山区实腹式石拱桥病害成因分析及整治对策研究

摘要

石拱桥作为一种古老的桥型，其造型优美、取材方便、造价低廉且承载能力大，在二十世纪七八十年代的公路建设中被大量应用。随着时间的推移，石拱桥各结构在交通荷载和环境因素影响下出现了不同程度的病害，有些病害已经严重影响到了整个结构的正常使用，产生了极大的安全隐患。所以找出石拱桥的主要病害，并对其进行成因分析进而提出石拱桥的加固整治措施恢复或提高其承载能力，延长其使用寿命，具有重大意义。
　　本文对重庆市及周边地区500座在役实腹式石拱桥进行病害统计及成因分析，运用病害链式机理分析了石拱桥各种病害之间的关系，提出了石拱桥病害断链措施建议，在此基础上，提出石拱桥的整治对策，并应用于两座在役石拱桥的加固中，对改造后的石拱桥结构进行全真模拟分析，为以后石拱桥的养护与维修加固提供依据。本文主要内容为:
　　①收集并整理500座实腹式石拱桥病害资料，并对其进行归纳统计，总结出石拱桥各结构的主要病害，归纳出石拱桥的主要病害与运营时间的关系;
　　②根据病害统计情况，对石拱桥的常见病害及对结构影响较大的病害进行成因分析，归纳病害的主要原因，运用病害链式机理分析了石拱桥各种病害之间的关系，提出了石拱桥病害断链措施建议;
　　③根据石拱桥病害成因、链式机理及断链措施，对石拱桥的各种病害提出整治措施。并引入两座在役石拱桥整治实例，对改造后的石拱桥结构进行全真模拟分析其加固后的效果。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 石拱桥发展概述

1．1．1 石拱桥的起源

1．1．2 我国石拱桥的发展

1．2 石拱桥在我国桥梁中的地位

1．3 国内外石拱桥病害的研究现状

1．4 本文研究目的及意义

1．5 本文研究的主要内容

第二章 石拱桥病害深度调查与统计分析

2．1 概述

2．2 石拱桥下部结构病害统计分析

2．2．1 基础病害统计分析

2．2．2 墩台病害统计分析

2．3 主拱圈及拱上建筑病害统计分析

2．3．1 主拱圈病害统计分析

2．3．2 拱上建筑病害统计分析

2．4 桥面系病害统计分析

2．5 本章小结

第三章 石拱桥病害详细成因分析及链式机理研究

3．1 风化病害

3．1．1 石材内部因素对石拱桥风化病害的影响

3．1．2 石材外部因素对石拱桥风化病害的影响

3．2 渗水病害

3．2．1 渗水病害的介绍

3．2．2 石拱桥渗水病害成因分析

3．3 裂缝病害

3．3．1 拱圈裂缝病害成因分析

3．3．2 侧墙裂缝病害成因分析

3．3．3 墩台裂缝病害成因分析

3．4 拱上侧墙变形病害

3．4．1 拱上侧墙变形病害介绍

3．4．2 拱上侧墙变形病害成因分析

3．5 石拱圈永久性变形病害

3．5．1 石拱圈永久性变形病害的概念

3．5．2 石拱圈永久性变形病害成因分析

3．6 墩台沉降倾斜滑移冲刷病害

3．6．1 墩台沉降病害成因分析

3．6．2 桥台倾斜滑移病害成因分析

3．6．3 冲刷病害成因分析

3．7 石拱桥病害的链式机理

3．7．1 病害链的定义及内涵

3．7．2 石拱桥病害链式规律特征

3．7．3 石拱桥病害链形态及特征

3．7．4 石拱桥病害的断链措施

3．8 本章小结

第四章 实腹式石拱桥整治对策研究

4．1 石拱桥整治的基本原理

4．2 新材料在石拱桥整治措施中的运用

4．2．1 防风化材料的运用

4．2．2 轻型拱上填料的应用

4．2．3 干混砂浆的运用

4．3 石拱桥典型病害整治措施

4．3．1 下部结构典型病害整治措施

4．3．2 上部结构典型病害整治措施

4．3．3 桥面系典型病害整治措施

4．4 东方桥实例分析

4．4．1 桥梁概述

4．4．2 该桥主要缺陷及原因分析

4．4．3 构件维修措施

4．4．4 结构验算

4．4．5 施工工艺要点和要求

4．5 小结

5．1 主要结论

5．2 展望

致谢

参考文献

在校期间发表的论著及取得的科研成果