品的作用机理是材料中的活性化物质通过载体向混凝土内部渗透,遇水以后在混凝土的孔隙里形成憎水结晶,从而堵塞了孔道和裂缝,可以使裂缝自行弥合。

大于0.25mm的裂缝,可用同类型的腻子处理,然后再涂涂料。当裂缝大于0.8mm且已经不再发展,可以将裂缝清理干净后注入补缝胶封闭。

3.2 构件表面防水处理

桥梁构件表面使用防水密封剂和涂装材料有很多意义。首先,事实证明,影响桥梁混凝土结构的水主要来源于降雨,因此对钢筋混凝土桥梁进行防水是降低钢筋锈蚀速度的基本手段。其次,保护密封剂和涂装材料还可以减少氧气的渗透,减缓混凝土碳化反应的进程。第三,保护密封剂和涂装材料能有效地抵御化冰盐、空气中的二氧化碳和其它有害化学物质对混凝土结构的侵蚀,延缓各类病害发生发展的速度。总之,采取必要的保护措施对整个结构进行保护,可以长期地解决混凝土的病害问题,有效延长混凝土的使用寿命,延长维修周期,节省维修成本。

3.3 混凝土缺陷修补

在使用过程中,混凝土受撞击或由于钢筋锈胀会产生缺损,受到水损害后更会发生腐蚀现象,这就需要及时修补,否则将引起更大的病害,影响桥梁使用寿命。修复用混凝土与原混凝土如何结合好是修复质量的关键,新补的混凝土与原混凝土收缩不一致会造成结合不良,起不到修复的作用。因此需要用无收缩结合牢固的混凝土。

⑴ 无收缩水泥加固料:是一种高强、早强、免振、自密实、高流态的水泥基复合材料,具有很强的粘结性、耐久性、抗渗性及力学强度。加固料硬化后,均匀密实,强度高。体积稳定,密实度好,不收缩,不产生裂缝,可抵御恶劣环境和腐蚀性介质的侵蚀破坏,大大延长混凝土结构的使用寿命。

⑵ 聚合物水泥复合补强砂浆:是近年来兴起的一种新型多功能的水泥基复合材料。它是以特种水泥、超细矿粉、精选骨料、高聚物辅以各种助剂经独特的物理化学复合改性制成,该体系充分发挥了水泥水化物及高聚物各自的性能优势,使产品既具有水泥类材料的耐久性,又具有一定适应基材变形的柔韧性,克服了传统水泥脆性大的特点,体现出抗渗、不收缩、耐高低温、耐腐蚀,抗冻融、高粘结强度等性能优势。这种材料可作为新旧混凝土耐腐蚀保护层使用。自然条件恶劣及长期浸泡污水中的混凝土结构部分,用涂抹聚合物修补浆外加防腐保护层的方法,可有效地延长维修周期。

⑶ 喷射混凝土修补:对大体积维修应该使用喷射混凝土方法进行,有干喷和湿喷两种,干喷是将水泥骨料和外加剂事先进行混合,并在喷嘴处加水以高速喷射到修补面上。湿喷是将修补砂浆预先用水调好,然后用喷枪喷射到修补面上。干喷和湿喷都可以获得理想的效果。

纤维增强是另一项喷射混凝土的新技术,通过加入纤维可以提高抗弯、抗张和抗开裂的能力。纤维的增强效果与所使用的纤维的弹性模量有直接关系,弹性模量越高,效果越好。

⑷ 建筑于跨海、海岸和临海的钢筋混凝土与预应力混凝土桥梁,由于环境介质中的氯离子或混凝土原材料中的氯离子渗入到钢筋周围,达到一定浓度后破坏钢筋的钝化膜,引起钢筋锈蚀,削减其有效截面,降低其粘结强度等受力性能,使混凝土保护层顺筋胀裂,是影响桥梁耐久性的主要病害。

对于此类由于钢筋锈蚀引起混凝土缺陷的情况,为了保证修补的有效性和耐久性,在修补的同时应该采用构件表面防腐涂装处理,同时对已锈蚀钢筋进行除锈、防锈处理,保证修补质量。

4 结语

预防性养护作为桥梁日常养护的关键技术,同时又是桥梁经常性、周期性的保养措施,应引起足够的重视。在应用桥梁传统预防性养护技术的同时,应该针对可能出现的桥梁病害、缺陷的类型和损害程度,大力研发桥梁预防性养护新技术,这对延长桥梁使用寿命和节约养护费用等方面具有重要的意义。

参考文献

(1)胡善华,浅谈桥梁预防性养护技术及其发展应用,华东公路,2010年2月,第1期。

(2)汤柏江,贾群,浅析京津塘高速公路桥梁检查和预防性养护,交通世界,2009年,第10期。

第5篇

关键词:混凝土桥梁施工裂缝

一、混凝土桥梁梁板施工裂缝产生的原因

(一)施工的建筑材料没有达标引起的裂缝

桥梁施工建设的原材料本身的质量问题会引起裂缝。混凝土一般是由水泥、砂石与水按照一定的比例拌和而成,如果混凝土的这些原材料质量有问题,那拌制而成的混凝土用于桥梁梁板中会产生裂缝。由于水泥质量问题会产生不规则的裂缝,由于砂石含泥量过多会出现不规则的网状裂缝,由于砂石的级配差会出现侧面裂缝。

(二)施工工艺质量问题引起裂缝

混凝土施工时,没有控制好施工工艺,也会使得桥梁梁板施工产生裂缝。施工设计的配合比不当或者与标准出入比较大;混凝土施工时各原材料配合之后振捣不密实、不够均匀、出现蜂窝、麻面或者空洞,这些都是造成裂缝的根本原因。施工工艺当中混凝土的浇注太快,混凝土的流动性比较低,硬化之前因混凝土振捣不够充分,硬化之后沉实过大,就比较容易在几个小时之后出现塑性收缩裂缝。此外,混凝土的搅拌不够、运输过程经历时间比较长,会导致水分蒸发比较多而引起混凝土坍落度比较低,这样就会出现不规则的裂缝。

(三)施工时温度变化而导致裂缝

在施工过程中,突然遇到气候温度等的变化,而改变了混凝土原来的生成环境,也会产生裂缝。当发生突发性的大雨或者强冷空气来袭,混凝土的结构外表会受到温差的影响,然而混凝土内部温度相对受到外部温度影响会比外表要来得慢,这样就会因为内外的温度差别而出现裂缝。在施工的时候,如果混凝土的体积比较大或者为了赶进度而提高混凝土早期强度,使得水泥水化的放热比较急促,集中在早期很短的时间内,结构物内部温度会比较高,但是结构外表散热比较缓慢,施工过程中没有及时采取散热技术的措施或者没有采取正确的其它办法,这样混凝土内部与外表的温度差别会比较大而出现裂缝。在混凝土施工时,凡是遇到天气变化,特别是在冬天与夏天的时候,温度过高或者过低,结构内外温差太大而不能及时得到处理,都可能会有裂缝的出现。

(四) 外部荷载引起桥梁梁板施工裂缝

在施工过程中,桥梁梁板在进行预应力张拉的时候,因为张拉力过大,超过本来的设计强度,混凝土不能承受而产生裂缝。桥梁预制梁板随意翻转、起吊、安装,让构件受力失去控制,还有些未进行铺装的梁板上任意堆放施工材料和施工机械设备,都会因为混凝土的受力不当而产生裂缝。

