桥梁上部结构的检查
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(片)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
1、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,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。
以钢筋混凝土桥面板损伤破坏为例,说明其损害原因。
1)、桥面板断裂。大多因为(1)作用的车辆荷载过大。随着近年来汽车的大型化,载重增加以及超载违章车辆的增加,对桥面板有很大影响的单车重力或轮荷载已超过了现有桥梁的设计荷载等级。(2)冲击影响。由于桥台下沉致使路桥接合处或由于伸缩缝的损坏等原因而出现高差,车轮经过时产生较大冲击力。
2)、桥面板碎裂。大多因为混凝土级配和施工质量不好而造成强度不足、蜂窝麻面等缺陷,从而致使荷载作用下产生破坏。
3)、由钢筋锈蚀而引起的抗弯强度不足遭到的破坏。桥面板裂缝,雨水下渗,从而钢筋再次锈蚀,加剧其损害,形成恶性循环。
4)、桥面板刚度不够而引起的裂缝。由于桥面板较薄,因此在车轮荷载作用下容易引起较大的变形以致产生较大的裂缝。
5)、由主梁的影响而引的破坏。(1)连续梁桥、悬臂梁桥、桁架拱的桥面板由于主梁上部在荷载作用下(或基础沉降)产生负弯矩或拉力,从而会出现裂缝,此类裂缝往往会反射到桥面。(2)主梁的不均匀沉降。由于基础的不均匀沉降导致主梁沉降,由此影响到桥面,多出现纵向裂缝。
6)、拱桥或箱梁(槽形梁)桥梁结构中采用小拱板或空心板做桥面板时,由于小拱板或预制的空心板强度不足或施工不良,与主梁连接不好,而引起板的折裂、破损、甚至掉落,形成空洞。
对于公路混凝土桥梁,由于某一缺陷日积月累的变化,加上环境影响,有扩大的危险。另外,在混凝土公路桥梁中,缺陷和原因不是一一对应的,不少情况是某一个原因为诱发源,其它则多为促进缺陷发展的原因。
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。
2、基本构件的横向联系检查
桥梁上部结构的整体性是靠基本构件的横向联系来保证。
对于起横向联系的构件状况检查一般包括它们本身状况检查及它们与基本构件连接状况的检查。
对于梁式桥的横隔板,应检查横隔板上的缺陷及裂缝情况,还应检查连接钢板是否外露、有无锈蚀现象等等。
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,还应检查肋和波接合处情况等等。
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。
3、基本受力构件及几何纵轴线的检查
一般量测基本构件的实际长度及截面尺寸。构件连接处的完整性及线形,可以采用随机抽样调查方法进行。
基本受力构件的变形(下挠扭曲侧屈、位移等)及裂缝调查应重点深入。
基本构件纵轴线的检查,对梁式桥,指的是主梁纵轴线向下挠曲的测量;对于拱桥,指的是主拱圈实际拱轴线形状及拱顶变形量的测量。基本构件纵轴线的检查可以通过外表目测,发现有明显变形时,再用精密仪器测量。