時間: 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:隨著我國交通建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展,對于橋梁耐久性問題應(yīng)有未雨綢繆的思考,因而對其進行研究和采取相應(yīng)的措施就應(yīng)格外予以重視。本文針對橋梁耐久性及其影響因素進行了闡述。
關(guān)鍵詞:橋梁;耐久性:措施
Abstract: Along with the rapid development of traffic construction undertaking, for the durability of the bridge should prepare for a rainy day thinking, and study on it and take corresponding measures should be extra careful attention. This article in view of the bridge durability and its influencing factors is discussed in this paper.
Key Words: bridge; durability: measures
中圖分類號:U445 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著我國交通建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展,對于橋梁耐久性問題應(yīng)有未雨綢繆的思考,因而對其進行研究和采取相應(yīng)的措施就應(yīng)格外予以重視。結(jié)合工作實際,本文針對橋梁耐久性及其影響因素進行了闡述。
一、橋梁耐久性
關(guān)于部頒“公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范”( JTJ021-85)第一章第一節(jié)第1.1.2條“……按照適用、經(jīng)濟、安全和美觀的原則進行設(shè)計……”。如從廣義而言,也可以認為以上條文中已包含有“耐久性”的要求內(nèi)涵,但為了強調(diào)“耐久性”的重耍性,故建議今后在修訂規(guī)范時,能將“耐久性”的內(nèi)容列入該條中。
所渭耐久性,有兩種理解, 是理論耐久性,二是實際耐久性。理論耐久性按《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)規(guī)范》解釋是指“結(jié)構(gòu)在預(yù)期作用和預(yù)定的維護條件,能在規(guī)定期限內(nèi)維持其設(shè)計性能要求的能力”;實際耐久性是指結(jié)構(gòu)對氣候作用、化學(xué)侵蝕、物理作用或任何破壞過程的抵抗能力。一般來講,在正常設(shè)計(滿足強度、剛度、穩(wěn)定性和使用功能等要求)、正常施工(嚴(yán)格依照規(guī)范和設(shè)計進行)、正常使用(規(guī)定荷載等)和正常養(yǎng)護(不使用化冰鹽)的條件下,橋梁理論耐久性是有保障的。然而暴露在野外環(huán)境的橋梁,受到各種水侵腐蝕、凍融破壞、正常和非正常荷載的作用,加之設(shè)計、施工的不當(dāng),其生存時間很難同我們想象的設(shè)計壽命掛鉤,其實際耐久性遠遠小于理論耐久性。
二、橋梁耐久性的影響因素
影響橋梁耐久性的因素十分復(fù)雜,不考慮洪水、地震、超載及船舶的撞擊,主要取決于以下四方面因素:混凝土材料、鋼材的自身特性;橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工質(zhì)量;橋梁結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境;橋梁結(jié)構(gòu)的使用條件與防護措施。
其中混凝土材料、鋼材的自身特性和鋼筋混凝土橋梁的設(shè)計與施工質(zhì)量是決定橋梁耐久性的內(nèi)因。混凝土是由水泥、水、粗集料和某些外加劑,經(jīng)過攪拌、澆注、振搗和養(yǎng)護硬化等過程而形成的人工復(fù)合材料。混凝土的材料組成,如水灰比、水泥品種和用量、集料的種類與級配等都直接影響橋梁的耐久性。混凝土的缺陷(例如裂縫、氣泡、孔穴等)都會造成水分和侵蝕性物質(zhì)滲入混凝土內(nèi)部,與混凝土發(fā)生物理化學(xué)作用,腐蝕結(jié)構(gòu)的鋼筋,影響橋梁的耐久性。
橋梁所處環(huán)境條件和防護措施是影響橋梁耐久性的外因,外界環(huán)境對鋼筋混凝土橋梁的破壞是環(huán)境因素對混凝土結(jié)構(gòu)物理化學(xué)作用的結(jié)果。環(huán)境因素引起的鋼筋混凝土橋梁損傷或破壞主要有:混凝土炭化、氯離子侵蝕、堿一集料反映、凍融循環(huán)破壞、鋼筋腐蝕。
在影響鋼筋混凝土橋梁耐久性的諸多因素中,鋼筋的腐蝕危害最大,當(dāng)鋼筋腐蝕后其有效截面積會不斷減小,就使得結(jié)構(gòu)的承載能力迅速下降,并不可恢復(fù),嚴(yán)重時還會出現(xiàn)鋼筋斷裂。當(dāng)結(jié)構(gòu)的剩余承載能力低于作用荷載時,橋梁結(jié)構(gòu)就有可能發(fā)生破壞。所以由鋼筋腐蝕而引起的橋梁耐久性問題已成為一個非常突出的災(zāi)害性問題。
l、保護層厚度。關(guān)于《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》JTJ023-85(以下簡稱《公橋規(guī)》)中混凝土結(jié)構(gòu)的保護層厚度規(guī)定為:板:C≥1.5cm;R.C.梁:C=3 - 5cm.C’≥2.5cm(側(cè)面),C”≥1.5(箍筋或防裂筋)。
人所共知,混凝土保護層的主要作用是使梁內(nèi)鋼筋免遭誘蝕,尤其應(yīng)注意與周圍環(huán)境相聯(lián)系,與混凝土的操作工藝相聯(lián)系,以保證結(jié)構(gòu)在應(yīng)有的使用壽命期內(nèi),其功能完好。
2、扁波紋管的灌漿問題。目前在高等級公路上廣泛采用先簡支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系,這無論對橋面平整度方面,或是對橋梁抗震性能方面都具有很多優(yōu)點。但作為后連續(xù)的主要力筋采用扁波紋管穿束張拉,對其灌漿后的耐久性方面卻令人憂慮。