二、桥梁混凝土梁板施工裂缝的预防措施

(一)控制好混凝土的原材料的质量与混凝土配合比

混凝土的原材料中要注意控制水泥与砂石的质量选择。水泥的性能好坏至关重要,选用水泥的时候,需要依照国家相关标准,拒绝不合格的水泥,所选择的水泥应该能使所配制的混凝土强度达到相关的要求,要保证收缩性小、和易性能好以及能够节约水泥并且还要注意水泥的特性能够满足混凝土的强度、耐久性与使用的相关条件。细骨料要求采用级配良好、颗料干净、质地坚硬、粒径小于五毫米,并且尽量使用河沙,需要保证砂石的纯度,要通过实验测定控制在相关规范与规定之内。粗骨料应该采用坚硬的碎石,因桥梁梁板的钢筋一般情况下比较密实,需要严格把控骨料的直径,在正式施工之前也需要对碎石做碱性活检验。对于混凝土用水来说,要保证水的干净,不能含有油脂、游离酸类以及有害物质等,以防影响到水泥的正常性能的发挥。混凝土的配合比也是个十分要注意的问题,需要综合结构形状、混凝土强度以及施工季节等因素,以防配合比不当让梁板产生裂缝。

(二)提高施工工艺质量

桥梁支架沉陷或者桥梁模板变形是引起早期裂缝的原因之一。梁板施工工艺的质量控制与提高能够有效控制桥梁梁板产生裂缝。施工工艺中现浇梁板、模板以及支架都必须进行设计计算与荷载预压。施工时,混凝土各种配料的称称需要保持准确,各配合物应该拌合均匀,不能让其出现离析和泌水。混凝土拌合物的塌落度,需要在搅拌地点与浇注地点分别取样抽测,还要对其保水性和粘聚性进行观察。浇注混凝土的时候,最好使用振动器械进行捣实。对于预应力的钢筋张拉需要严格依照程序来进行,为了取得比较好的张拉效果,张拉时,需严格按照规范中的要求来进行,需要综合考虑混凝土龄期、强度等系数。若混凝土浇注之后,需要在收浆之后尽快给予覆盖和洒水养护。

(三)加强冬季与夏季低温或者高温时的施工梁板保护

冬季低温或者夏季高温都会让混凝土内外的温度不一致,热传递与散热有影响,如果对此究其原因,根据实际情况采取一定的措施就可以减少混凝土裂缝的出现,总是保证正常的施工外,还需采用正确的温差防范。

三、桥梁混凝土梁板的施工裂缝的治理方法

(一)使用环氧剂修补裂缝

桥梁梁板施工出现裂缝需要及时进行处理。采用环氧剂修补裂缝的时候,需裂缝凿嵌槽和凿毛工艺两者相结合来进行。嵌槽凿好之后,需要除出混凝土表面的一些污垢比如油污等,可以用甲苯等有机剂洗干净,然后用水冲洗,再将其烘干。假若裂缝当中有渗水,那么在渗水被止住之后,再干燥,以免影响到粘接力。裂缝的嵌槽处理好后,需要先涂上一层环氧基液。环氧基液的厚度需要控制在一毫米以内,且均匀涂抹,不能遗漏槽内的任何地方。当这一切做好之后,就可以在槽内回填环氧砂浆。环氧砂浆回填必须抹平,最后再涂刷一层环氧基液。养护固化之后还需要加强保养,以防雨水等进入。

(二)灌浆封闭修补裂缝

桥梁梁板的裂缝修补还可以采取灌浆封闭修补方法。将裂缝封闭,只留出进浆口与排气孔,之后将一定的高强胶结构材料制成粘度比较低的浆液,然后将浆液压入缝隙内,让裂缝得到胶凝固化,增大其强度。

(三)表面喷浆修补

表面喷浆修补是混凝土裂缝修补的又一处理方法。首先将已经破碎的混凝土碎碴处理干净,凿除缺陷部位,清楚钢筋的铁锈,用水清洗这些部位,然后对其结构表面进行喷浆,还需要保持喷射面的湿润状态。

(四)柔性表面封闭裂缝修补

柔性表面封闭裂缝修补对于比较容易活动的细小裂缝可以采用,但是它的外表美观功能不高。采用先凿开裂缝,清理裂缝直到干净为止,然后用柔性封闭剂来对裂缝进行填充。

(五)钢板粘贴修补

钢板粘贴修补之前也需要对钢板进行一系列的清理,用丙酮或二甲苯擦洗修补部位的混凝土面以及钢板面上的油脂与灰尘,然后在面上均匀涂上环氧基液粘结剂,再使用方木、固定螺栓与角钢均匀加压和粘贴。加压加固完毕需要养护一段时间拆除各种支架材料,拆除之后在钢板的表面涂刷养护涂料, 四、结束语

综上所述,混凝土桥梁梁板施工裂缝的防治,需要我们究其产生裂缝的一系列原因,然后在施工中重点注意防范,加强施工中材料、工艺、温度条件等的控制。一旦出现了裂缝,我们需要对裂缝进行修补,需要注意裂缝部位的清理,清洗完毕再进行喷浆、灌浆或者填充等,加固之后,养护亦不可少。除了文中所谈到的,混凝土桥梁梁板施工裂缝的防治措施与修补方法还需要我们在实际的施工中不断总结,争取能发现行之有效的其它办法。

参考文献:

[1] 孟贵生.谈混凝土桥梁梁板施工裂缝的防治[J]Value Engineering,2011(12)

[2] 王程.混凝土施工裂缝防治[J]黑龙江科技信息,2010(09)

[3] 陈宏杰.谈混凝土施工裂缝防治措施[J]中国高新技术企业,2009(08)

[4] 张妤. 浅谈水利项目混凝土施工裂缝的防治[J]中国招标,2010(29)

第6篇

关键词:桥梁;裂缝成因;混凝土;检测;修补

伴随着我国社会经济的大发展,我国的建筑建设领域也进入到一个跨越式的发展时期,与此同时,民众以及社会对建筑工程的质量标准也提出了更高的要求。因此,相关工作人员首要考虑的事情便是如何有效的提升建筑工程的质量。桥梁工程作为建筑工程领域中的基础性工程,被得到了广泛的应用,因此做好桥梁工程的质量管理工作对于提升整个建筑领域的工程质量水平有重大意义。

桥梁裂缝是影响桥梁工程质量的一个重点因素。其具有普遍性、多发性、可预防性、可修补性等特点,针对它的特点,我们对桥梁裂缝的成因和种类进行了一下分析:

一、混凝土桥梁裂缝的种类及成因

1. 温度、收缩引起的裂缝

混凝土桥梁裂缝多数是由温差引起的收缩形成的。如果混凝土体积变化没有一定的约束力作用,则裂缝问题基本不会产生,而现实情况是,桥梁混凝土的体积变化总是与内外部各种约束力紧密相关,由此引起的拉应力是导致混凝土裂缝产生的根本原因。另外,自然条件下日照影响、构件内温度差也是影响混凝土质量的主要原因之一。

2. 材料质量不好引起的裂缝

桥梁混凝土的选用必须达到国家标准,某些质量不过关的水泥往往极其容易产生裂缝等质量问题,如含泥量过大的骨料在混凝土浇筑后往往会形成不规则的裂缝。还有一种骨料表现为风化骨料,在混凝土硬化后就会出现以骨料为中心的裂缝,这类情况都是我们在工程开始前就应该避免的。

3. 荷载引起的裂缝

混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,主要包括直接应力裂缝及次应力裂缝两种。其中直接应力裂缝产生的原因有设计计算阶段的误差、施工阶段擅自更改结构施工顺序后的结构受力形式及施工阶段超出设计荷载的重型车辆通过等。次应力产生裂缝的原因为桥梁结构施工过程中在结构自身凿槽、开洞、设置牛腿引起结构受力变化。

4. 地基础变形引起的裂缝

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂,如地质勘察精度不够、试验资料不准、地基地质差异太大、结构荷载差异太大、桥梁基础置于滑坡体、溶洞等不良地质时,都有可能造成不均匀沉降。

