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來(lái)源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類(lèi):路橋建設(shè)時(shí)間:瀏覽:次
摘要:當(dāng)今社會(huì),經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,隨著人們對(duì)時(shí)間概念的重視,對(duì)交通運(yùn)輸方面的要求也越來(lái)越高。橋梁作為交通運(yùn)輸通道的主要構(gòu)成部分,更應(yīng)得到人們的廣泛關(guān)注。本文主要從橋梁入手,概括的分析了橋梁建設(shè)中混凝土連接橋梁的病害,并對(duì)其中一些問(wèn)題作了深入的探究,針對(duì)性的提出了幾點(diǎn)解決方案。
關(guān)鍵詞:橋梁 混凝土 連接 病害分析 加固研究
Abstract: In this paper, starting from the bridge, a general analysis of concrete bridge construction to connect the bridge's disease, and some of these issues in depth exploration of targeted propose some solutions.
Key words: bridge; concrete; connection; disease analysis; strengthening research
中圖分類(lèi)號(hào) : TU377文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
目前,全球都處在城市建設(shè)飛速發(fā)展的階段,對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)是存在著巨大的機(jī)遇,然而機(jī)遇和挑戰(zhàn)是并存的,面臨的挑戰(zhàn)也很大。在建筑行業(yè)中,橋梁的作用不容小覷,它不僅是道路連接的組成部分,可以完成主要的交通運(yùn)輸工作,在一定程度上也起著美化和欣賞的作用。但是在橋梁的設(shè)計(jì)及建設(shè)中需要考慮很多問(wèn)題。混凝土是橋梁建設(shè)中最常使用的材料。被人們認(rèn)為是非常堅(jiān)固耐用的,近年來(lái),人們發(fā)現(xiàn)混凝土在使用過(guò)程中也存在著很多的缺點(diǎn),需要進(jìn)行病害防治和加固整修。
一 混凝土在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用
混凝土是由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱(chēng)。混凝土具有材料豐富,價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn),同時(shí)它還有抗壓強(qiáng)度高,耐久性好,強(qiáng)度等級(jí)寬等特點(diǎn)。因而其使用量也越來(lái)越大,在建筑行業(yè)倍受青睞。
橋梁建設(shè)中最先考慮的問(wèn)題就是安全、經(jīng)濟(jì)、適用,在設(shè)計(jì)過(guò)程中要優(yōu)先考慮到耐久性和安全性。要解決這些問(wèn)題,選材是關(guān)鍵所在。混凝土在橋梁建設(shè)中主要負(fù)責(zé)提高橋梁的抗拉力,承載力及強(qiáng)度。目前,混凝土結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代橋梁工程建設(shè)中已占據(jù)了非常重要的地位。
二 混凝土橋梁病害分析
