桥梁工程中,引起桥梁下部结构病害的原因往往有:河床的挖砂使得钢头外露或桩基外露,基础承载力不足导致的沉降,软基处理不当导致台后支挡结构沉降,开裂,台后填土进水,导致台后土压力大等因素,今天小编就和大家一起来学习一下桥梁下部结构常见的一些病害检查以及养护方法吧!
桥梁下部结构常见病害检查与养护方法
重力式桥台
1.桥台变位
2.前墙竖向裂缝
对薄壁台身只重视水平截面的强度设计,竖直截面(即水平向钢筋)只按构造要求配置,由于地基软弱,桩基础的约束作用降低,在台后土压力作用下,使台身既产生竖向挠曲也产生横向挠曲,只按构造要求配筋的竖直截面则成了最薄弱的断面。
△薄壁桥台竖向裂缝
薄壁桥台主要力学分析
在台后主压力的作用下,结构将出现如下变形。对正交结构,将出现向前倾的平面变位,对斜交结构,还将出现扭转变形。变形过大,结构将出现破坏。
△平面土压力作用示意
可能原因:
(1).填土较高;
(2).截面尺寸小,配筋弱;
(3).台身向路线方向的弯曲刚度弱
(4).未设置或不当设置支撑梁
3.前墙横向裂缝
4.侧墙斜向裂缝
5.侧墙外倾
6.前墙水蚀泛白
桥台致命病害描述:桥台倾斜,桥台变位、不均匀沉降,桥台出现严重开裂
重力式桥台以扩大桩基、台身、台帽组成。桥台的变位对桥梁上部结构的安全影响较大,重力式桥台倾斜,位移、不均匀沉降等病害,都会使上部结构因附加力导致出现严重病害,更严重时会发生桥梁垮塌等灾难性事故。桥墩出现严重开裂病害,也表明桥梁承载力存在不足,继续发展,也会导致桥梁出现灾难性事故。
形成致命病害的早期病害特征:
(1)桥台出现较大倾斜病害,导致桥梁上部结构出现较大斜向位移,桥梁上部结构横向一侧失去支撑或支撑脱空等严重病害,可能致桥梁出现灾难性事故。
(2)桥台出现较大变位、不均匀沉降,导致桥梁上部结构出现严重开裂、下挠或支撑脱空等严重病害,可能致桥梁出现灾难性事故。
(3)重力式桥台侧墙出现严重竖向裂缝或前墙出现严重横向裂缝,裂缝很宽(超出规范限制很多)甚至错位,并继续发展,可能致桥梁出现灾难性事故。
(4)桥台基础因冲刷、洪水或人为原因导致基础掏空、外露。
当桥台同时出现上述4 种病害特征中的其中1 种及以上病害时,就需引起桥梁管理者高度重视。
轻型桥台
1.桥台变形
2.台身竖向裂缝
3.墩柱环向裂缝
4.台帽竖向裂缝
重力式桥墩
1.墩身及墩帽竖向裂缝
2.墩身水平裂缝
3.墩身网状裂缝
4.墩身水蚀、泛白、吸附
轻型桥墩
1.墩柱倾斜、变位
2.墩柱环向水平裂缝
3.墩柱倾斜、变位
4.盖梁跨中及柱顶竖向裂缝
盖梁短钢筋:桥墩中心线两侧要求各不少于h0+La;
盖梁弯起钢筋:桥墩中心线两侧要求各不少于h0/2。
5.防震档块开裂
桥墩致命病害描述:桥墩倾斜,桥墩变位、不均匀沉降,桥墩出现严重开裂
轻型桥墩以桩基、墩柱、帽梁构成。桥墩的变位对桥梁上部结构的安全影响较大,桥墩倾斜,桥墩变位、不均匀沉降等病害,都会导致桥梁上部结构因附加力导致出现严重病害,更严重时会发生桥梁垮塌等灾难性事故。桥墩帽梁或墩柱出现的严重开裂病害,也表明桥梁承载力存在不足,继续发展,也会导致桥梁出现灾难性事故。
形成致命病害的早期病害特征:
(1)桥墩出现较大倾斜病害,导致桥梁上部结构出现较大斜向位移,桥梁上部结构横向一侧失去支撑或支撑脱空等严重病害,可能致桥梁出现灾难性事故。
(2)桥墩出现较大变位、不均匀沉降,导致桥梁上部结构出现严重开裂、下挠或支撑脱空等严重病害,可能致桥梁出现灾难性事故。
(3)桥墩墩身出现严重竖向或横向开裂病害,且裂缝很宽(超出规范限制很多),并继续发展,可能致桥梁出现灾难性事故。
(4)桥台基础因冲刷、洪水或人为原因导致基础掏空、外露。
桩基础
1.不均匀沉降
2.桩头破损、钢筋外露
3.河床冲刷
4.承台混凝土破损、露筋
桩基础致命病害描述:桩基沉降、严重倾斜,桩头段钢筋外露且锈蚀严重,桩身混凝土压碎
桩基础是公路桥梁基础中应用最广泛的一种基础形式。桥梁上部结构对桩基沉降非常敏感,桩基变位、倾斜、不均匀沉降等,都会导致桥梁上部结构因附加力而出现严重病害,更严重时会发生桥梁垮塌等灾难性事故。当桩头完全暴露或暴露较多(遭受人为破坏或水冲刷),可导致桩基承载力降低,更严重时会发生桥梁垮塌等灾难性事故。当桩头段混凝土存在压碎病害,并继续发展扩大时,表明桩基承载力严重不足,更严重时会发生桥梁垮塌等灾难性事故。
形成致命病害的早期病害特征:
(1)桩基沉降、严重倾斜;
(2)桩基钢筋外露,锈蚀严重;
(3)桩身混凝土压碎;
(4)桩身混凝土出现受力裂缝;
(5)河床冲刷严重,埋入段桩基暴露较多。
扩大基础
1.基础掏空
重点关注:基础水毁
下部结构检查的要点
病害检查的工具
钢卷尺、裂缝宽度比对卡、铅垂线;照相设备;小型工具,取芯机;桥梁经常检查记录表;
记录要点
裂缝宽度、走向、长度和位置、范围描述等;病害(露筋、混凝土缺损)位置、范围、深度描述等;
重点关注的病害
桥墩(台)变位(水平、竖向);盖梁受力裂缝;基础冲刷
既有结构的桩基检测技术