5. 施工工艺质量引起的裂缝

混凝土构件的施工工艺也与裂缝等质量问题密切相关。在混凝土结构浇筑、运输、拼装以及吊装等各步骤中,如果施工操作不当,都容易使混凝土出现纵向、横向的裂缝,尤其是其细薄部位,如混凝土保护层过厚、混凝土振捣不密实等。

二、裂缝的无损检测与监测技术

1. 超声波检测。此法用于非破损检测,即以超声波为媒介,获得物体内部信息的一种方法。超声波能很好地传播,对其内部缺陷及其位置等都能准确地检测出来。这种方法是将发射探头和接收探头,布置在混凝土同一面上的裂缝附近,但由于所选用的波形种类纵波、横波及表面波和声学参数声速、频率、相位等的不同,已有许多种具体方法。

2. 冲击弹性波法。弹性波即弹性体内传播的波的总称,为用人工发射弹性波到弹性体内,探测弹性体内的状态,是广义的弹性波探测法。冲击弹性波法与超声波法的原理是一样的,但远比超声波测定的裂缝深度深,冲击弹性波法只能检测扩展方向与表面成直角,没有分支的单纯裂缝。

3. 传感仪器监测。用埋设在混凝土中的仪器进行裂缝监测,常规技术是利用卡尔逊式或弦式测缝计,其控制范围仅属点式检测,由于裂缝出现的空间随机性,因此往往漏检,为了及时无遗漏地监测裂缝,必须实施大范围的、连续、分布式监测,即所谓全分布监测。

三、混凝土桥梁裂缝的修补技术

混凝土裂缝是最常见的工程病害,但大部分裂缝都可以通过修补使混凝土结构物恢复原有功能。压力注浆法、开槽填补法和涂膜封闭法虽然都是常用的修补混凝土裂缝的方法,但是修补新材料如混凝土修补胶、注缝胶、混凝土快速修补剂等,使裂缝修补的效果更好,工艺更简单,费用更省。这些新材料、新机具和修补方法经过近十来年的现场考验,证明耐久性令人满意,目前这几种方法已经在许多维修改建加固项目中得到推广应用。

当前粘贴加固法主要有以下三种:第一种是注入法粘贴钢板。即在混凝土表面加上垫块,使其余钢板之间隔开一定的缝隙,然后用环氧树脂系胶结剂进行密封,并排除空气。在施工过程中,要不断敲打,防止出现气泡,确保灌实,此法虽然费时费力,但是反馈效果一直很好,后期维护也较容易。第二种是将粘贴钢板和混凝土表面各自涂抹上适量的环氧树脂,然后用前期已经固定在混凝土上的锚杆将两者压实,此法有效阻止了气泡的产生,粘贴效果好,但是只限于较平滑的混凝土表面。第三种措施是使用碳纤维布,碳纤维布的抗拉性强,把它粘贴在混凝土表面后,两者优势互补,从而有效处理了混凝土裂缝问题,且施工作业简便易行。

结语

混凝土裂缝是桥梁施工以及后期养护中常见的问题,在施工中务必要加强检查,最大限度的从源头预防和阻止裂缝的产生和蔓延,确保桥梁的安全性和稳定性。

参考文献:

[1]侯林平 现行桥梁检测与加固的反思[J] 交通科技 2005

第7篇

关键词 桥梁裂缝分类标准工艺 

中图分类号: TU997 文献标识码: A

桥梁,作为城市交通的枢纽对城市的发展和经济的繁荣起着重要的作用。桥梁安全,关系到人民生命财产安全、社会稳定和经济的发展,近年来,国内外频频发生的跨桥、损桥事故都给我们敲响了警钟,引起我们对桥梁日常管理的高度重视。在桥梁结构病害中,最常见、最不易处理的就是各类裂缝,许多危及桥梁结构的病害正是以这种形式产生和显现,因此,真正做到正确了解不同结构形式桥梁裂缝产生的原因,正确处理裂缝,对确保桥梁安全运行意义重大。为此,我们将桥梁裂缝处理作为一项专门的课题进行研究,通过几年来的实践,探寻出一套查找、观测和处理结构裂缝的方法。由于近年来以钢筋混凝土结构桥梁居多,下面就这类桥梁的裂缝处理进行阐述。

一、裂缝的产生和分类

在施工和营运过程中,不同材质、不同结构形式的桥梁常会出现不同的裂缝。一般情况下,对于混凝土构件,根据不同的环境条件,宽度在0.2~0.3mm以内的裂缝一般对结构的安全使用没有影响;对于钢筋混凝土受弯构件,在荷载组合I作用下,裂缝最大宽度不应超过0.2mm,在荷载组合Ⅱ或Ⅲ作用下,不应超过0.25mm;对于预应力钢筋混凝土构件,除允许非预应力部分有0.2mm以下的收缩裂缝和表面网状细少裂缝产生外,其余部分不允许出现裂缝。

混凝土构件出现裂缝的形式很多,根据裂缝产生的原因可分为两大类:一是由自身应力形成的裂缝,二是荷载作用下产生的裂缝。

(一)混凝土自身应力产生的裂缝主要有以下几种:

1、收缩裂缝即砼在凝固时内外收缩不均匀,导致表面砼所受的拉力超过抗拉强度而形成的裂缝。

2、温度裂缝即砼受水泥消化放热、阳光照射、电弧焊接等因素影响出现冷热变化时,发生收缩和膨胀所产生的温度应力超过砼强度时形成的裂缝。一般在大体积砼灌注、蒸汽养护及冬季施工措施不当、新旧砼接头处、预埋铁件焊接不当情况下产生。

(二)荷载作用下产生的裂缝主要有以下几种:

1、弯曲裂缝(又称垂直裂缝)一般出现在弯矩最大截面的砼受拉区,呈垂直状,由下向上发展;负弯矩裂缝位于连续或悬臂梁板的支座附近,由上向下发展。

2、剪切裂缝(又称斜裂缝) 一般发生在支座附近剪应力最大的部位,由下部沿着与轴线25~50度左右的角度开裂,此类裂缝对桥梁结构危害较大,一旦裂缝不断发展或接近构件受压区,则不论其宽度和绕度如何必须进行加固处理。

3、断开裂缝即钢筋混凝土构件受拉时,进入整个截面的裂缝。此时裂缝较宽,构件已接近破坏状态,为正常使用所不允许。

4、扭曲裂缝即砼构件受扭转与弯曲同时作用而产生的裂缝,一般呈45度倾斜方向,呈多条,砼保护层剥落。

5、局部应力引起的裂缝主要表现在:墩台支座处受到较大局部压力、构件突然受到冲击荷载、构件角隅处、预应力梁端锚固受到较大局部应力而产生的裂缝。

二、裂缝修补必要性的判定

钢筋混凝土结构中,受拉钢筋的应变总是大大超过砼的极限拉伸应变,裂缝产生不可避免。按耐久性要求,当裂缝宽度<0.2mm时,钢筋一般不致锈蚀,即使裂缝达到或略超过容许值(0.2mm)只要已趋稳定不发展,对梁的强度也不会有明显影响;当裂缝较多且宽度较大时,梁的刚度就会相应降低,钢筋受有害介质侵蚀,此时就必须进行加固处理,否则将影响桥梁的使用寿命。

根据《公路养护技术规范》要求,裂缝限值见下表,在桥梁日常管理中也是以该《规范》作为观测、监控、处理桥梁结构裂缝的依据。

对照国外资料,同样对裂缝最大容许宽度进行了限制,并以此为依据决定是否需要修补。日本的规定更为严格,要求混凝土结构容许宽度在一般条件下为0.2mm,在有腐蚀危险的地方为0.1mm,同时还从以下几个方面加以考虑:一是当裂缝宽度在六个月内增大0.1mm以上时;二是裂缝宽度在容许范围内并未增大,但数量增多时; 三是宽度虽然在0.2mm的容许范围,但认为其产生的部位将对结构产生危害时, 都必须立刻对裂缝进行修补。由此可见国内外对桥梁裂缝处理的重视。

