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【桥梁养护】桥梁上部结构的检查

浏览: 发布日期:2018-07-05

梁上部结构的检查

桥梁上部结构是桥梁的主要承重结构,它往往由许多基本构件组成,例如梁、板、拱肋等。

因此对桥梁上部结构的检查,就是对这些基本受力构件的工作状况进行检查。具体检查工作内容如下。

(一)基本受力构件缺陷及损伤检查

根据桥梁结构形式、构件种类、建桥环境、施工质量以及使用情况等不同,在基本构件上缺陷产生的部位、种类和程度也不同。

对于混凝土公路桥上部结构的基本构件,根据以往养护普查经验,缺陷通常有混凝土开裂、剥离、断面破损、钢筋外漏及锈蚀、混凝土本身质量不足、异常变形、梁板湿接缝渗水、漏水等。

其表现为表面裂缝、蜂窝、麻面、空洞、露筋、剥落、游离石灰、缝隙夹层等现象。

对于双曲拱桥,应检查横系梁(板)上的裂缝情况,检查与拱肋连接处是否有脱离现象,还应检查拱肋和拱波接合处情况等等。

对于桁架拱桥,应检查横隔板与主桁片、微弯板与主桁片的结合处情况等等。

对于连续刚构,应检查支点、L/4、3L/4及跨中截面是否有裂缝,跨中及挂孔(若有)是否下挠等。

对于简支梁,如T梁和工字梁、箱型梁,主要检查支点、L/4、3L/4及跨中截面是否有裂缝。

对于通道主要检查轻型薄壁桥台裂缝、沉降缝错位、板裂缝及漏水情况、翼墙推移错位。

对中小跨径连续现浇箱梁(20m~30m),主要检查裂缝,裂缝多发生在箱梁跨中底板、腹板附近,底板预应力锚固附近局部范围内出现拉应力易引起底板开裂;以及支点处顶板,若顶板开裂,雨季箱梁内必然积水,钢筋和预应力束就又可能锈蚀。

因此,在基本构件的检查中,一定要细心观察,发现缺陷后,应结合观察到缺陷的种类、部位、范围及严重程度,从设计、施工及使用年限,使用状态记录出发,进行综合分析,使之得到切合实际的初步判断。

确定是否应该进行静荷载和动荷载试验,对桥梁进行综合评估。

(二)、支座的检查

支座的病害主要有:

1、支座本身:止浮装置的损害;限制移动装置的损害;辊轴的偏移和下降;销子和辊轴的破坏;支座构件裂痕;螺母松动;

带头螺栓固定螺栓的脱落;滑动面、滚动面锈死;下底板的破裂;各构件的腐蚀;插座相互间接触。

2、支座底板:锚栓切断;填充砂浆裂缝;支座底板混凝土碎裂;支座垫石压坏、剥离。因此,对桥梁支座的检查应进行以下几个方面的内容:简易垫层支座的油毡是否老化破裂;钢板滑动支座和弧形支座是否干涩、锈蚀;摆式支座各部分相对位置是否正确,受力是否均匀,钢筋混凝土立柱是否损坏;橡胶支座是否老化、变形,位置是否正确;滑动钢盆橡胶支座的固定螺栓有无剪断破坏,螺母有无松动;活动支座是否灵活,实际位移是否正确;是否有对于滑动面、滚动面夹杂尘埃和异物,以及防水装置和排水装置等的缺陷而产生的漏水、溢水等。

(三)、桥梁墩台的检查

桥梁墩台的检查主要是墩台身缺陷及裂缝检查,墩台变位(沉降、位移、倾斜)的检查。

对于钢筋混凝土的墩台身来讲,比较常见的缺陷是混凝土的冻涨引起剥离、混凝土的风化、掉角及船只碰撞造成的表面混凝土擦痕、露筋、支座下混凝土局部承压而造成损坏;比较常见的裂缝形态是墩台身沿主筋方向的裂缝或沿箍筋的方向的裂缝、盖梁上与主筋方向垂直的竖向或斜裂缝。

