桥梁病害分析与维修加固方法探讨.pdf

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1、２０１４年第１０期（总第１３９期）江西建材交通工程桥梁病害分析与维修加固方法探讨■张小斌■中铁十二局集团第四工程有限公司，陕西商洛７１００２１摘要：桥梁是道路工程中的重要组成部分，因此桥梁病害防治的重要性显而易容许应力时，产生较大变形甚至破坏［２］。见。本文介绍了桥梁结构常见的几种病害及产生原因，随后简要介绍了伸缩缝设置在梁体端部，结构薄弱处，由于其反复承受车辆荷载，几种维修加固方法。桥梁进行维修加固时，应仔细分析各种病害产生的所以容易遭到损坏，在影响使用性能的同时还会引起桥梁结构的破坏。原因，明确加固目的，

2、分别采用各种不同的加固技术。桥梁伸缩缝装置的破损往往表现为以下几个方面：伸缩缝变形、锚固构关键词：桥梁病害裂缝加固技术件损坏、接头四周填料剥落、凹凸不平、锚固混凝土局部破损、出现麻面和锚固钢筋外露等病害。对于伸缩缝装置一般的损坏，其原因有以下１前言几个方面：（１）伸缩缝装置刚度和桥面板端部刚度不满足要求；铺装用自改革开放以来，我国桥梁建设得到了跨越式的发展，对改善人民沥青与伸缩缝锚固混凝土之间刚度相差较大，伸缩量计算不准确。（２）日常出行条件和促进区域经济发展，起到了至关重要的作用。桥梁作施工质量得不到保证，

3、导致伸缩缝安装和设计图纸有差异。（３）车辆超为一种功能性结构物，长期暴露在自然环境中，不仅受到环境温度、湿载现象日益严重；伸缩缝内填料不断老化和偶然荷载等。度变化影响和大气侵蚀，又在荷载作用增加、材料疲劳、超限服役等使用环境的作用下，不可避免的会产生逐渐损坏，甚至影响桥梁正常运营。桥梁的病害问题日益突出，同时也使得桥梁维修加固任务十分繁重。桥梁加固是一项系统工程，复杂程度不低于新建桥梁，它涉及很多方面，包括病害诊断、病害原因分析、加固方案选择、选择加固材料和施工方法、运营管理等。（ａ）支座病害（ｂ）伸缩缝病害

4、２混凝土桥常见病害类型３桥梁常见加固方法２．１裂缝３．１增大截面加固法钢筋混凝土桥梁裂缝根据成因可以分为结构裂缝（ａ）和非结构裂增大截面加固法是通过增大原构件截面面积并增配钢筋，以提高缝（ｂ）两种。结构裂缝产生的主要原因有设计应力超限、配筋不合理、其承载力和刚度的方法。本方法适用于钢筋混凝土和预应力混凝土受预应力筋锚固不当、基础沉降和意外事故等；非结构裂缝产生的主要原弯构件、钢筋混凝土受压构件的加固，以提高受弯构件的抗弯承载力、因有混凝土收缩、支架变形、热量变化（早期水化热、温度变化、冰冻、融抗剪承载力和刚度

5、，提高受压构件的正截面承载力和刚度。其一般施化）和化学作用（钢筋锈蚀胀裂、碱性骨料反应胀裂）等；工工艺是：（１）原结构表面进行清理凿毛，使其与灌浆材料有足够的粘结力。（２）安装植筋或锚杆，通常呈梅花型布置，间距２０ｃｍ×２０ｃｍ。（３）新增钢筋或钢筋网，单根钢筋紧靠植筋或锚杆，先绑扎后点焊于植筋或锚杆上。（４）浇注混凝土并养护。增大截面法进行加固时应注意，新浇筑的混凝土强度宜比原构件混凝土强度提高一级，且不低于Ｃ２５；新浇筑混凝土层的最小厚度，对于板不宜小于１００ｍｍ，对于梁和受压构（ａ）结构裂缝（ｂ）非结构

6、裂缝件不宜小于１５０ｍｍ；［３］加固用受力钢筋直径≥１２ｍｍ，但一般≤２５ｍｍ，２．２环境因素引起的损伤构造钢筋直径≥１０ｍｍ，箍筋直径≥８ｍｍ；新旧混凝土结合面处，应将原桥梁结构长期暴露在自然环境中，受到环境温度、湿度变化影响和构件的表面凿成粗糙面，其凹凸差应不小于６ｍｍ。大气侵蚀，通常会引起以下几种损坏：（１）钢筋腐蚀和混凝土碳化。这３．２碳纤维加固法两种病害现象在钢筋混凝土桥梁结构中较为常见。随着此种病害日渐碳纤维加固法是采用结构胶黏剂在被加固构件薄弱部分黏贴高强严重，桥梁结构会产生较多沿钢筋方向的裂缝

7、，进而影响结构整体安全复合碳纤维布或碳纤维板两种材料来进行加固的方法，其可以与原结性和使用寿命。（２）碱集料反应和氯离子侵蚀。混凝土碱集料反应发构共同受力，成为一个整体结构，以限制裂缝的展开，从而使结构的承生缓慢，要在有水分且需常年累月才能造成破坏，氯离子对混凝土有很载力得到进一步提高。碳纤维布的抗拉强度标准值一般为３５５０ＭＰａ，强的化学侵蚀作用。（３）冻融病害和渗水作用。在潮湿状态下，由于温弹性模量为（２２～２３５）×１０５ＭＰａ，名义厚度为０１１～０４３ｍｍ，公称度变化，混凝土中孔隙水冻结体积膨

8、胀，融解后松弛，如此反复产生疲宽度为２００～１０００ｍｍ，列举某个品牌的碳纤维布性能指标如下表所示：［１］劳应力，进而造成混凝土从外到内逐渐被剥蚀。抗拉弹性名义公称单位面积２．３支座和伸缩缝病害产品型号强度模量厚度宽度重量（ＭＰａ）（ＭＰａ）（ｍｍ）（ｍｍ）（ｇ／ｍ２）支座设置在桥墩和桥台顶部，不仅将结构自重和活载引起的力传递下来，还需满足桥梁结构在各种因素的作用下有一定的变位，其是桥ＣＦＳ２－３