3、現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)箱梁的負彎矩鋼筋問題。目前我國大量地修建L=16 - 25m的多跨現(xiàn)澆連續(xù)R.C.箱梁結(jié)構(gòu)。由于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是一種必然地帶裂縫工作的結(jié)構(gòu),因而在負彎矩區(qū)總會出現(xiàn)負彎矩裂縫,其配筋量設(shè)計常由大裂縫寬度的限值進行控制,這顯然在結(jié)構(gòu)的合理性方面隱存有缺陷的。鑒于負彎矩裂縫是一種向上開口的“v”形裂縫,橋面水容易滲入,遭受長期浸蝕后,負彎矩鋼筋的銹蝕問題是應(yīng)予重視的問題。
4、橋面防水材料。20世紀(jì)60年代以后即全面取消了上述防水構(gòu)造,而改用防水混凝土構(gòu)造,但鑒于防水混凝土歸屬于剛性防水的范疇,故其實際防水效果如何,是令人擔(dān)憂的。近年來由于高速公路蓬勃興起,目前廣泛地采用FYT-I型(屬柔性防水范疇)和M1500型(屬剛性防水范疇)防水構(gòu)造,但其實際效果如何,尚有待接受時間的考驗。
5、錨頭封堵和孔道灌漿。英、美等國的調(diào)查均發(fā)現(xiàn)錨頭區(qū)有鋼絲銹蝕的問題,甚至發(fā)生過橋梁倒塌事故,因而建議張拉結(jié)束后應(yīng)立即用環(huán)氧砂漿封堵錨頭防銹。
孔道灌漿的不飽滿問題,1992年曾使英國運輸部頒發(fā)了“后張法”禁用的通知(注:1996年又恢復(fù)使用,但對懸拼結(jié)構(gòu)仍持不宜采用的態(tài)度)。也即灌漿工藝對結(jié)構(gòu)的耐久性方面影響很大,應(yīng)予重視,特別是采用懸拼結(jié)構(gòu)時,對其接縫的防水處理尤應(yīng)注意。
6、橋梁養(yǎng)護。我國長期以來一直存在著“養(yǎng)路不養(yǎng)橋”的現(xiàn)象,這既有實際問題(主要是資會問題)也有思想認識問題。
橋面積水的排除、泄水管的疏通、橋面坑洞的修補等,對橋梁的使用壽命都是密切相關(guān)的事情,例如廣州市的海珠橋,在鋼梁弦桿中長期堆積圬垢垃圾,近期修復(fù)發(fā)現(xiàn)鋼梁腐蝕十分嚴(yán)重。
三、結(jié)論
“新建橋梁”、“舊橋維修加同”、“延長結(jié)構(gòu)物的使用壽命”等都應(yīng)同時加以重視。目前對新建橋梁較重視是必要的,但應(yīng)同時強調(diào)注意結(jié)構(gòu)的耐久性問題,從而達到延長結(jié)構(gòu)的使用壽命,以使節(jié)省資金,減小舊橋維修加同的投資。而且,耐久性的問題應(yīng)貫穿到設(shè)計、施工維修保養(yǎng)的整個過程中來考慮,如果一座橋梁先天不足,僅靠維修養(yǎng)護是很難延長其壽命的,但先天好,后天不養(yǎng)也是難以保證其應(yīng)有的使用壽命的。目前,正處在大規(guī)模建設(shè)新橋之際,如何在設(shè)計、施工、養(yǎng)護中更多地考慮結(jié)構(gòu)耐久性問題,應(yīng)屬更為突出的問題。
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1003-1707
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:0577-9154
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1001-4233
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:北大期刊,CSSCI南大期刊
ISSN:1671-7465
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1005-9245
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1002-896X
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1002-4921
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1002-5936
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:CSSCI南大期刊,北大期刊,統(tǒng)計源期刊
ISSN:1001-8867
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
級別:北大期刊,統(tǒng)計源期刊,CSSCI南大期刊
ISSN:1000-5560
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:2045-2322
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:0284-1851
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:2352-4928
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:0169-4332
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:0960-7412
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:0048-9697
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:0191-2917
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:1741-7007
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:2238-7854
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問
數(shù)據(jù)庫:SCI
ISSN:2214-7144
刊期:進入查看
格式:咨詢顧問