文档介绍：对桥梁桩基耐久性问题的探讨
对桥梁桩基耐久性问题的探讨
摘要:桥梁的安全性和耐久性一直是业内关注的焦点,而影响桥梁安全性和耐久性的因素很多,是一个系统工程。文中分析了影响桥梁桩基耐久性的主要环境因素, 提出对桥梁桩基耐久性问题研究的一些思考。
关键词:桥梁桩基耐久性问题探讨
中图分类号:K928文献标识码: A
前言
在公路桥梁工程竣工投入使用后,所有的公路桥梁都会慢慢的变成旧桥,并且也都会受到不同因素的影响而出现缺陷和病害,所以就要有针对性的对其病害部位进行加固和补强,同时还要制定各类技术措施来提高桥梁混凝土的耐久性,这样才能尽可能的延长公路桥梁的使用寿命,促进我国公路交通行业的健康发展。
一、影响桥梁桩基耐久性的环境因素
桥梁桩基的使用环境较其它混凝土结构的使用环境更为恶劣, 因此环境因素对桩基耐久性的影响也较为突出。桥梁工程需要设桩基的情况, 或是因为要穿越河床将荷载传递到基岩上, 或是因为需穿越不良地基将荷载传递到深处坚实的土层上。而不同的地点土性不同, 土所含的物质不同, 地下水位或河道水位不同, 因此, 桩基使用环境的性质随着其所处的地点、区域的不同而有很大的差异; 一年季节的变化也会造成一定的差异。另外, 由于地下物质的生化作用, 使用环境的性质还可能逐年恶化。所有这一切均会对钢筋起保护作用的混凝土产生影响,导致混凝土过早失去对钢筋应有的保护作用, 最终影响桩基的耐久性。所以, 在研究桥梁桩基的耐久性问题时, 桩基的使用环境是一个必须加以考虑的因素。影响桥梁桩基耐久性的环境因素是多元化的,主要影响因素可分为以下几点。
1、土质因素
一般说来, 所有的土均含有有机物( 尽管其数量和种类千变万化) 。有些土中含有氨基酸、碳水化合物、有机酸、油以及蜡; 有些土中含有羧基、石碳酸氢氧基、酯、还可能有其它聚合体。这些物质的存在或是给土中的微生物提供养料, 使微生物活动更为频繁, 恶化桩基的使用环境, 或是直接腐蚀混凝土, 进而腐蚀钢筋。
对于桩基穿越的软土来说, 其除了含有非晶体或微晶体的水化铝、水化镁或水化铁的硅酸盐外, 还含有其它各种物质, 其组分十分复杂。这些物质对桩基耐久性的影响有待进一步研究。对于河床上的淤泥来说, 其厚度因不断有新的河床沉积而常年变化, 且沉积物质也千变万化。在水和微生物的作用下, 不同层面的淤泥均会有较大的差异。所有这一切以及它们对桩基的耐久性的影响也有待进一步研究。
河道水位因素
河道水位一年四季发生变化, 对于采用高桩承台的桩基础来说, 其对桩基的耐久性的影响就表现得更为突出。水上和水下的桩基, 其混凝土碳化的程度不同, 这种不均匀的碳化使桩基混凝土强度不均匀, 在使用数年后, 内部钢筋的锈蚀也不均匀, 极易产生应力集中和缺口效应。而局部桩身因水位变化引起的干湿循环, 又加剧了以上过程。
3、季节及气候因素
季节有雨季旱季, 气候有降雨、冰冻及艳阳天。有些区域雨季地下水位高, 旱季地下水位低, 地下水位的变化不但使桩基的受力情况发生变化, 而且使地下有害物质对桩基的作用发生变化。冰冻和冻融会引起桩基产生微裂缝, 使内部钢筋的锈蚀加大加快。温度的高低循环、地下水位的高低循环, 也对桩基产生不均匀作用, 影响桩基的耐久性。
4、荷载因素
桥梁传给桩基