公路桥梁建造结构性与构造性病患防治

【摘 要】：近年来,随着我国公路建设进程的加快,公路里程迅速增加.虽然交通量的不断发展,以及本身设计荷载标准的限制和施工中遗留下来的缺陷,造成了许多公路桥梁出现了老化、破损的问题.特别是我国交通量和重型汽车的不断增加,有些建筑材料的性质衰变,以及由于设计和施工留下的一些缺陷,必然造成道路桥梁使用功能和行车怎么写作质量的日趋退化!不适应,甚至中断交通.本文将根据公路桥梁病患结构性与构造性性质的不同,对桥梁的病患进行分类,分析其产生的原因,找出其病患防治的办法及预防措施.

【关 键 词】：公路桥梁,结构性,构造性,病患

公路桥梁作为交通道路体系的一个重要组成部分,其结构和构造的完整性将直接影响到公路交通运输的安全性和舒适性.有的桥梁先天不足,有的桥梁是后天失养,种种原因造成不少桥梁发生病患,甚至有的已成为“危桥”,严重地影响了桥梁的承载能力和正常使用.这就需要对他们的表现形式和形成机理等方面进行病患分析及防治.

一、钢筋混凝土梁式桥病患防治

病害的主要表现形式：混凝土结构出现破损,剥落使钢筋暴露,蜂窝,麻面,非结构性开裂,钢筋锈蚀或腐蚀,渗水等；或由于支座或伸缩装置的损坏,间接引起混凝土结构破损.桥路铺装层在早期损害是铺装层开裂,桥面出坑,松散坑槽；以及水损害等,均号称结构性破损.总之铺装损坏时多种损坏类型同时发生,又相互作用而加速损坏的发生.损坏后在水的侵蚀作用下,导致桥面铺装大面积的破损.

(一)大构件截面加固

目前部分桥梁修建时采用的荷载等级偏低,随着交通事业的发展,承载能力不能满足实际要求,对这部分桥梁可采用增大构件截面的方法进行加固.增大构件截面的途径有增加受力主筋截面、加大混凝土截面,加厚桥面板和喷锚加固四种.

(二)粘贴加固技术

采用不同抗拉强度高的材料粘贴在钢筋混凝土受弯构件表面,使之与结构物形成整体,从而提高构件的抗弯、抗剪能力.这种加固方法具有施工简便,所占空间小,不减少桥下净空,施工工期短,消耗材料少,可灵活设置部位及范围等优点.目前主要粘贴方法有粘贴钢板、粘贴钢筋及粘贴碳纤维布三种.

(三)加辅助构件加固

为了提高桥梁的承载能力,可采用增加纵梁和横梁的方法进行加固.对于结构基本完好而需要提高荷载标准的T形梁,可采用增加纵梁的方法进行加固.对于一些由于横向整体性较差而降低了承载能力的梁式桥,可采用增加横梁来加强各纵梁之间的横向联系,以提高桥梁的整体承载能力.

(四)改变结构体系进行加固

改变结构体系加固是对旧桥增设附加构件,或进行技术改造,使桥梁的体系和受力状况发生改变,从而改善桥梁的性能,达到提高承载能力的目的.目前常用的方法主要有增设八字撑架、梁的连续加固、梁拱结合三种方法.

(五)外预应力加固

对于需要加固的钢筋混凝土梁式桥,常在梁底或梁侧下部增设预应力加劲钢丝索或预应力粗钢筋补强,并分别锚固在梁的两端,通过设置一定的联结构件使预应力拉杆（钢丝索或粗钢筋）与梁体构成一个桁架体系,成为一次超静定结构,从而抵消部分恒载应力,起到卸载作用,从而较大幅度地提高了桥梁的承载能力.

二、混凝土结构坏化的防治

(一)高度重视钢筋配置方面的问题

要对钢筋配置方面的问题予以高度重视,对于钢筋的型号、尺寸、几何位置和连接方式等予以控制和管理,一方面是要高度重视主筋位置的选择和配置,与此同时也不能忽略构造筋的位置,另外,在施工过程中最好选用同一厂家出厂的钢筋.

