1.3.1 基础设施
2018-06-19 12:06:13 作者:侯保荣等来源:

     1.3.1.1公路桥梁


    自上世纪90年代中期,上海南浦大桥建成后,我国拉索类桥梁建设蓬勃发展,至今方兴未艾。据不完全统计,我国大跨径拉索类桥梁已有300余座,并且这一数字还在不断增长。桥梁拉索是拉索类桥梁的重要承载构件,是桥梁的生命线,其耐久性与可靠性直接关系桥梁的安全运行与使用寿命。然而,桥梁拉索的使用现状不容乐观。已建成的拉索桥梁,绝大部分存在着不同程度的病害,并且日趋恶化。因桥梁拉索断裂造成桥梁垮塌等严重事故,也有所发生。严重威胁着桥梁的正常使用和安全。


    根据我们近十多年对结构拉索的使用跟踪及病害处置,发现几乎所有的现役桥梁,其拉索都存在不同程度的病害。很多桥梁其拉索病害未能得到及时有效的治理,拉索病害日益恶化,已严重危胁使用桥梁的人民群众的生命财产安全。桥梁拉索病害中,腐蚀是最为严重的病害。


    某桥梁下端拉索锚头腐蚀描述:锚杯内外表面金属腐蚀量达到10%,自然剥落锈块达25 mm以上。


    下端拉索锚头腐蚀原因:(1)施工时未进行有效防腐。(2)桥面端防水罩失效,雨水长期流入下端锚头,造成下端预埋管内潮湿度大。(3)管养缺失。大桥自1997年9月29日建成通车到2005年12月对大桥检测的8年间,从未对拉索进行过维护,同时,下端锚头也从未打开进行日常检查与维护。


    某桥梁全桥144根拉索中,有15根拉索PE护套存在严重损伤和开裂现象,裂缝宽度达50 mm以上。由于拉索PE护套开裂的影响,有雨水流入索体内部,索体钢丝表面潮湿且有轻微锈斑。


    拉索PE护套开裂原因主要有:(1)施工损伤;(2)高分子材料应力开裂;(3)缺乏维护。

 

01.png

1-1 拉索锚头腐蚀                   1-2 拉索PE护套开裂

 

    吊杆腐蚀断裂原因主要有:(1)结构设计不合理;(2)管养措施不到位。


    桥梁吊杆面临腐蚀断裂威胁。某桥梁吊杆由37根1570 MPa级φ5高强低松驰光面钢丝组成,外套钢管,钢管内灌注水泥沙浆防腐。横梁顶部与人行道板间吊杆用铁丝捆轧外缠棉绳。因此处吊杆钢丝未做任何防腐措施,长期暴露在潮湿的空气中,造成吊杆腐蚀断裂。


    吊杆腐蚀断裂原因:(1)结构设计不合理,吊杆没有防腐措施;(2)管养措施不到位。


    某桥梁吊杆由127根1570 Mpa级φ5高强低松驰光面钢丝组成,外挤PE护套管,上下端钢管内灌注水泥沙浆防腐。由于PE护套开裂严重,下端长期积水,造成吊杆腐蚀严重。


    吊杆病害原因包括:(1)结构设计不合理,下端吊杆排水措施不当;(2)管养措施不到位。

 

    某桥梁吊杆由84根1570 MPa级φ5高强低松驰镀锌钢丝组成,外挤PE护套管,上下端钢管内灌注水泥沙浆防腐。由于吊杆下端长期积水,造成吊杆腐蚀严重。

 

02.png

1-3 吊杆腐蚀断裂

 

    吊杆病害原因主要有:(1)结构设计不合理,下端吊杆排水措施不当;(2)施工质量存在问题。


    某桥梁由于锚碇抽水抽湿系统长期不正常运转,锚碇锚室受地下水的作用,湿度极高,部分索体和联接件浸泡于水中。主缆索股钢丝及联接件出现锈蚀等现象。


    拉索病害原因主要有:(1)抽水抽湿系统长期不正常运转。结构设计不合理,下端吊杆排水措施不当;(2)管养严重缺失。


    桥梁拉索是桥梁结构的重要承载构件,其安全性、耐久性严重影响桥梁的安全与正常使用。然而,桥梁拉索的使用现状不容乐观。拉索病腐蚀害普遍存在,拉索断裂,结构垮塌屡见不鲜,提前更换事件频繁发生。很多桥梁其拉索病害未能得到及时有效的治理,拉索病害日益恶化,严重威胁着工程及人民生命财产的安全。因此,提高桥梁结构的安全性、可靠性、耐久性迫在眉睫。


    以下是针对桥梁拉索防腐蚀策略与建议。


    1)强制性推行专业化施工制度;


    2)重视桥梁拉索专业化管养及管养费用的投入,重视工程全寿命周期寿命与成本;


    3)彻底改变目前目前的工程招投标制度,避免单纯的低价中标;