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2010-09-24 16:17 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
一、混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表層缺陷及產(chǎn)生原因
1、蜂窩:施工不當(dāng)所致,混凝土灌注中缺乏應(yīng)有的振搗,分層灌注時(shí)違反操作規(guī)程,運(yùn)輸時(shí)混凝土產(chǎn)生離析,模板縫隙不嚴(yán),水泥砂漿流失等。
2、露筋:施工質(zhì)量不好,如灌注時(shí)鋼筋保護(hù)層墊塊位移,鋼筋緊貼模板,保護(hù)層處混凝土漏振或振搗不實(shí)。
3、麻面:施工時(shí)采用模板表面不光滑,模板濕潤(rùn)又不夠,致使構(gòu)件表面混凝土內(nèi)的水份被吸去。
4、空洞:結(jié)構(gòu)上鋼筋布置過(guò)密,施工時(shí)混凝土被卡住,又未充分振搗就繼續(xù)灌注上層混凝土,此外,嚴(yán)重漏漿亦能產(chǎn)生空洞。
5、磨損:混凝土強(qiáng)度不足,表層細(xì)骨料太多,車(chē)輪磨損,高速水流沖刷,水流中又夾雜大量砂石等推移質(zhì)或冰凌等漂浮物。
6、銹蝕、老化、剝落:保護(hù)層太薄,結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,雨水浸入,鋼筋銹蝕膨脹引起剝落,嚴(yán)寒地區(qū)冰凍及干濕交替循環(huán)作用,有侵蝕性水的化學(xué)侵蝕作用。
7、表層成塊脫落:外界作用。
8、構(gòu)件變形、接縫不平:施工不善或荷載作用下形成的變形等。
以上可采用混凝土修補(bǔ)或水泥砂漿修補(bǔ)法。常用修補(bǔ)材料為環(huán)氧材料。
二、混凝土構(gòu)件裂縫缺陷及產(chǎn)生原因
鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋常見(jiàn)裂縫有網(wǎng)狀裂縫、下緣受拉區(qū)的裂縫、腹板上的豎向裂縫、腹板上的斜向裂縫、運(yùn)梁不當(dāng)引起的上部裂縫、梁端上部裂縫、梁側(cè)水平裂縫、梁底縱向裂縫。
預(yù)應(yīng)力混凝土梁、懸臂梁和連接梁橋的常見(jiàn)裂縫有先張法梁梁端錨固處的裂縫、后張法梁梁端錨固處的裂縫、腹板收縮裂縫、懸臂梁剪切裂縫、懸臂箱梁錨固后接縫中的裂縫、底板裂縫、箱梁彎曲裂縫、連接梁彎曲裂縫、合攏澆筑段的裂縫、預(yù)應(yīng)力梁下翼緣的縱向裂縫。
構(gòu)件裂縫產(chǎn)生的主要原因有四方面:一是與材料性質(zhì)有關(guān)的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的離析與泛漿,水泥的反常膨脹,骨料中含有泥土,使用了反應(yīng)性骨料或風(fēng)化巖、混凝土干燥收縮。二是與施工有關(guān)的因素,如混合料攪拌不均勻,攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),用泵壓送時(shí)水泥量及用水量的增加,灌注順序的差錯(cuò),灌注速度太快,振搗不充分,配筋混亂,保護(hù)層厚度不夠,施工縫處理不當(dāng),模板變形,漏漿,支架下沉,脫模過(guò)早,硬化前受振動(dòng)和荷載作用,初期養(yǎng)生中急劇干燥,養(yǎng)生初期凍害。三是與環(huán)境條件有關(guān)的因素,如周?chē)h(huán)境與濕度的變化,構(gòu)件內(nèi)外溫度的差異,反復(fù)凍融,內(nèi)部鋼筋銹蝕,因火災(zāi)而使混凝土表面受高溫熏烤,受鹽類(lèi)的化學(xué)腐蝕。四是與構(gòu)造、外力有關(guān)的因素,如設(shè)計(jì)荷載以內(nèi)的荷載,設(shè)計(jì)荷載以外的荷載,以地震力為主的荷載,截面尺寸及鋼筋用量不足,結(jié)構(gòu)物不均勻下沉。
三、橋梁墩臺(tái)常見(jiàn)裂縫有
1、墩臺(tái)網(wǎng)狀裂縫(由于混凝土收縮干燥起或混凝土內(nèi)部水化熱和外部氣溫的溫差及日氣溫變化影響和日照影響而產(chǎn)生的溫度拉應(yīng)力)。
2、從基礎(chǔ)向上發(fā)展至墩臺(tái)上部的裂縫(基礎(chǔ)松軟產(chǎn)生不均勻沉降造成)。
3、墩臺(tái)身的水平裂縫(多為混凝土貫注不良所引起)