(二)不可更改和变动施工的配合比

施工的配合比在确定以后不能进行更改和变动,在进行材料的振捣送料时,也需要绝对充足的材料供应,不允许在施工的过程当中发生材料供应不足的状况.在在混凝土中加入微膨胀剂,其产生的预压力在一定程度下能够与混凝土温度收缩产生的拉应力相互补偿,达到防裂的效果.根据工程情况、混凝土受压的实际情况确定混凝土评定验收的时间,但必须保证评定验收时间一定是混凝土后期强度达到最大、水泥水化热最小的时刻.

三、桥头跳车的防治

(一)加固处理台背填筑前的地基,并注浆加固处理

处理好台背软弱地基,是控制桥头跳车的重要措施.对软基处理目前国内已有不少处理方法,如排水固结法、换土法、振动碎石桩法等,都是行之有效的方法.可以根据实际情况应用,以改善地基性能,提高地基承载力,减少沉降,缩小桥台与路堤的沉降差,避免错台.在台背回填出现差异沉降后,采用注浆加固作为补救措施.

注浆主要有渗透注浆和劈裂注浆渗透注浆适用于透水性较好的台背填料,一般只适用于中砂以上的砂性土,所用的注浆压力较小所属的三种典型土质经液塑限及筛分结果分析,紫色土为粉土质砂,属中砂,红土及黄土为粘土质砂,属细砂,因而紫土适用渗透注浆,红土及黄土适用劈裂注浆,采用较大的注浆压力

(二)采用“填筑路堤预压”的施工方法

为减少桥涵两端路堤的工后沉降,从而使桥涵两端路堤与桥台结构物的相对沉降尽量小一些,一般可采用填筑路堤预压的施工方法,让路基排水固结,待路堤沉降基本完成以后再开挖涵洞或桥台位置土方,然后再施工桥涵.

四、桥梁伸缩装置破坏的防治

桥梁伸缩装置破坏的原因是多方面的,所用材料性能问题和结构构造不合理、施工安装精度不够高等原因,这些都可导致桥梁伸缩装置不同程度的损坏.因此其防治的办法也要从这几方面来进行.

(一)梁端特殊设计

梁端部要具有足够的刚度,以满足使用过程中反复荷载的作用.设计过程中要采用恰当的伸缩间距,以保证伸缩装置的正常运营使用.

(二)合理选择伸缩装置

选用伸缩装置最主要的是伸缩装置本身的刚度和质量.我们所理想的伸缩装置必须满足下列要求：

满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移；

伸缩装置的锚固是牢固可靠、经久耐用的,能抵抗机械磨损、碰撞；

车辆行使平稳、舒适；

能防止雨水和垃圾渗入；

安装方便、简单,易检查且便于养护.

(三)伸缩装置的安装

伸缩装置的锚固宽度,需要规范伸缩缝预埋钢筋在梁板端部和桥台的锚固宽度.考虑到施工工艺的协调,伸缩装置的锚固宽度按50cm进行设置为宜,桥台上宜采用背墙的宽度进行设置,这既方便了桥面板、现浇混凝土铺装层施工,也使伸缩装置的稳定性得到保障.

(四)锚固区混凝土的浇筑

桥面行车道混凝土铺装应该同伸缩装置锚固区的混凝土同时进行浇筑,不允许在该部位及整个桥面上留有施工缝.

随着交通运输业的不断发展,必须改善公路桥梁的超负荷状态,采用防治技术来增强公路桥梁的承载力.在对公路桥梁建造结构性与构造性病患及防治时,不仅要考虑到防治技术的实用性,还要注意防治技术的可行性和经济性,采用最优的方法改善公路桥梁的现存问题,以保证公路桥梁的稳固性和安全性.