公路桥梁钢筋混凝土构件裂缝限值表

三、裂缝修补的方法

裂缝修补的常用方法有表面封闭修补法、压力灌浆修补法、表面粘贴钢板等方法,在实际运用时应根据不同的情况进行判定。其中表面封闭法一般用于较浅的裂缝或裂缝基本稳定不再继续发展的情况,通过采取填缝、表面抹灰、凿槽嵌补等手段对裂缝进行封闭,阻止由于裂缝产生使得内部钢筋受到侵蚀;表面粘贴钢板法既可达到封闭裂缝的目的,又能提高结构强度和刚度,一般用于裂缝较大且影响结构使用需进行加固的情况。随着技术的发展,新型材料的不断涌现,目前又出现了碳纤维材料,由于其质轻强度高,已有逐步取代钢板成为修补裂缝、加固结构的主要材料的趋势,但国内还处于测试其性能的试用阶段;另一种方法是压力灌浆修补法,此种方法通过施加压力将浆液灌入结构内部裂缝中,在封闭裂缝和恢复提高结构强度、耐久性和抗渗性上效果显著,由于此种方法在桥梁维修中经常用到,这里做重点介绍。

(一)压力灌浆法

压力灌浆法根据灌浆的材料不同可分为三类:即水泥、石灰灌浆,化学灌浆和沥青灌浆。由于压灌浆液的种类很多,用途也有所不同,因此仅就修补桥梁结构裂缝中应用较多的水泥灌浆和化学灌浆作重点叙述。

1、水泥灌浆水泥灌浆所采用的材料为标号不低于425号的普通水泥,水泥浆液通过砼中用不同方法钻成的孔眼灌入裂缝中。钢筋混凝土结构的水泥灌浆压力一般为4.05×105~6.08×105,在灌浆施工中灌浆压力和浆体稠度可根据实际情况进行调整,对于可灌性好且灌浆量不大的情况下可始终使用同一个压力和同一个稠度;对于裂缝粗细不均匀、灌浆渗漏较大的情况可适当调整压力和稠度,宜先低压后高压,先稀浆后稠浆。

2、化学灌浆采用化学材料灌浆修补结构裂缝,可以大大改善灌浆材料的可灌性能,并可灌入0.3mm或更细小些的裂缝,施工机械简单操作简便,补强效果好,在桥梁结构裂缝病害处理中得到广泛应用。常用的灌缝材料有环氧树脂类和丙烯酸酯类两大类:环氧树脂类灌浆材料是一种补强、固结灌浆材料,可用于各种原因造成的桥梁结构裂缝缺陷。环氧树脂类灌浆材料按稀释剂的不同又分为非活性稀释剂体系材料、活性稀释剂体系材料和糠醛-丙酮稀释剂体系材料;丙烯酸酯类灌浆材料是一种固结性能良好的高分子化学灌浆材料,可灌入0.3mm及更细小的裂缝中,并与砼有较好的粘结能力,收缩性、吸水性均小,耐化学性好,聚合凝固时间可控制在几分钟到几小时,在施工中非常容易操作。甲基丙稀酸酯类浆液的组成一般如下表:

3、灌浆工艺

水泥灌浆施工工艺分为裂缝检查及处理、钻孔及清孔、止浆或堵漏处理、压水(风)试验、灌浆、封孔及质量检查六个工序,主要是在构件上钻孔至裂缝面(除骑缝浅孔外不得顺裂缝钻孔),并要求钻孔轴线与裂缝面的交角>30度,孔深应穿过裂缝面0.5m以上(指墩台部分)。孔眼钻好后用水冲洗干净,同时用压缩空气吹干,并用水泥砂浆或环氧砂浆做止浆堵漏处理。在工程量较大时宜用灌浆机或活塞推送式压灌泵,在工程量不大时可使用手压浆泵或注射器施工。

化学灌浆材料修补桥梁结构裂缝与水泥灌浆的施工工艺基本相同,具体做法上有所差异,主要也分为六个施工步骤:

首先是对裂缝进行检查和清理,并对修补部位进行详细检查和记录;其次是每隔一定间距在裂缝表面钻孔,并在钻孔处埋设灌浆嘴;第三步是嵌缝止浆,即用玻璃丝布对其余裂缝全部封闭;第四步是压水或压气试验,以检查裂缝的封闭和灌浆嘴的畅通情况;第五步是灌浆,这是化学灌浆的主要步骤;第六步是收尾处理,即待灌浆液固化后拆除灌浆嘴,并在处理后的表面刷水泥浆确保封闭严实且与原混凝土色彩一致。

第8篇

[关键词]桥梁施工;混凝土;裂缝;原因;N防措施

[中图分类号]TU528.37 [文献标识码]A [文章编号]1727-5123(2011)03-064-01

随着我国桥梁技术的突飞猛进,大体积混凝土在桥梁结构中的应用也越来越广泛。混凝土是应用最广泛最重要的工程材料之一,具有取材广泛、价格低廉、抗压强度高、耐火性好、不易风化、养护费用低等优点,可以预计随着我国基础设施建设规模的迅猛发展,其应用领域还会进一步拓宽。在应用混凝土材料进行建筑结构、公路、桥梁及隧道等工程建设中,人们也发现,混凝土开裂是最常见的一种病害,并且已成为影响工程结构使用寿命的重要影响因素之一。在混凝土桥梁结构上产生的各种各样的裂缝,形成的原因也是千差万别,因此其危害性也会有显着的差异。

1 桥梁施工中混凝土裂缝概述

一般来讲,桥梁施工中混凝土裂缝可分为温度引起的裂缝、收缩引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、沉降引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料质量引起的裂缝及施工裂缝等。①温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝土将发生变形,一旦变形受阻,则会在结构内产生拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时,即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中。温度应力可以达到甚至超出活载应力。②收缩引起的裂缝收缩裂缝是混凝土因收缩而发生的体积变化,它主要包括塑性收缩裂缝和干缩裂缝。塑性收缩裂缝主要发生在初凝开始,进行养护之前,此时水泥水化反应剧烈,会出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩。收缩时,表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约,使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力,从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后,此时混凝土表层水分散发快,内部散发慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土受到的拉应力超过其抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。③沉降引起的裂缝由于基础产生竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力。当其超过混凝土结构的抗拉强度时,结构开裂。④钢筋锈蚀引起的裂由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表而,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋中铁离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏。钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约24倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱。结构承载力下降,并将诱发其他形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。⑤冻胀引起的裂缝混凝土构件是非匀质密实构件,其内部存在各种空隙,当处于吸水饱和状态的混凝土温度低于0℃时,内部水分冻结,体积膨胀9%,使混凝土因膨胀而产生拉应力导致裂缝出现。冬季施工时,对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施,也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。温度低于0℃和混凝土吸水饱和,是发生冻胀破坏的必要条件。另外,当混凝土中骨料空隙多、吸水性强,骨料中含泥土等杂质过多;混凝土水灰比偏大、振捣不密实;养护不足使混凝土早期受冻等,均可能导致混凝土冻胀裂缝。