对于软土地基上先简支后连续的桥梁,如果在检查中发现伸缩缝宽度有变化,就应该检查桥墩和桥台是否变形破坏。同时桥墩立柱推移变形与地面之间有空隙。

对于砖、石及混凝土的墩台身来讲,比较常见的缺陷是砌体的砌缝砂浆风化、大体积混凝土内部的空洞引起的破损等;比较常见的裂缝形态是墩台身的网状裂缝及竖向裂缝(沿墩台身高度方向发展延伸)。

桥梁墩台身缺陷及裂缝检查,可以目测及裂缝观测仪来完成。

对于墩台的沉降、位移和倾斜情况的检查,一般可以先由目测并结合桥梁上部结构检查进行初步判断。

例如对于简支梁桥,当上部结构检查发现主梁在墩顶倾斜、伸缩缝顶死的情况,可以初步判定桥墩可能有倾斜或不均匀沉降;对于双曲拱桥,当主拱圈检查中发现拱顶下沉较多及主拱肋上有较多的径向裂缝,那么也可以初步认为桥台可能有水平位移存在。再进行详细调查。桥梁墩台的沉降量详细检验用精密水准仪测量,严格按国家一、二等水准测量规定进行,并应闭合在两岸的永久水准点上。

观测点一般选在墩台顶面的两端,其观测标志可用在墩台上埋置的铆钉头作为水准观测点。桥梁墩台的倾斜情况详细检查可以在墩台上设置固定的铅垂线测点,用全站仪或吊垂球测定墩台倾斜度。    

中小跨度桥梁墩台水平位移的观测可用特制的钢线尺固定拉力作悬空丈量,直接将丈量结果与竣工资料比较。钢线尺最好是铟钢制成,以免气温变化的影响。

对于拱桥墩台水平位移的检查,可用如下方法:

1.若有完整的竣工资料,桥台水平位移可根据小三角测量求得跨径,与竣工时跨径值比较得到;

2.若没有竣工资料,则需要根据实测拱轴线取得拱顶的下沉量,扣除因设预拱度不够而下沉得到的差值,再以此除以拱顶处推力影响线坐标,可以得到桥台的水平位移的估算值。

(四)、桥梁基础的检查

对于墩台基础的检查,主要指墩台基础的冲刷情况和缺陷情况的检查

在水中的桥墩,因为直接阻水,除了一般的冲刷以外,还有局部冲刷,在桥墩处形成局部漏斗形河床。当河床为厚砂砾卵石层时,因水流带动砂砾石运动,会对钻孔灌注桩造成严重的磨损,甚至使桩中钢筋外露。特别是在地面或低水位以下、冻结线以上或冲刷线附近,基础或墩身常有环带状腐蚀,基础周围表面松散,严重者使混凝土形成空洞。

对于混凝土或浆砌片石扩大基础,主要缺陷是基础松散破裂和基础下冲空。

当桥梁墩台有倾斜、位移或在活载作用下墩顶位移较大时,往往可能是基础有病害,应进行挖探检查:在河床无水或浅水墩台,可设围堰防水直接挖至基础检查;对于流速不大的深水墩台,可用围堰、封底进行抽水进行检查。

另外还有激光探测和振动检查方法,可以用来检查墩台基础中裂缝、断裂、冲空等病害。

建立在天然地基上的浅基础常见的病害有:埋置深度浅、易受冲刷而掏空;埋置深度不足,受冻害影响;地基不稳定,易产生滑移或倾斜。

建立在岩石上的基础常见的病害有:基础置于风化石层上,风化部分未处理好,经水流冲刷而掏空或悬空;受地震时的剪切作用,易产生裂缝。

总之,桥梁养护普查不是一朝一夕的事,要按计划科学有序地进行。一种病害的发生往往引起连锁反应,其它病害也会随之而来。

因此,在对桥梁进行养护管理时,时常检查,对出现的细微异常现象引起注意,细致观察,详细记录。