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公路桥梁病害成因与养护管理措施

发表时间:2024-11-28 16:16:23 点击: 85

桥梁病害成因

桥面病害

桥面最为常见的病害有网裂、坑槽、伸缩缝破坏、护栏损坏、排水管断裂、桥头引道破坏等,具体的病害成因如下:

(1)引起桥面网裂病害的原因有以下几个方面:①车辆荷载的长期作用;②桥面沥青混凝土施工中压实度不达标;③雨水从桥面裂缝处渗入;④桥面在气温的持续作用下出现老化现象。

(2)桥面坑槽病害的成因可以归纳为以下几个方面:①自然降雨从桥面渗入引起混凝土骨料剥离;②桥面沥青混凝土碾压密实的过程中,温控不到位,致使碾压不充分;③沥青使用的时间过长老化,黏附力下降,造成剥离[1]。

(3)伸缩缝损坏的主要原因有:①施工不当使伸缩缝无法正常工作;②桥面铺装层破坏后养护维修不及时,导致伸缩缝受损;③桥面日常维护中,杂物清理不及时,使伸缩缝的工作性能受到影响;④超载和重载车辆对伸缩缝的使用寿命造成影响;⑤雨水渗入使伸缩缝损坏。

(4)护栏基本上都是受到外力作用而损坏,此外,温度变化引起的拉应力会引起护栏开裂;排水管断裂的原因包括老化、松动、外力碰撞等;引道破坏多数都是荷载反复作用所致。

上部结构病害

混凝土裂缝、钢筋锈蚀、支座损坏是桥梁上部结构较为常见的病害问题,具体成因如下:

(1)桥梁上部混凝土结构裂缝的成因如下:①材料本身存在缺陷;②混凝土施工质量不达标;③环境作用等。

(2)钢筋锈蚀的原因有:①保护层碳化;②受腐蚀性气体及潮湿环境影响;③蜂窝、麻面等表层缺陷所致。

(3)支座损坏是由于支座设计时承载力不足,安装质量不达标,后续的养护不到位,支座受力不均匀等[2]。

桥梁养护管理措施

为有效降低桥梁病害问题的产生几率,要重视养护管理工作,通过有效的养护措施,消除各种隐患,延长桥梁使用寿命。具体的养护管理措施如下:

1、日常养护管理

(1)桥面定期清理,保持干净整洁,不得存在污物、杂物,安排专人清扫,并将杂物运到指定地点,集中处理;减排排水管,看有无堵塞的现象,对排水管中的泥土、杂物等及时清除,使桥梁排水设施保持良好的状态,避免雨水排除不及时,导致钢构件损坏;对排水管全面检查,看有无断裂,接缝部位是否渗水,发现破损及时修复或更换[3]。

(2)做好桥面日常养护工作,将重点放在如下方面:①检查桥面钢结构的涂装层,发现问题及时修补;②检查箱梁,看有无明显的裂缝;③检查斜拉索的外观及锚端和主塔的内部设施,检查并保养桥面伸缩缝,对连接部件涂抹润滑油,看有无损坏的部件,若发现则应及时更换;④清扫支座,修整排水坡,维护桥面电缆线路,检查并维护桥面照明系统。

(3)做好桥梁监测点的日常管理工作,保护桥墩测点及高程测点,加大日常巡查管理力度,培训检查人员,使他们掌握巡视技术,并配备相应的设备,提高巡检效果。

2、检查检测

在桥梁养护管理中,检查检测是重点环节,与养护效果密切相关,具体包括经常性检查、定期检查、特殊检查以及专项检查等[4]。

(1)桥梁经常性检查可以目测为主,配以简单的工具,当桥梁存在比较严重的病害时,需要联合检查,并在检查后如实填写记录表,对缺损类型及养护工作量等如实记录,提出维修保养措施,编制计划,由养护部门负责实施。

(2)定期检查是评定桥梁技术状况的主要依据,此项工作需要养护工程师参与。检查过程中,以目测观察的方法为主,配以相应的仪器设备,对桥梁中的关键部位详细检查,通过定期检查了解相关构件的缺损情况。

(3)当桥梁遇到以下情况时,需要做特殊检查:①遭受地震、飓风等自然灾害;②定期检查无法判定受损原因及程度;③病害较为严重的桥梁等。按照桥梁的损坏情况,选用相应的仪器设备,做现场测试,通过检算最终形成检定结论。实施专项检查前,要收集相关资料。

(4)当桥梁结构对行车安全性造成影响时,必须做好专项检查,以此来查明病害原因,为加固、改造措施的应用提供依据。专项检查包括限界、扰度与拱度、动力特性等。桥梁检定试验至少要每隔3年开展一次,若桥梁出现严重的病害问题,或受到自然灾害时,必须及时检定[5]。

3、养护维修

(1)桥面养护维修中,要经常清扫,清除所有的泥土和杂物,将桥面上的积水及时排除干净,冬季要清除积雪和冰块,使桥面始终保持整洁,确保行车舒适、安全;当桥面防水层损坏时,必须及时采取相应的方法修复,使防水层恢复防护性能,修复前要检查损坏情况并做好相关记录。

(2)伸缩缝养护维修要点如下:①定期清理橡胶密封带上的垃圾并对密封带全面检查,看有无损坏及渗漏的现象,发现问题及时排除,防止渗水影响伸缩缝的性能;②从维修通道检查伸缩缝装置的连接部位,看螺栓有无松动、脱落的迹象,对松动的螺栓,可以使用扳手拧紧;③检查伸缩缝的弹性元件,看弹簧是否完好,发现异常要分析原因,并采取有效的措施加以解决处理;④检查伸缩缝的支撑托架,看传力部件有无损坏,发现问题及时更换,确保伸缩缝正常工作[6]。

(3)桥梁护栏必须牢固、可靠,要保证立柱正直,水平杆件无损坏的现象,金属构件无断裂或是锈蚀,连接螺栓无松脱的迹象;发现损坏的护栏必须及时采取相应的措施修复,要定期清刷护栏,保持护栏清洁,检查防腐涂层,发现老化脱落及时修补,可每年涂刷一次防锈漆;当护栏损坏,采用临时护栏时,不得超过30d[7]。

(4)要保持桥面泄水孔畅通,当排水管堵塞时,必须及时疏通,将淤泥、杂物清除干净,使排水管能够及时排净桥面的雨水,防止下渗破坏混凝土面层;对损坏的排水设施及时修复,无法修复的必须更换同型号产品。

(5)根据桥梁混凝土裂缝的宽度,采取相应的养护维修措施加以处理,具体做法如下:①裂缝宽度在规定限值以内,可以通过压力灌浆的方法,向缝隙内灌入环氧树脂达到修复的效果;②当裂缝发展得比较严重时,要查明原因,研究出有效的修复措施;③预应力混凝土受压区开裂,要评估结构的可靠性,并采取有效的措施加以处理。

(6)桥梁支座每年要定期检查和养护,支座部件要清洁、完整,每隔6个月左右,清扫保养1次,将支座周围的杂物清除干净,尤其是支座垫层上的积水,必须及时清除;支座的滑动面上,要定期涂抹润滑油脂;橡胶支座密封圈老化要及时更换;发现支座位移要查明原因,采取相应的措施处理。

公路桥梁病害问题的产生原因相对较多,一旦病害形成,除了会导致桥梁使用寿命缩短外,还会对行车舒适性与安全性造成不利影响。为此,必须对桥梁病害成因全面分析,并采取有效的养护管理措施,降低病害的发生概率,延长桥梁的使用寿命。

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内容来源:公路养护技术

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