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城市道路桥梁常见病害防治措施

发布时间:2018-12-07阅读次数:

   随着我国交通事业的发展,汽车的数量逐年增多,许多城市的道路都出现了难以满足交通运输需求的情况,再加上超载等因素,城市道路桥梁面临着日益严重的超负荷、疲劳运作问题。由此引发的一系列道路桥梁病害,不仅降低了使用寿命,给国家造成经济损失,还给道路交通运输安全埋下了隐患。通过了解城市道路桥梁的常见病害及防治措施,可以提高我们对类似问题的理解和认识,以便在日常工作中起到举一反三的效果。

  1.城市道路桥梁常见病害

  1.1桥面铺装层的裂缝

  桥面铺装层出现裂缝的原因主要有两种,一是施工及温度变化等自然原因导致的裂缝。我国现阶段城市桥梁铺装层多为半刚性结构。这种结构使得铺装层获得了较高的强度、压实度和密实度,不过却导致了承重面对温度的变化十分敏感,而我国北方温差较大,因此这种裂缝的出现是不可避免的。另一种是车辆在行驶过程中急刹车或车辆超载,在这两种情况的持续作用下,桥面会受到较大程度的磨损和挤压,并最终在桥面形成裂缝甚至车辙。如果桥面为水泥混凝土材料,那么在施工时如果没有根据本地实际情况合理掌握初凝期锯缝时间或者在配置混凝土时各配料比例不当,也容易导致裂缝的出现。

  桥面出现裂缝后如果没有得到及时的处理,那么进入到裂缝中的水分在冬季就会因为结冰而体积膨胀,使得裂缝加宽加深,经过长时间的作用,桥面开始出现凹陷、坑槽甚至龟裂。

  1.2地基不均匀沉降引起的破坏

  (1)人为因素,工程地质报告主要反映的是本地段的地质情况,并根据设计要求,提出意见和建议,而工程设计则是要根据地质报告反映的情况,结合本地实际采取相应的对策。(2)施工过程不规范,没有按照工程设计图进行施工或者是施工过程管理不善,没有按照工程技术规范要求的规定方法和程序进行施工或在施工过程中偷工减料等等。(3)周围环境变化的影响,比如说邻近周边的其它工程在打桩或深挖等施工作业时对本工程的地基造成了不利影响而导致地基产生不均匀沉降。

  1.3粱端头局部破损

  (1)在进行设计时没有慎重对待粱端,伸缩量计算不准确,在过往车辆的反复作用下,粱端破损并导致伸缩装置失灵。(2)在施工过程中对伸缩缝重视不足。(3)养护工作不到位或者其它自然原因造成的伸缩装置损坏。

  1.4剥蚀

  (1)第一类是冻融剥蚀,这种剥蚀是指混凝土在水饱或潮湿状态下,受外部温度变化的影响,已经硬化的混凝土孔隙在结冻时膨胀,在溶解时又松弛,如此反复,造成由表及里的剥蚀破坏现象。冻融剥蚀会加速桥梁墩台、梁板和桥墩等混凝土结构的老化程度,使其有效截面减小,使得结构物的承重能力和稳定性下降。(2)第二类是冲磨和空蚀,冲磨产生的剥蚀面积一般较大,并存在一定的连续性。空蚀的主要表现为在气泡流过的结构表面出现空蚀坑,较大的空蚀坑甚至可达几厘米,致使区域内的结构材料性能急剧恶化。当这两种剥蚀发展到一定程度时,可能引发严重的水力冲刷破坏。(3)第三类是水质剥蚀和风化剥蚀,这两种剥蚀都是普遍存在的现象,危害并不大,属于轻微剥蚀。

  1.5混凝土碳化与钢筋锈蚀

  由于空气中二氧化碳的作用,混凝土中的氢氧化钙会逐渐转变成碳酸钙,这个过程被称为混凝土的碳化。随着混凝土的碳化,它的PH值会逐渐降低,而混凝土中的钢筋一般是不做表面处理的,这样一来混凝土不但不会对钢筋起到保护作用,反而会对钢筋造成腐蚀。所以在实际情况中,混凝土的碳化和钢筋的锈蚀往往是同时出现的。包裹钢筋的混凝土脱落或出现裂缝也是造成钢筋锈蚀的重要原因。钢筋锈蚀后的体积会增大到锈蚀前的四至五倍,导致包裹钢筋的混凝土沿钢筋开裂,裂缝的产生又加快了混凝土的碳化和钢筋锈蚀的速度,造成恶性循环,这不仅降低了桥梁的使用寿命,同时也产生了许多安全隐患。

  2.城市道路桥梁常见病害防治措施

  2.1裂缝的防治措施

  一是要重视桥面层的设计和施工,桥面的铺装层直接承受着过往车辆的碾压,如果对其不加以重视,就会为日后的早期损坏埋下隐患。二是要加强对过桥车辆载重的控制,坚决杜绝超载车辆上桥。三是要重视对桥梁的保养工作,一旦出现裂缝,要及时清理缝中杂物并予以修补,以免裂缝扩大造成更严重的破坏。

  2.2地基不均匀沉降的防治措施

  (1)在进行工程设计之前,首先应该对施工地段进行认真详细的地质勘探,对地基的地质情况有一个全面的了解。然后根据建设的实际要求,进行全面分析,确立合理的工程布局和结构类型,并在需要的部分设置沉降缝。(2)加强对关键部位和工序的监督和管理,对于钢筋混凝土等原材料进行严格的检测,材料品种和强度必须符合设计要求。在施工过程中应该按照设计要求设置专用水准点和沉降观测点。

  2.3粱端头局部破损的防治措施

  (1)加强对伸缩缝施工工艺的重视程度,保证混凝土的强度和密实度。(2)在焊接锚固钢筋时要避免烧伤已浇混凝土,并采用经国家认证的有质量保障的材料。(3)应根据不同地区的冬夏温度差异,采用符合本地实际情况伸缩缝结构型式。(4)对于已经建成的伸缩缝,要加强日常的养护工作,及时清理阻塞伸缩缝的杂物和车辆掉落的坚硬物。

  2.4混凝土碳化的防治措施

  因为混凝土碳化的根本原因在于混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳发生反映,所以防止混凝土碳化的方法之一就是在混凝土表面刷涂料以隔绝空气。但这种方法成本较高且不易操作,所以应用范围不广。目前比较成熟的方法是在配置混凝土的过程中加入适量的缓蚀剂,经过一系列的实验和改良,缓蚀剂的缓蚀率目前可以达到99%以上,只要掌握正确的添加量和品种,几乎可以完全避免混凝土的碳化。

  3.结语

  随着我国交通事业的发展,已建的城市道路桥梁逐渐出现了一些危及使用安全和使用寿命的问题,解决桥梁各种病害问题不仅是确保城市道路桥梁能够充分发挥作用的需要,又是广大工程建设者的职责,更是保障广大民群众生命财产的必要手段。只要了解病害发生的原因、明白病害作用的机理,那么我们对道路桥梁常见病害问题的防治就会取得更加明显的效果。

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