幾年來(lái),我國(guó)交通基礎(chǔ)建設(shè)得到迅猛發(fā)展,各種混凝土橋梁隨之興起,但在使用過(guò)程中,由于工程質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致的路橋事故也屢見(jiàn)不鮮,混凝土梁橋在施工中出現(xiàn)的主要問(wèn)題包含以下幾個(gè)方面:(1)抗拉力弱,彈性不強(qiáng):在橋梁的使用中,當(dāng)受拉或受彎時(shí),在很小的拉應(yīng)力下橋面就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。尤其是主梁部位,橋面鋪裝出現(xiàn)龜裂,塌陷。混凝土橋梁的主要集料為砂、石,主要起骨架的作用。它是經(jīng)硬化后的一種人造材料,硬化后將各種材料膠接在一起,形成堅(jiān)硬的整體,但是砂石等都是易脆性的材料,具有足夠的強(qiáng)度,抗拉力卻不強(qiáng)。橋梁產(chǎn)生裂縫跟其內(nèi)部構(gòu)件有關(guān),抗壓強(qiáng)度雖然高,但是彈性卻很差,伸曲張力小。在橋面的載荷量非常大而又受力不均勻的情況下,橋梁的某個(gè)內(nèi)部構(gòu)件不堪重力就會(huì)產(chǎn)生裂縫甚至斷裂,時(shí)間一久,斷裂現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重,最終整個(gè)橋梁受到不可估量的影響。(2)收縮易變形:一般物質(zhì)都有熱脹冷縮的特性,混凝土也不例外,當(dāng)所在的環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí),混凝土在收縮上也會(huì)發(fā)生變化,這些變化會(huì)引起變形。混凝土梁橋在施工中很容易硬化,表層水分流失過(guò)快,內(nèi)部相對(duì)較慢,就會(huì)導(dǎo)致表面收縮大,內(nèi)部收縮慢,產(chǎn)生不均勻收縮。這時(shí),就會(huì)相對(duì)的產(chǎn)生拉力,當(dāng)所受的拉力產(chǎn)超過(guò)梁橋中混凝土本身所能承受的拉力時(shí),就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫甚至混凝土脫落、空洞。這些問(wèn)題發(fā)現(xiàn)不及時(shí),時(shí)間長(zhǎng)了,問(wèn)題越來(lái)越多,越來(lái)越嚴(yán)重,橋梁就會(huì)出現(xiàn)沉陷,在使用時(shí)就會(huì)存在隱患。(3)耐久性較差:在混凝土被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)后,人們發(fā)現(xiàn)混凝土橋梁的耐久性并不是想象的那么強(qiáng),耐久性主要包括抗?jié)B性、抗凍性及抗侵蝕性。橋梁修建好后,處在自然環(huán)境下,四季交替,對(duì)混凝土橋梁的一些特性都會(huì)有所影響,特別是在受到頻繁地凍融交替情況下,再加上梁橋的保護(hù)層很容易受到二氧化碳侵蝕碳化,從而混凝土橋梁的耐久性減弱,裂縫也會(huì)產(chǎn)生,橋梁的使用壽命也就會(huì)縮短。
混凝土橋梁病害成因分析:
1.選材因素:長(zhǎng)期以來(lái),人們普遍認(rèn)為混凝土強(qiáng)度高,耐久性好,在實(shí)際應(yīng)用中,并沒(méi)有人們想像中的理想。現(xiàn)今,我國(guó)對(duì)于混凝土耐久性更多的知識(shí)作為一種概念受到關(guān)注,既沒(méi)有明確的提出使用年限的要求,也沒(méi)有進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的耐久性設(shè)計(jì)。研究上一直沒(méi)有太大的突破,跟國(guó)外水平還存在很大的差距。
2.施工和管理水平低:對(duì)國(guó)內(nèi)多處橋梁發(fā)生的突然坍塌和破壞,一般的看法是野蠻施工和管理腐敗導(dǎo)致的。那些短期內(nèi)就發(fā)生事故的,多數(shù)由于施工質(zhì)量未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求,典型的問(wèn)題包括材料強(qiáng)度不足及施工工藝不合格。也存在著偷工減料,以次充好的管理問(wèn)題。這些問(wèn)題都會(huì)對(duì)梁橋的質(zhì)量造成一定程度的影響。
3.人為因素和環(huán)境因素:橋梁所采用的材料并非均勻和連續(xù)的,實(shí)際上存在許多微小的缺陷。現(xiàn)在,很多橋梁都存在著超載現(xiàn)象。超載造成的橋梁內(nèi)部損傷不能恢復(fù),混凝土構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生裂縫,將使得橋梁在正常荷載下的工作狀態(tài)發(fā)生變化。從而危害橋梁的安全性和耐久性。由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市工業(yè)化急劇加速,環(huán)境污染問(wèn)題也日趨嚴(yán)重。空氣中的有害物質(zhì)不斷增多,造成的酸雨等具有極大地侵蝕性,加劇了混凝土橋梁的腐蝕,使其強(qiáng)度和耐久性受到嚴(yán)重的沖擊,大大縮短了其使用壽命。
