矿区混凝土桥梁检测与防护

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发布时间：2021-09-28

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矿区混凝土桥梁检测与防护
张亚先
(金堆城钼业集团有限公司，陕西华县 714102)
摘要：通过对矿区混凝土桥梁的病害现状调查，分析
主要病害形式；采用通用程序 ANSYS建立空间有限元模
型，计算桥梁静、动力参数，并进行静、动载试验，对桥梁的承
载能力、车辆通行能力和整体工作性能进行了鉴定和评估，
据此对桥梁病害采取有针对性的防护措施。
关键词：矿区；混凝土桥梁；病害；检测；防护措施
l 前言
桥梁在长期使用过程中由于环境污染、荷载增
加、施工措施不当等引起材料腐蚀、性能劣化，使许
多桥梁达不到设计使用年限就提前报废，给社会带
来巨大的经济损失和负担。铁道部 2000年桥隧抽
检汇总资料统计，混凝土梁有较严重裂损等病害的
共计 6 529孔，占全部抽检混凝土梁总数的 52 口]。
对于山区厂矿企业来说，桥梁是企业生产、生活的重
要交通通道，其安全性、耐久性对矿区企业的发展至
关重要。
2 矿区桥梁现状
金堆城矿区位于东秦岭山系南缘，隶属华县金
堆镇，矿区道路在长约 18 km 范围内建有 28座混
凝土桥梁，主要有拱桥和简支梁 (板 )桥 2种，其中拱
桥 3座 (2座石拱桥，1座混凝土拱桥)，钢筋混凝土
简支梁(板 )桥 23座，单跨简支 T梁桥 2座，桥梁横
向坡度约为 1．5 ，纵向坡度约为 1 ～2 。大部
分桥梁建于 2O世纪 6O年代，少数为 2O世纪 8O年
代修建，个别为新建。
2．1 桥梁外观检查
桥梁外观病害主要集中在桥面、桥端部位，外观
检查结果见表 1。
2．2 桥梁混凝土抗压强度检测
采用回弹仪分别测定桥梁的桥面、上部结构、下
部结构的表面混凝土抗压强度，桥面系均值 26．8
表 1 矿区桥梁外观检查状况汇总
检查部位检查结果
MPa，上部结构 32．43 MPa，下部结构 29．98 MPa，
满足规范要求；26号桥梁的下部结构混凝土抗压强
度<2O MPa，达不到规范要求，需进行加固处理。
3 桥梁主要病害形式
3．1 混凝土腐蚀
矿区桥梁主要跨越西川河、东川河及文峪河，矿
区河水、地下水 pH值偏弱酸眭，含有大量 S ～，对
混凝土有结晶腐蚀作用。矿区工业气体中含有大量
的 cO2、SO ，C0。使混凝土产生碳化腐蚀，SO2对
混凝土产生酸化腐蚀。这些酸性氧化物导致混凝土
强度降低、裂隙扩大、结构疏松，是部分桥梁混凝土
抗压强度降低、混凝土脱落老化的原因。
3．2 桥台变形
桥台下沉，主要由于河水及地下水的潜蚀作用，
地基持力层出现空洞所致。而砌石桥台除基础下沉
外，由于自身散粒结构的特殊性，在长期动载作用
下，砂浆体逐渐疏松而导致台身出现开