4、翼墻和前墻斷裂的裂縫(往往由于墻間的填土不良。凍脹或基層承載力不足,引起下沉或外傾而產(chǎn)生開(kāi)裂)。
5、由支承墊石從下向上發(fā)展的裂縫(主要是由于墩臺(tái)帽在支承墊石下未布置鋼筋所致或可能受到較大的沖擊力)。
6、橋墩墩帽順橋軸線橫貫墩帽的水平裂縫(主要是局部應(yīng)力所致,因梁和活載的作用力集中地通過(guò)支座傳至橋墩,使其周?chē)枕斊渌课划a(chǎn)生拉應(yīng)力)。
7、雙柱式橋墩下承臺(tái)的豎向裂縫(由于樁基下沉不均勻或局部應(yīng)力所致)。
8、支承相鄰不等高的墩蓋梁、雉墻上的豎向裂縫(由于局部應(yīng)力所致)。
9、墩臺(tái)蓋梁自上而下的垂直裂縫(樁基下沉不均勻而引起蓋梁上的不均勻受力)。
10、鑲面石突出的裂縫(由于鑲面石與墩臺(tái)連接不良所引起)。
11、懸臂橋墩角隅處的裂縫(由于局部應(yīng)力引起)。
以上可采用刻槽封閉或鑿槽嵌補(bǔ)方法,加配鋼筋修補(bǔ)法,鋼板粘貼修補(bǔ)裂縫,表面噴漿修補(bǔ)裂縫,用柔性表面封閉法修補(bǔ)裂縫,灌漿封閉裂縫修補(bǔ)法等。
四、鋼筋混凝土橋面板缺陷及產(chǎn)生原因
混凝土開(kāi)裂、混凝土剝離,斷面破損、鋼筋外露、銹蝕,混凝土質(zhì)量下降,異常變形等。這些是由于荷載增大(構(gòu)件承載力不足),構(gòu)造上的缺陷(橋面板端部等),支撐結(jié)構(gòu)不完整(主梁等構(gòu)件剛度不足等),施工上缺陷(保護(hù)層不夠、蜂窩麻面等),氣象作用(凍融作用、化學(xué)作用、鹽腐蝕等),災(zāi)害(地震、火災(zāi)、受落下物撞擊等),徐變及收縮過(guò)大等。
橋面板損壞的維修方法有修補(bǔ)施工法、加蓋板施工法,支架施工法等。
一般橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固方法有底面加固和頂面加固。
底面加固主要是噴射鋼纖維砂漿,焊接鋼筋網(wǎng)并噴射鋼纖維混凝土或鋼纖維砂漿。頂面加固主要是采用鋼筋混凝土加厚或鋼纖維混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨脹混凝土加厚等并在接合處鑿毛處理加錨固鋼筋。
目前國(guó)內(nèi)外許多大公司和科研結(jié)構(gòu)都投入很大力量對(duì)這一難題進(jìn)行研究,開(kāi)發(fā)橋梁的養(yǎng)護(hù)、維修、加固及更換的系列技術(shù),并相應(yīng)開(kāi)發(fā)出一批新型修復(fù)材料,能夠有效的解決了上述“瓶頸”的難題。
五、介紹幾種新型的橋梁修復(fù)、加固技術(shù)和新材料
1、“壁可”法:
采用橡膠管注入器,利用其持續(xù)的恒定壓力將樹(shù)脂材料自動(dòng)注入到縫中,注入材料粘度極低,可深入到寬僅0.02mm的細(xì)縫末端,恢復(fù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
2、修補(bǔ)路面裂縫、坑洼、麻面:
采用不同粘度的樹(shù)脂材料對(duì)各種寬度的裂縫進(jìn)行灌注,可立即開(kāi)放交通。對(duì)坑洼、麻面采用樹(shù)脂砂漿鏝抹,材料柔韌、耐磨、抗滑,與鋪層結(jié)合牢固。
3、路面防滑鋪裝方法:
在彎道、交叉路口等重要路段鋪設(shè)樹(shù)脂砂漿,可取得優(yōu)異的防滑效果,保證行車(chē)安全。
4、隧道、涵尚不滲漏水的治理方法:
摒棄傳統(tǒng)的堵水思想,采取引導(dǎo)的方法,對(duì)接縫、裂縫、襯砌面滲水均有對(duì)策。
5、橋梁結(jié)構(gòu)的維修、加固方法:
采用鋼板貼合、增設(shè)桁梁等方法恢復(fù)或提高構(gòu)件強(qiáng)度,增加承載力。對(duì)砼構(gòu)件的肅落、缺損,用聚合物改性材料修補(bǔ),以防鋼筋銹蝕或進(jìn)一步損壞,美化外觀。
6、橋梁伸縮縫:
有九大類(lèi)、數(shù)十個(gè)規(guī)格型號(hào)可供選擇,用柔性樹(shù)脂砂漿作為回填材料更能發(fā)揮其優(yōu)良性能。
7、砼及鋼構(gòu)件的涂裝防護(hù)方法:
用于防止構(gòu)件的破壞,對(duì)鹽害、堿骨料反應(yīng)、中性化、化學(xué)腐蝕、凍融破壞等均有相應(yīng)的對(duì)策,涂層美觀持久。
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