2 裂缝控制措施分析

2.1 加强温度控制,改善混凝土裂缝。充分改良骨料的配置,适当增加添加剂,尽可能采用干硬性混凝土进行桥梁施工,这样可有效降低混凝土中的水泥成分。在混凝土的拌和过程中,在适当的时候将水洒在碎石上,达到冷却碎石的目的,从而降低了混凝土浇注时的温度。尤其在夏天的施工中,必须减少混凝土的浇注厚度,利用浇注层的面积,充分散热。适当条件下,可在混凝土内部敷设降温水管,达到全面降温混凝土的目的。对于施工工序的安排,必须时间合理。对于混凝土暴露面积,要适宜。对混凝土来说,其性能的好坏常常异常重要,选择高性能的混凝土,增加抗裂效果,避免表面干缩程度大的混凝土应用于桥梁施工中。塑性沉降裂缝在施工中常常见到,所以在施工中必须加强基础处理,合理对支架进行布置。就支架来说,必须用面积法测定表面受力,采取预压措施,来减低非弹性形变的产生。在混凝土中添加减水剂,这样的话能避免泌水,增加了混凝土保护层厚度,在桥梁施工中,有必要采取二次抹面。对于塑性收缩裂缝而言,其主要的防治方法是加强混凝土的早期养护,然后降低混凝土中水分增发的速度。此方法具体是用麻袋以及海绵等物质覆盖混凝土结构的表面,对混凝土进行浇水湿治。温度裂缝的防治措施,主要是加强注意施工中混凝土浇注时间以及速度,在浇注过程中控制温度。在夏季而言,混凝土骨料必须进行洒水,而在冬季施工中,混凝土表面采取保温措施。

2.2 施工控制。严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。养护实践证明,混凝土养护工作,是整个施工过程中非常重要环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝。更重要的是在高温下施工,应经常浇水养护,一来可减少温度产生的裂缝,二来可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。

2.3 裂缝修补。

2.3.1 表面修补。裂缝的修补方法通常是表面修补,其优势十分明显,常常处理表面裂缝以及深度裂缝,而且对于混凝土的结构承载力影响很小。表面修补法,作为裂缝修补的常用技术,一般来讲,其做法就是表面涂浆,即在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆,有些桥梁工程中采用环氧胶泥进行表面涂抹,并为了满足防腐需要,在裂缝涂浆后,采取刷漆措施。有些时候,表面修补完成后,往往由于应力的存在,使得混凝土裂缝继续开裂,此时可在裂缝的表面粘附玻璃纤维布,确保裂缝修补完整。

2.3.2 灌浆法。当裂缝对于桥梁结构有严重影响的时候,或者桥梁对防渗有着一定的要求时,表面修补已不能满足相关要求,必须采用灌浆法进行处理。所谓灌浆法,通常而言,是采用真空压力设备将浆质料压入裂缝中,浆质料随着时间的推移,会达到硬化,硬化后的浆质料与混凝土形成具有稳定结构的整体,避免的裂缝的存在,并具备一定的密封性能。浆质材料通常有很多种,在工程中一般采用水泥浆或者环氧聚合物,对于裂缝比较严重的,可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯作为浆质料。

2.3.3 嵌缝法。嵌缝法是裂缝修补方法中非常有效的方法。所谓嵌缝法,即在混凝土的裂缝处开槽,在开好的槽内填充止水材料,这样既可对裂缝进行封堵,有利于裂缝外观的平整。

2.3.4 结构加固法。在很多桥梁工程中,有些裂缝的产生,会严重改变混凝土结构性能,对桥梁寿命以及使用性能产生严重影响。此时对于桥梁混凝土裂缝,必须采取结构加固法来进行混凝土加固。结构加固法一般包括增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固以及混凝土补强加固。

第9篇

【关键词】:路桥工程;常见病害;处理技术

【导言】:道路桥梁是我国交通事业的重要组成部分,其质量性能直接对交通事业造成影响,在实际施工过程中,考虑到施工行为、客观环境等因素的影响,会存在很多病害类型,因此,必须从现状入手,做好处理工作,满足施工要求。如果道路施工阶段受到特殊因素的影响,出现比较严重的病害,则会导致工程处理难度增加。

1、道路桥梁工程中的常见病害分析

1.1路面和桥面的铺装层易产生裂缝

由于道路桥梁是长期暴露在外界环境下的,并且使用的次数是数以万计的,需要承载着不同重量的物体。在道路桥梁工程建设中,路面和桥面铺装层往往采用的是半刚性结构,这种结构虽然在某一程度上增强了铺装层的的强度和承受能力,但这种结构易受温度的影响,温度差异越大,铺装层产生裂缝的可能性越大。尤其是北方寒冷地区,路面或桥面铺装层常常会产生裂缝。由于早晚温度差异过大,导致半刚性结构路面的受压性降低,最终在日常使用中出现裂缝,甚至导致崩塌。

1.2道路桥梁地基不均匀造成沉降问题

首先是在道路桥梁工程建设前期相关人员勘测施工场地不到位,进而设计的道路桥梁不合理,导致施工过程中施工技术存在一定漏洞;其次是一些施工人员在工程建设中为谋取利益而偷工减料,忽略了工程|量的达标成果,满足不了施工要求,最终导致道路桥梁地基发生沉降;最后是施工人员在施工过程中没有充分考虑到施工地点周围环境的地质变化情况,建设道路桥梁是需要很长时间的,长时间下地表层会遭到破坏,地质发生变化,土质的软硬度不均衡,造成地基不均匀,甚至引发地基沉降。地基沉降不均匀,则会使路面和桥面受力不均衡,对人们日常生活和车辆的行驶造成严重影响。

1.3钢筋锈蚀出现断裂问题

在道路桥梁的建设过程中,钢筋是路基工程中重要的原材料,在路基的底层起着主要承重的作用。但是钢筋结构处于路基的内部,容易受到一些环境因素的影响而最终影响其原本的承载能力。比如说,钢筋和混凝土构成了桥梁的承重结构,若是混凝土施工过程或是后期受环境因素影响出现裂缝时,那么钢筋就相当于失去了混凝土这层主要的保护层,一些空气中的水分会大量的侵蚀到钢筋结构的表面,钢筋表面会在长期的水分影响下而发生化学变化,也就是产生表面锈蚀,锈蚀情况严重时,继而会引发钢筋结构的断裂。在外界环境中若是存在一些硫化成分的化学品时,更会加剧钢筋结构的锈蚀程度,使得道路桥梁工程在短时期内发生严重的断裂现象。

1.4低质量的施工材料引发的桥头破损

桥头破损也是道路桥梁工程中常见的一种病害现象,桥头破损会使得道路桥梁的两端产生严重的变形,这种变形现象会使得整体桥梁的应力结构发生变化,进而使得道路桥梁原本的使用寿命和安全使用系数都在一定程度上有所降低。产生这种现象的主要是由于施工材料的质量不合格引起的,若是施工材料的质量不合格,则不能满足道路桥梁主要结构部件的支撑力的要求,道路桥梁上面长年累月的载重车辆行驶,会使得桥头不堪重负的碾压而产生局部断裂,给道路桥梁的安全通行埋下了严重的隐患问题。

2、道路桥梁工程的施工处理技术分析

2.1裂缝修补技术

裂缝修补技术是专门针对道路桥梁铺装层的裂缝现象提出的一种施工技术,具体来说裂缝修补技术可分为表面修补、裂缝填充、裂缝灌浆等多种方法,具体方法的选择要依据表面裂缝的具体情况来确定。本节主要介绍表面修补技术。表面修补技术:这种方法适用于表面裂缝较浅的情况,其裂缝的宽度在0.2cm以下的情况。具体方法是,采用环氧胶泥或是水泥浆每隔5分钟便对路面裂缝涂抹一次,使涂抹的厚度达到1mm以后,再对其表面涂抹油漆或是沥青,以作防腐保护,最后采用玻璃纤维布覆盖表面,防止表面再次受外界环境的破坏影响。

2.2裂缝填充技术

这种修补技术相对于裂缝修补技术来说,更具有加固的作用,适用于裂缝较宽,裂缝现象较严重的情况。具体方法是,在路面的裂缝处进行纵深方向的挖槽,在槽位里边采用水泥浆和环氧树脂胶按照一定比例的调配之后填充到路面的裂缝中,由于环氧树脂胶的性能较为稳定,其与水泥浆进行一定比例的调配后,性能稳固,对表面裂缝的修补更能起到稳固的作用。此外,在填充的工程材料中,还可添加一些防水性能较好的橡胶材料,这样更能使得裂缝在雨水天气时所受的影响较小。

