河南公路設(shè)計(jì)工程公司分析高速公路橋梁常見病害原因
一、橋梁常見病害
我國(guó)高速公路橋梁以混凝土橋梁為主，結(jié)構(gòu)形式包括板橋、T梁橋和箱型梁橋。混凝土橋梁的常見病害表現(xiàn)為以材料退化引起的結(jié)構(gòu)功能性損傷和外部作用引起的結(jié)構(gòu)損傷兩類，其損傷形態(tài)表現(xiàn)為混凝土缺蜂窩、孔洞、露筋、剝落、白化、層析、保護(hù)層厚度缺陷、鋼筋銹蝕及混凝土開裂問(wèn)題，橋梁附屬設(shè)施中橋面鋪裝、伸縮縫、支座破損等問(wèn)題。
二、病害成因分析
橋梁在其全壽命周期內(nèi)受各種不利因素的影響，橋梁產(chǎn)生病害的原因復(fù)雜多變，主要表現(xiàn)為材料退化和結(jié)構(gòu)受力開裂引起的病害。
材料退化引起的病害有混凝土碳化、氯離子侵蝕、堿-骨料反應(yīng)、凍融循環(huán)和鋼筋銹蝕等材料退化問(wèn)題[4,5]。混凝土的碳化導(dǎo)致混凝土中性化、堿性降低、鈍化膜遭破壞，在有水分和其它有害介質(zhì)侵入的情況下，鋼筋將發(fā)生銹蝕。氯離子的侵蝕是指氯離子侵入混凝土，使混凝土出現(xiàn)失去固體成分的侵蝕及破壞，氯離子對(duì)混凝土的侵蝕屬于化學(xué)侵蝕，對(duì)結(jié)構(gòu)的危害是多方面的，但較終表現(xiàn)是引起鋼筋的銹蝕。堿-骨料反應(yīng)：堿骨料反應(yīng)指水泥中的堿和骨料中的活性硅發(fā)生堿硅酸反應(yīng)生成堿—硅酸鹽凝膠并吸水產(chǎn)生膨脹壓力，造成混凝土開裂。堿骨料反應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)影響的表現(xiàn)為混凝土開裂和梁體變形。凍融循環(huán)破壞是指滲入混凝土中的水在低溫下結(jié)冰膨脹，從內(nèi)部破壞混凝土的微觀結(jié)構(gòu)，經(jīng)多次凍融循環(huán)后，損傷積累將使混凝土剝落酥裂，強(qiáng)度降低。鋼筋銹蝕是指鋼筋表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)是造成鋼筋腐蝕的根本原因，其中陽(yáng)極反應(yīng)和陰極反應(yīng)是兩種主要的腐蝕形式。
結(jié)構(gòu)受力引起的病害主要是混凝土梁體開裂和變形問(wèn)題，其主要原因一是混凝土材料退化損傷引起的裂縫，二是施工過(guò)程中引起的裂縫，三是設(shè)計(jì)方法及構(gòu)造上的不合理引起的裂縫，四是使用階段引起的裂縫：由于超載運(yùn)營(yíng)，車輛撞擊、橋梁維護(hù)不當(dāng)?shù)仍蛞鸹炷恋拈_裂。
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