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影響橋梁樁基耐久性的環境因素有哪些?

文章出处:南京無限達工程設備有限公司人氣:-发表时间:2018-04-11 00:00:00【
摘要 : 橋梁基礎工程常用到樁基礎,由于橋位的特殊性,橋梁樁基受環境因素的作用較大,存在著耐久性不足的危險性,因此橋梁樁基耐久性應在不同學科、不同層次上分微觀和宏觀兩方面進行研究。下面南京無限達小編與你分享影響橋梁樁基耐久性的環境因素:

橋梁基礎工程常用到樁基礎,由于橋位的特殊性,橋梁樁基受環境因素的作用較大,存在著耐久性不足的危險性,因此橋梁樁基耐久性應在不同學科、不同層次上分微觀和宏觀兩方面進行研究。下面南京無限達小編與你分享影響橋梁樁基耐久性的環境因素:

橋梁樁基的使用環境較其它混凝土結構的使用環境更爲惡劣,因此環境因素對樁基耐久性的影響也較爲突出。橋梁工程需要設樁基的情況,或是因爲要穿越河床將荷載傳遞到基岩上,或是因爲需穿越不良地基將荷載傳遞到深處堅實的土層上。而不同的地點土性不同,土所含的物質不同,地下水位或河道水位不同,因此,樁基使用環境的性質隨著其所處的地點、區域的不同而有很大的差異;一年季節的變化也會造成一定的差異。另外,由于地下物質的生化作用,使用環境的性質還可能逐年惡化。所有這一切均會對鋼筋起保護作用的混凝土産生影響,導致混凝土過早失去對鋼筋應有的保護作用,最終影響樁基的耐久性。所以,在研究橋梁樁基的耐久性問題時,樁基的使用環境是一個必須加以考慮的因素。影響橋梁樁基耐久性的環境因素是多元化的,主要影響因素可分爲以下幾點:

1、土質因素

一般說來,所有的土均含有有機物(盡管其數量和種類千變萬化)。有些土中含有氨基酸、碳水化合物、有機酸、油以及蠟;有些土中含有羧基、石碳酸氫氧基、酯、還可能有其它聚合體。這些物質的存在或是給土中的微生物提供養料,使微生物活動更爲頻繁,惡化樁基的使用環境,或是直接腐蝕混凝土,進而腐蝕鋼筋。對于樁基穿越的軟土來說,其除了含有非晶體或微晶體的水化鋁、水化鎂或水化鐵的矽酸鹽外,還含有其它各種物質,其組分十分複雜。這些物質對樁基耐久性的影響有待進一步研究。對于河床上的淤泥來說,其厚度因不斷有新的河床沈積而常年變化,且沈積物質也千變萬化。在水和微生物的作用下,不同層面的淤泥均會有較大的差異。所有這一切以及它們對樁基的耐久性的影響也有待進一步研究。對于樁基穿越的鹽漬土,特別是含有大量易溶鹽的飽和土,由于易溶鹽在施工時極易滲入橋梁樁基常用的灌注樁中,對樁基的耐久性有較大的影響。而在樁基的使用過程中,樁身極易出現鹽結晶,這對樁基的耐久性亦有較大的影響。

2、河道水位因素

河道水位一年四季發生變化,對于采用高樁承台的樁基礎來說,其對樁基耐久性的影響就表現得更爲突出。水上和水下的樁基,其混凝土碳化的程度不同,這種不均勻的碳化使樁基混凝土強度不均勻,在使用數年後,內部鋼筋的鏽蝕也不均勻,極易産生應力集中和缺口效應。而局部樁身因水位變化引起的幹濕循環,又加劇了以上過程。

3、季節及氣候因素

季節有雨季旱季,氣候有降雨、冰凍及豔陽天。有些區域雨季地下水位高,旱季地下水位低,地下水位的變化不但使樁基的受力情況發生變化,而且使地下有害物質對樁基的作用發生變化。冰凍和凍融會引起樁基産生微裂縫,使內部鋼筋的鏽蝕加大加快。溫度的高低循環、地下水位的高低循環,也對樁基産生不均勻作用,影響樁基的耐久性。

4、荷載因素

橋梁傳給樁基的荷載較其它建築物要大,對于有些橋型,不但對樁基有較大的垂直荷載,且有較大的水平荷載。橋梁上的荷載還是動荷載。在這樣的荷載作用以及以上各因素的聯合作用下,橋梁樁基上的微裂縫處更易産生應力集中和缺口效應,使其耐久性進一步降低。

5、水分入滲因素

由于橋梁樁基所處位置的特殊性,其周圍一般水分較多。而混凝土本身有一定的滲透性,使水分滲入樁體,易于使樁內鋼筋較快鏽蝕。若樁基混凝土表面有明顯的氣孔與內部空腔相連,這種作用就更爲嚴重。因此水分入滲因素對樁基耐久性也有較大影響。

由于橋梁樁基有時是單排樁有時是多排樁,有時還有斜樁,不同的樁組合有不同的受力特征,而不同受力特征的構件具有不同的耐久性特征和抗力變化規律,再者橋梁樁基的耐久性失效是一個隨機過程。這就需要在前面的工作基礎上,對橋梁樁基整體結構耐久性進行研究。重點研究它與樁基耐久抗力的關系,研究解決橋梁樁基隨時間變化的耐久可靠度、橋梁樁基的耐久性設計方法等。通過這些研究,實現橋梁樁基設計方法由傳統的單一強度控制的設計方法,向由強度、耐久性雙指標控制的設計方法發展。

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此文關鍵字:旋挖機,橋梁樁基,樁工機械,旋挖鑽
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