2.3锚喷施工技术

锚喷施工技术是针对于桥头破损提出的一种施工技术。锚喷具有凝结快、稳固性能高的特点,是处理桥头破损常采用的一种施工技术。具体的技术方法是,在借助锚喷设备超强喷射力的条件下,向裂缝部位喷射一定量的硅胶材料,然后在模板的加固作用下,用硅胶材料将桥体有效的粘结在一起。硅胶材料在强度、硬度和柔韧度上都是材料中的首选,其在桥梁模板的作用下可起到很好的衔接效果。

2.4钢筋锈蚀问题的处理

钢筋作为道路桥梁承重系统的中心环节,之所以会出现锈蚀现象,主要是失去了混凝土的保护作用。作为主要的承重构建,钢筋一旦失去了混凝土这层保护层,很容易受到外界空气或是腐蚀性因素的影响,进而使得钢结构的硬力和韧性降低。为此,在处理钢筋锈蚀问题时,首先需要做好混凝土的质量控制工作,对钢筋起到很好的保护作用。具体可行的办法可采用增加混凝土厚度的方式来加强对钢筋的保护,可在混凝土的表面涂刷覆盖层、封闭层、砂浆层等一系列的保护层来加强保护,或是在混凝土施工的初期阶段,可通过改变施工材料配比的方式来加强混凝土的密度,通过掺杂一些矿渣、煤灰粉等来增强混凝土的防渗透性。

结束语

近些年来,我国道路桥梁施工过程中受到多种因素的影响,出现了很多病害,给桥梁带来一定的通行压力。考虑到交通设施建设的具体要求,在实践阶段,需要对病害类型进行分析,按照国家相对应的规定标准进行施工。施工过程中,可以不断采用先进的施工技术和施工材料,延长我国道路桥梁的使用寿命,进而提升施工企业的经济效益和社会效益,促进道路工程的可持续发展。

第10篇

[关键词]桥梁病害;形成原因;预防措施;方法

中图分类号:U445.71 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)02-0222-01

随着社会的发展,人民经济水平的上升,车辆也越来越多,交通运输业更是迅速的发展,但是由于车辆(包括很多重型车辆)的增多,很多桥梁因为施工问题、施工之后的维护问题以及其他一些因素均出现了这样或那样的病害,这不仅影响了公路桥梁的使用性能,而且还因此埋下了安全隐患,令人们的安全受到威胁。

1、桥梁病害形成的原因

由于作用荷载的随机性、材料强度的离散性、制造与施工质量的分散性、计算假定的近似性,致使在长期使用过程中桥梁结构产生病害,其具体原因如下:原设计荷载偏低,交通发展后车辆荷载增大,桥梁因承载能力不足而产生病害;结构设计中存在缺陷,如采用桥型结构不当、设计假定不尽合理;桥梁施工质量差,未按设计要求和施工规程实施;不重视桥梁后期养护工作,没有及时消除己产生的病害;洪水等自然灾害使桥梁产生损坏;地质条件差,如滑坡、软基等导致桥梁产生病害。

2、桥梁常见病害

2.1 桥梁基础病害

常见的桥梁基础病害有,由于桥梁承载力的不足导致的桥梁基础不均匀下沉,基础发生滑移和倾斜,甚至基础底部局部被冲空;基础组成中的结构物产生异常应力和出现开裂现象。出现这些病害的原因主要是设计荷载标准偏低,导致桥梁承载力不能满足现今使用要求,桥梁的承载能力是根据当初桥梁设计时所采用的荷载等级来确定的,早些年代所建造的桥梁设计荷载偏低,随着交通量的快速增加和荷载等级的不断提高,之前的桥梁已经不能满足现在交通的使用要求,承载力严重不足,继而导致桥梁基础出现病害。

2.2 桥梁墩台病害

墩台上常见的病害有,墩台上出现水平向或竖向或者网状的裂缝,墩台上的混凝土出现脱落,材料老化,局部大体块的损坏,钢筋外漏出现锈蚀,墩台结构发生位移和变形等。造成这些病害的原因是,超出墩台设计的最高水位的洪水、泥石流,或者地震、强风,船舶撞击等对墩台的直接物理撞击导致墩台混凝土开裂,甚至结构出现位移和变形,另外早期的桥梁时代已久,随着时间的推移,墩台上的混凝土材料会自然老化脱落,继而导致其中的钢筋外漏发生锈蚀。

2.3 桥梁上部构造病害

常见的桥梁上部构造病害有:桥梁的不同部位出现开裂程度不一的裂缝;混凝土的强度分布不均匀;混凝土中渗入水;桥面的某些部位钢筋暴露,且出现锈蚀;梁的预应力不满足受力要求,梁体冻裂。究其原因主要是,有些桥梁在设计上就不合理,结构构造的受力不合理,起初病害并不明显,但是在经过一段时间之后,病害就较为明显了,除设计之外,还有施工技术、工艺的限制,有些桥梁存在一定的技术缺陷,在上部结构构造施工时质量没有满足要求,导致后期运营时病害的出现。

2.4 混凝土开裂

混凝土开裂病害常常表现为桥梁的梁体出现开裂,桥面上铺装的混凝土损坏,导致桥面上出现很多坑槽,严重影响了车辆的正常行驶,长时间下去对桥梁的结构的使用也造成影响,减短了桥梁的使用寿命。导致梁体混凝土开裂的原因有很多,构造的设计不当导致梁体的局部应力过于集中,混凝土早期的养护工作没有做到位,导致混凝土干缩,桥梁周围环境中的温度湿度的骤变,车辆的超载行驶等都会引起混凝土开裂。桥面上铺装的混凝土损坏的主要原因是施工质量没有达到设计要求。

2.5 桥头跳车

桥头跳车是桥梁正常运行之后普遍存在的的病害,正常情况下,台后路面与桥台路面的高差大约是2~3cm,但是极个别桥梁达到了6、7cm,这样桥台与台后路面之间出现了明显的台阶,致使车辆在行驶到桥头时出现跳车现象。桥头跳车不仅影响到了行车的舒适度,还会对桥面产生过大的冲击力,加重病害或诱发其他桥梁病害,同时对桥头伸缩缝的性能造成影响,造成后期伸缩缝频繁维修,影响交通的正常使用。造成桥头跳车的主要原因是台后填土及路基与桥台间的不均匀沉降,造成不均匀沉降的原因是填土前的原地面承载力不足,填土质量不满足要求,土方碾压不合格等。

2.6 其它病害

除上述病害以外,常见的病害还有桥梁冻害、桥面病害等。桥梁的墩台、桥面由于长时间受到严寒天气的影响,混凝土中的水分会凝结长固体状态,然后天气转暖,又会融化,长期的冻融循环,对混凝土的性能造成很大的影响,因而对桥梁本身的结构和路面造成损坏,影响了桥梁的使用年限。

3、预防措施和方法

3.1 桥梁裂缝加固与处理结合进行

桥梁裂缝的处理和加固需要结合进行。裂缝加固一方面是为了使梁体的承载能力得以恢复或提高,加强桥梁的横向刚度;另一方面则是为了抑制裂缝的深入发展。通常采用的桥梁纵向加固方法有:对上部结构进行加固的时候采用桥面a强层加固法,黏贴钢板的方法、通过改变结构受力体系来加固的方法,增大截面积和配置钢筋的加固方法等。在对下部分结构进行加固的时候采用的方法有:扩大基础加固法、增加桩基法、拓宽墩台加固法、修建挡土墙面加固法;为了增加桥梁的横向刚度,可采用增设预应力横隔板的方法。对于裂缝的处理可采用裂纹注浆、修补保护层、填充泥浆等方法。通过借鉴国外的先进技术,对那些存在裂纹、碳化深度过大或受盐水电化学腐蚀严重的钢筋混凝土桥梁进行及时维修,抑制结构物的恶化速度,从而提高了桥梁的使用年限。