4.缺乏后期維護(hù):混凝土橋梁剛建成的時(shí)候強(qiáng)度、承載力和耐久性相對(duì)來(lái)說(shuō)是最好的,但是隨著時(shí)間的推移,已建的橋梁不斷老化和破損,混凝土的各個(gè)參數(shù)下降,再加上很多地方建好橋梁之后就不再過(guò)問(wèn),對(duì)于出現(xiàn)的一些質(zhì)量問(wèn)題也無(wú)人問(wèn)津,沒(méi)有做出及時(shí)的修復(fù)工作,最終導(dǎo)致問(wèn)題惡化,使橋梁的承載力,剛度、延性及穩(wěn)定性不斷下降。
三 淺析橋梁的預(yù)防加固措施
隨著我國(guó)橋梁建設(shè)行業(yè)的飛速發(fā)展,危橋險(xiǎn)橋的數(shù)目也在不斷的增加,研究總結(jié)橋梁工程的預(yù)防加固技術(shù),確保加固質(zhì)量與施工過(guò)程的安全,對(duì)于橋梁加固工程施工具有普遍的指導(dǎo)意義。主要通過(guò)以下幾個(gè)方面對(duì)橋梁的進(jìn)行加固處理。
1.正確選用梁橋材料及使用正確的配料比例:
橋梁的建設(shè)材料的選取很重要,為了達(dá)到適度的抗?jié)B透性就要依賴(lài)于正確的選擇水泥品種,確保水泥的足夠用量和足夠低的自由水灰比,選擇合適的骨料及其良好的級(jí)配。主要包含兩部分:(1)優(yōu)選水泥品種。一般選用硅酸鹽水泥,它可以提高抵抗各種化學(xué)侵蝕的能力。(2)控制水灰比和水泥用量。水灰比關(guān)乎到混凝土孔率的多少,對(duì)于耐久性的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就要嚴(yán)格控制水灰比,水泥量的控制會(huì)影響到混凝土的密實(shí)性,水凝量過(guò)多或多少都不利,用耐久性要求宜優(yōu)化的混凝土配合來(lái)確定最佳水泥用量和水灰比。
2.適當(dāng)增加梁橋保護(hù)層的厚度,提高密實(shí)度:
在混凝土橋梁耐久性規(guī)范中,規(guī)定了梁橋中混凝土的最小保護(hù)層厚度,較之原來(lái)有很大提高,減小了梁橋被侵蝕的速率,可以延長(zhǎng)有害物質(zhì)到達(dá)混凝土內(nèi)部構(gòu)件的時(shí)間,延緩了腐蝕,提高了混凝土橋梁的有效壽命。對(duì)于混凝土梁橋的密實(shí)度,可以采用將新型滲透結(jié)晶體材料通過(guò)毛孔注入混凝土內(nèi)部,與其本身的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成凝膠,堵塞毛細(xì)孔,提高混凝土的密實(shí)度,增加抗?jié)B性,從而提高混凝土梁橋的抗侵蝕能力。
3.混凝土橋梁的加固:
目前主要通過(guò)直接加固和間接加固兩大類(lèi)對(duì)混凝土橋梁進(jìn)行加固。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù).直接加固宜根據(jù)工程的實(shí)際情況選用增大截面加固法.置換混凝土結(jié)構(gòu)加固法.外粘型鋼加固法.外粘鋼板加固法.粘貼碳纖維布復(fù)合材加固法.繞絲加固法或高強(qiáng)度鋼絲繩網(wǎng)片-聚合物砂漿外加層加固法等;間接加固根據(jù)工程的實(shí)際情況選用外加預(yù)應(yīng)力加固法或增設(shè)支點(diǎn)加固法等;與結(jié)構(gòu)加固方法配合使用的技術(shù)應(yīng)采用符合。
四 結(jié)束語(yǔ)
在混凝土橋梁建設(shè)中,它的穩(wěn)固性、強(qiáng)度和耐久性距離人們理想的還有一定的差距。對(duì)于混凝土橋梁各個(gè)方面的研究還有待加強(qiáng),混凝土橋梁的預(yù)防加固研究更是需要迫切關(guān)注的問(wèn)題。做好其預(yù)防加固工作,才能保證橋梁事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
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