3.2 采用新材料新工艺

当前,有很多混凝土裂缝修补技术可以改善混凝土的使用性能和提高混凝土的使用年限,其中聚丙烯纤维混凝土加上碱一骨料反应抑制剂及渗透型钢筋阻锈剂的使用比较具有代表性。我们应该不断地引进和研制新的修补技术和修补材料,比如国外的碳纤维加固法,这种方法的突出优点是加固效果明显,且对桥梁自重影响小,延长了桥梁的使用年限。

3.3 提高修补材料质量和施工工艺水平

修补材料的质量和施工工艺水平是决定裂缝处理效果的关键因素。之前对于桥梁的桥柱和纵横梁出现的裂缝常采用钢板加固法修补,对于桥面上的裂缝则采用沥青浇灌法。这些方法虽然方便快捷,但是钢板加固施工难度大且增加了桥梁的自重,沥青浇灌只堵漏,没有强化功能,对于钢筋锈蚀病害,传统的“打补丁”不仅效果不明显还会带来更多的锈蚀。所以要提高施工工艺水平和修补材料质量,引进国外的先进技术和先进的材料,例如国外的迁移型有机阻锈剂在组织钢筋锈蚀方面效果就很不错。

4、结束语

总之,减少桥梁病害的发生,需要我们路桥人共同的努力,需要我们使用者共同的爱护。

参考文献

[1] 刘巍.公路桥梁病害原因分析与加固技术应用[J].中国科技博览,2011(26).

[2] 吴登岳.公路桥梁病害及其成因分析[J].中国科技博览,2009(28).

[3] 张舍.浅谈公路桥梁病害的起因、检测与加固[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2005(01).

[4] 费源.公路桥梁病害原因分析及处理方法[J].大科技?科技天地,2010(08).

第11篇

【关键词】钢筋混凝土桥梁;病害;维修加固

前言 钢筋混凝土桥梁在完成之后投入使用,因为长时期地压力导致一些损害产生,比若说桥头跳车、混凝土开裂、钢筋诱蚀等,这些损伤程度不同,损伤的结构不同,使得钢筋混凝土桥梁不能够正常运营,影响其使用寿命。由此对不同部位、不同程度的损害需要采取不同的措施,下文介绍对这些桥梁病害的分析及病害的处理及预防措施。

1钢筋混凝土桥梁的病害

1.1 上部构造方面 桥梁长时间受自然条件的影响导致表面钢筋锈蚀等现象;同时积水较多不能及时排出;基座容易滑动;桥面出现断裂、塌陷等;主梁也出现损伤、导致降低了承载力。

注意:现在桥梁出现的病害通常都是由于裂缝导致的,所以桥梁中比较常见的损伤和主要病害就是裂缝。我们需要高度重视这些因为裂缝引起的一些桥梁病害。

1.2 下部构造方面

下部墩台所造成的病害通常有:结构弯曲变形,滑动,钢筋生锈腐蚀;外界压力的重击;原料退化、脱落。

基础所造成的病害通常有:压力过重导致基础承载力降低而变形;基础的滑动;一些结构的变形和断裂。

2 造成钢筋混凝土桥梁病害的原因 2.1 没有按照相关标准设计,使得缺乏足够的承载力。过去的桥梁建造时期特别是在上世纪中期的桥梁建造大多出现较低的荷载能力,所以现在的桥梁的荷载等级的设计决定了它的承载能力。现在随着交通工具的增加和不断增高的荷载等级标准,使得现有的交通需求使得桥梁的设计无法满足,从而导致了现在桥梁不同程度的损害。

2.2 缺乏足够的通行能力。通常是桥面宽度比较窄,桥梁平面线形、纵断面线形标准太低。

2.3外在因素损害了桥梁的结构破坏。自然灾害的破坏,像是洪水,冰雹,地震等等。也可能存在当初桥梁的地址选择不当,进而造成局部结构的损坏。

2.4自然老化。桥梁正式投入使用随着时间的延长,自身部位会有不同程度的老化,由此自身的相关功能和承载力都逐渐衰退,这些都是我们必须关注的问题。

2.5超龄使用。有些桥梁的使用已经超过了它自身的使用期限。

2.6 承载力加重。随着经济的不断深入发展需要全国交通道路的发展。按照相关规定来说,目前的桥梁荷载等级的设计标准并不低,然后一些特殊的情况,使得实际中的桥梁的使用荷载比设计时超出许多,由此在这样的超重荷载运营的情况下,桥梁不堪重负产生了结构的病害。

2.7前期的弊端。有的桥梁后期造成损害有很多原因是在设计时期造成的,一般隐藏在桥梁的病害只有在使用之后才会逐渐显示出来。同时还有一些施工质量、施工技术、施工手段等一些条件的制约,技术不过关,不符合设计标准,使用时间增长,由此损伤也就慢慢暴露出来。

2.8 后期的维修和加固没有采取合理的方法。桥梁使用之后定时的维修和加固都是很有必要的,不合适的维修措施都会引起后期的病害产生。比如说桥面排水处理不当,桥面渗水;又如支座维修不当,改变了整个结构的受力状态等。另外还有一些不恰当的桥梁加固也会导致病害的出现,比如说桥梁加固的位置和力量不合理,造成结构的变形等等。

3治理病害的措施 桥梁病害的处理措施需要考虑到加固措施。加固措施的采用主要是为了避免产生一些裂缝和避免其继续扩展,同时梁体的承受能力的恢复和增加也需要加固措施的采取,这样梁体的横向刚度就能够得到增强。现在比较常见的加固梁体的纵向刚度的措施通常包括上部结构、下部结构和桥梁横向的加固。加固上部结构的刚劲的方法常见的有体外预应力法、改变结构受力体系加固法、粘贴钢板法等等。加固下部结构的刚劲的方法常见的有基座的加固法等。加固桥梁横向结构的刚劲的方法常见的有预应力横隔板的增设。

另外修补桥梁裂缝常见的措施有:表层修补、涂抹保护层、浆液注入等,通常一些修补材料的运用都是经过自主研发的。在修补裂缝的时候除了采用自主研发的的修补材料,还需要结合国际上一些修补技术和经验。期望这些技术的采用能够有效地控制桥梁结构物的劣化速度,不仅修补效果得到了提高,而且还增强了结构的耐久性。 通常修补所运用的材料以及运用的施工技艺决定了桥梁损害的处理效果。不同结构的损伤,不同程度的病害都需要经过讨论分析采取合适的修补材料和施工技术。

4结语 不论是设计时期,还是投入使用时期,都需要充分考虑到桥梁可能造成的损害,尤其是正是投入运营的桥梁更需要重视,不然只会导致桥梁的病害的持续扩大,甚至会危害人们的生命安全。所以在进行修补桥梁的危害时,不仅是在前期设计,还是施工时期注意病害的预防,更需要进行后期的保养与加固。

参考文献:

[1]邹虎,罗小峰.既有钢筋混凝土刚架拱桥的加固处理技术[J].公路交通科技(应用技术版),2010(10).

[2]李冲.钢筋混凝土刚架拱桥受力机理与节点加强技术研究[D].山东科技大学,2010.

第12篇

【关键词】桥梁台墩;维修养护

前言

桥梁台墩因常年收到冲刷和自然侵害,经常会出现一些或轻或重的危害,比如腐蚀老化、裂缝不稳等等,这些病害的法神,导致桥梁态台墩的不稳定,最终将使整个大桥处在危险阶段,所以如何稳定有效的治理维修桥梁的台墩基础,就成为一项让人们深思的问题,所以今天我们就简单的阐述一下维修养活的过程以及需注意的地方。

1 养护时应注意的事项

砖石、混凝士和钢筋混凝土桥粱台墩养护的目的和任务是为了使结构物完整、牢固、稳定、不发移和倾斜,减少行车震动和基础冲刷。贯彻“预防为主,防治结台”的方针,定期检在、维以保证桥梁使用安全。根据我国交j部《公路养护技术规范》规定,对墩台基础的养护的主工作内容有: 1)桥梁上下游各长1.5s倍桥长,但水小于50m和不大于50。规定范围内,应做到:河床要及时的进行疏通,每次洪水过后,应及时排除清理河床上的漂浮物,使水流顺利宣滞;不得任意重对桥梁有害的水工建筑物,必须修建时,应采取必要的桥粱防护措施;2)墩台表面必须保持清洁,要及时清除青苔、杂草、荆棘和污秽;3)圬工砌体长期受大气影响、雨水侵蚀而发生灰缝脱落,应重新勾缝;4)棍凝土表面发生侵蚀剥落,蜂窝麻面等病害成及时将周旧黹毛洗净,用水泥砂浆抹平;5)圬工砌体表面严重风化和损坏州,应于更换。用石料或混凝土预制块补砌,要求结合牢固、色泽和质地与原砌体基本一致;6)梁式桥墩台顶面没有流水坡或坡面凹凸不平、确裂缝时,应及时铺填水泥砂浆或混凝土,做成横向坡度以利排水。除上述有关规定以外,针对洪水、冰凌对桥梁所产生的破坏,也有相应的防范工作等内容。

2 墩台基础维修时应注意的事项

(1)对砖石和钢筋混凝土墩台表层出现的缺陷,钢筋混凝土桩和排架所出现的混凝土剥落、露筋和裂缝,均应进行维修,常见的病害和处理方法1混凝十结构表层缺陷的处理。在充分检查的基础上,了解并测试墩台结构的形状、施工截面、周围环境、影响因素及其他特殊要求后,整理其资料;充分对缺陷进行分析,确定其缺陷等级,有针对性地制定出修补方法和计划。

常用的修补材料:混凝上材料:用混合料与原结构级配相同,或高一级的细石混凝上来进行修补;水泥等级要求42.5,技术指标都要不低于原结构。水泥砂浆:要求不低于原结构的水泥砂浆,井要求进行试验检验。可进行人工填压法喷浆修补法。混泥土胶粘剂分别用于表面封涂,灌浆粘结、浇筑等方法对缺陷进行修补。环氧树脂类有机粘材料:用于混凝土表面缺陷修补,常用环氧混凝土、环氧砂浆、环氧胶液。一般这种材料比较昂贵、工工艺较复杂,只用于修补质量高的部位或其他材料无法满足要求时才采用。它的主剂是环氧树脂加硬化剂、增塑剂、稀释剂、填充料。人工凿除表层损坏混凝土的清除。对于浅层或面积较小的损坏,一般可采用手工工.具凿除清理。

(2)空洞处理:对于损坏面积较大且有一定深度的缺陷内部蜂窝、空洞等,进行处理,采用气动工具凿除法。再加人工修凿。对于浅层而面积较大的缺陷,可用高速射水清除方法进行处理.

混凝土结构表面常用修补法:1)混凝土修补常采用直接浇筑、喷射压浆等方法处理问题:耍对凿除的部分进行清理干净;对交接面处要进行粘结处理(如环氧砂浆)。修补完毕后要加强养护处理,水泥砂的修补人工涂抹对小面积的缺陷损坏浅的处理;注意压光时要加强力度这种处理有个问题在截面处1个月后会出现收缩裂缝,一般都要进行胶液处理喷浆修补法将水泥、砂和水混合后,经高压喷嘴喷射到指定部位的一种修补法、适用于重要结构大面积的混凝土表面缺陷和裂缝。对混凝土结构的表面风化、剥落、露筋及小面积的破损,一般可采用混凝上胶粘剂进行表面封涂修补方法。在施工工艺方面应注意的问题:缺陷表面处理、胶粘剂拌制、缺陷封嵌、封涂处养护。2)浇筑涂层修补:混凝土结构损坏较大,且深入构造内定深度的损坏,可以采用此法进行修补。工艺为:表面处理、支立模板、备料、灌注、养护。3)环氧树脂修补:这种材料的费用较高、工艺较复杂,通常在特别的情况下才采用。它有一定的表面处理的技术要求,修补施工的工艺要求。

砖石结构表层缺陷的处理砖石结构表层缺陷采用勾缝修补,用手凿或风动凿子凿击已破损的灰缝,用水冲洗干净,最后用10号水泥砂浆重新勾缝。抹浆或喷浆整治砖石表面风化,采用手工抹浆与压力喷浆对转石砌体表面风化、剥落、蜂窝、麻而进行喷层10号砂浆防护。表面局部修补对于局部表面损伤,脱落不严重的,可以将{r损部分清除,凿毛洗净,再用M10砂浆分层填补至需要的厚度,#将表面抹平。破损太大或深时可以加o挂钢筋网,再立模浇筑混凝土。镶面石的修补可以采用个别更换或采用预制混凝土块代替。

(3)裂缝的处理

1)填缝填缝是砖石结构裂缝修理中最简单的方弦。工序为:将缝隙清理干净,用1:2.5或1:3水泥砂浆进行处理。对美观、耐久性有作用;对强度没作用。

2)表面抹灰处理:用水泥浆、水泥砂浆、环氧胶浆及环氧砂浆等涂料,涂在裂缝部位的砖石砌体或混凝土表面的一种修补方法。水泥砂浆涂抹工艺采用先将裂缝附近的混凝土表叫凿毛,尽最平整,在洗刷干净,保持湿润,用纯水泥砂刷一层底层,再用1:1 -1:2的水泥砂浆涂抹其上。注意厚度不宜太厚或太薄,涂抹后要养护。

3)环氧砂浆涂抹工艺采用在裂缝上凿成v形槽、宽约l - 2cm、探约0.5cm;用刷清缝口,并凿去浮渣,清理和用丙酮等有机溶剂清洗干净;在缝四周涂层环氧砂浆或对深缝灌浆;最后嵌入环氧砂浆,养护。

4)表面粘贴修补用胶粘剂把玻璃市或钢板等材料粘贴在裂缝部位的混凝土上,达到封闭裂缝的目的地补方法。

5)玻璃布粘贴。玻璃布一般采用无碱璃纤维织成,它是无捻粗纱方格布。胶粘剂多为环氧胶浆,注意油脂和蜡的处理。施工方法为两种:一是直接在混凝土表而涂贴玻璃布,直到达要求为止;另一种是先制作完毕成玻璃钢成品后,在粘贴在裂缝部位。

6)贴玻璃钢。用环氧基胶浆粘接剂涂刷在整体钢板上,然后将其压贴于待修复的裂缝位置的方法。施工工艺:钢板的制作、打磨;对混凝土表面的打磨;清洗铜板和混凝土表面;在钢板和混凝土表 面均匀涂刷环氧胶浆粘结剂;按照要求压贴钢板;养生,撤出操作场地;防锈处理。7)凿捕修补.凿槽嵌补是沿混凝土裂缝做一条探槽,然后在槽内嵌补各种粘接材料,如环氧砂浆、沥青、甲基丙酸酯脂类化学补强的种修补方法。常见的缝槽形状.

3 结语

良好地桥梁养护以及维修,是保证桥梁正常运行的关键,在中国经济高速发展的今天,如何做好这一点至关重要,希望通过本文,大家可以对台墩的维修有一个基本的了解,使以后的工作可以更好的开展。

参考文献: