高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因及加固处治方案
公路桥梁病害的原因及加固技术

公路桥梁病害的原因及加固技术【摘要】公路桥梁在运行使用的过程中,要受到各种车辆的荷载压力,并处在长期的风吹日晒的自然环境中,这样不可避免的就要受到不同程度的损坏。
因此对于重载交通下的公路桥梁应经常进行检测,发现问题及时加固处理或采取限载措施,防患于未然,以免造成较大损失。
【关键词】公路桥梁;病害原因;加固原则;加固措施0.前言随着我国交通事业的发展,对公路桥梁的等级要求也在逐年提高,因此必须就传统的公路桥梁进行改造升级,才能更好的服务于我国的交通事业,以满足行车的需要。
1.公路桥梁病害原因公路桥梁在投入使用后,常会出现裂缝、剥落、破损、锈蚀等各种病害情况,影响着桥梁使用的安全和寿命,甚至引发交通事故,影响交通安全。
公路桥梁常见的病害形式和原因主要可分为以下几种:1.1桥面破损公路桥梁表面出现破损,是常见病害之一,出现破损的原因可能是由于设计和建设施工的不合理导致,也可能是桥梁使用过程中,受到车辆行驶和风吹日晒的影响而出现。
现代桥梁的表面一般是由沥青混凝土铺筑,此外还有防水层,高标号的混凝土调平层等。
在施工过程中,如果沥青的铺设不均匀,沥青层等与桥体之间的结合不紧密或者防水层出现漏气渗水现象等,都是导致铺设层强度的降低,出现破损。
此外,桥梁长期受到超负荷车辆的重压、使用过程中的养护不合理、不及时,都会加速桥梁表面的破损出现。
1.2车辆超载、超限车辆的超载、超限对于减小桥梁使用使用寿命,影响桥梁使用性能方面有着巨大的影响。
如果补修不及时,会产生严重的后果。
1.3环境因素环境因素对于桥梁病害的形成不可忽视。
特别是近些年气候条件的变化显著,更不能忽视环境对于桥梁病害产生的影响。
环境因素主要包括:温度、洪水、冻害、风力等。
1.4裂缝现代公路桥梁建筑的结构大多为混凝土浇筑,在桥体上容易出现裂缝,是公路桥梁常见的病害之一。
桥体裂缝主要分为混凝土初凝裂缝、干缩裂缝和温度裂缝等。
温度引起混凝土结构内部和外部的温度变化不均,导致变形出现,当这一应力超过其抗压强度桥体出现裂缝。
道路桥梁常见的结构病害及加固措施

道路桥梁常见的结构病害及加固措施
道路桥梁是我国交通建设中不可或缺的重要部分,因其起到接通衔接
功能所以必须满足合理设计、良好施工和定期养护与维修。
但是由于
技术科学不断发展,桥梁病害也会随着年代一直在不断升级。
一般来说,道路桥梁常见的结构病害有三类:
一是结构老化病害,这类病害多发生在桥梁施工时间较长的情况,因
为桥梁构件老化时间也将越长,对桥梁的安全性要求也越高,所以有
可能出现结构变形、裂纹和脱落等病害。
二是基础病害,这类病害多发生在土壤侵蚀、基础承载力减弱以及桩
埋深度偏小等情况,这些病害都可能导致桥型变形甚至结构垮塌。
最后一类是外力损坏,这是桥梁构件受到不当车辆在桥上行驶的损坏,导致桥型变形甚至垮塌等病害,这类病害最常出现在桥梁车辆限重不
严格、围绕桥梁设置的栏杆不完善等情况。
道路桥梁的结构病害一般有以上三种,为此要采取一定的加固措施。
首先,要注意养护保养,定期对桥梁进行检查,发现有病害及时报告
并采取行动,以防病害持续扩大。
其次,要加强建设和施工质量,注意桥梁承载力和耐久性,以及检查
和测量桥梁的相关结构强度等等。
最后,要加强安全管理,在桥梁附近设置明显的车辆限重牌,并配合
栏杆、护栏、警示牌等护栏装置,以防止超载车辆过往而损害桥梁结构。
综上所述,道路桥梁常见的结构病害及加固措施:定期养护和维护,加强施工质量,强化安全管理等,都是为了能够让桥梁更加稳健、安全,起到其联通两地的重要作用。
公路桥梁常见病害及加固措施分析

道路桥梁常见病害及加固措施分析随着交通运输事业的蓬勃进展,种种原因造成不少桥梁发生病害,甚至有的已成为“危桥”,严重地影响了桥梁的承载本领和正常使用。
因此,如何延长桥梁构件的使用寿命,提高其耐久性以削减桥梁更新的投入,便成为广阔桥梁工极为挂念的问题。
一、高速道路桥梁常见病害原因分析纵向裂缝是预应力空心板结构的常见病害,一般有以下几个成因:1、常见裂缝分析桥台竖向裂缝,一般显现在扩大基础的重力式桥台上,在设计阶段由于地质勘察精度不够,试验资料不精准,没有充分把握地质,就设计、施工,在运营过程中,由于结构荷载差异较大,引起台身不均匀沉降产生的;桥台横向裂缝,一般为荷载裂缝,它重要是由台背自动土压力过大、荷载以及温度作用效应产生的。
另外钢筋锈蚀膨胀、混凝土收缩也是产生桥台裂缝的重要原因。
盖梁(墩顶及悬臂处)产生的裂缝(缝宽约0.04mm~0.2mm),是结构正应力即盖梁顶面负弯矩区受力钢筋不足引起的。
盖梁其它类型裂缝重要是由于钢筋锈蚀膨胀以及混凝土收缩产生的裂缝。
此类裂缝重要存在于连续预应力T梁桥中,病害最重要的原因是:设计方面,由于横隔梁间距过大,自身刚度偏小,致使桥梁横向联系较弱,横隔梁在拉剪应力下开裂;施工方面,横隔梁一般实行湿接缝施工,后浇混凝土未考虑收缩补偿,造成新旧混凝土收缩速率差而产生混凝土收缩裂缝;养管方面,由于超载重车反复作用,使桥梁的横隔梁承受宏大于设计的荷载,导致横隔梁混凝土竖向开裂。
另外雨水及融雪盐水沿横隔板接缝下渗,致使连接钢板锈蚀,将混凝土保护层胀开。
空心板横向裂缝一般包括荷载裂缝、温差产生的混凝土干缩裂缝、空心板板底钢筋锈胀裂缝等几种形式。
其成因重要为:设计荷载等级小于目前超载车辆的荷载等级,较大荷载作用下板底混凝土开裂形成横向裂缝;施工时由于水泥用量过大、温差过大或养生不适时等显现的干缩裂缝;模板底座不牢,沉降不均匀显现的横向开裂;空心板吊装或堆码,受力支点不当显现的开裂;施工时板底厚度偏小,简单造成板底横向开裂。
高速公路的桥梁病害及加固处理措施

高速公路的桥梁病害及加固处理措施发布时间:2021-07-07T16:14:40.870Z 来源:《建筑科技信息》2020年12期作者:刘丽[导读] 在建设桥梁的过程中,有效的应用加固技术,能对桥梁的质量、稳定性、使用寿命提供保障。
但是,在桥梁建设、后期应用的过程中,还存在一些需要改进的问题,在维护桥梁的过程中,相关部门要重视桥梁的加固工作,并且对相应技术进行严格掌控,以此保证桥梁质量,降低发生交通事故的概率,促使交通事业稳定、迅速的发展。
摘要:为了满足高速公路平纵面设计的要求,桥梁被广泛的应用与高速公路上。
近几年,随着我国高速公路的运营时间不断延长,很多桥梁上都出现了不同病害,严重的影响了桥梁性能,促使交通事故发生率增高。
因此,需要相关部门对病害情况进行分析,采取有效加固对策,以此保证高速公路的畅通。
关键词:高速公路;桥梁病害;加固处理;有效措施前言在建设桥梁的过程中,有效的应用加固技术,能对桥梁的质量、稳定性、使用寿命提供保障。
但是,在桥梁建设、后期应用的过程中,还存在一些需要改进的问题,在维护桥梁的过程中,相关部门要重视桥梁的加固工作,并且对相应技术进行严格掌控,以此保证桥梁质量,降低发生交通事故的概率,促使交通事业稳定、迅速的发展。
一、桥梁病害现象分析(一)桥面铺装开裂混凝土桥面病害随处可见,主要表现为较为规则的纵、横向裂缝,以及不规则的网状裂缝或者是严重破裂。
产生病害的主要原因,就是桥板面刚度不足,在重量冲击的作用下产生变形,从而导致桥面板的铺装层出现较大裂缝,并且裂缝延展速度较快。
其次,铺装层与板面层、主体结构变形不协调,其中会产生附加内力进而引起纵、横向裂缝。
除此之外,在早期修建的过程中,由于人们对铺装功能以及病害认知有限。
所以,在构建的过程中往往存在配筋量偏小,钢筋直径细以及结构不相配等多种问题。
(二)钢筋锈蚀导致钢筋锈蚀的主要因素是由于混凝土的密实性不够,以及钢筋保护层厚度不足而遭到破坏。
高速公路桥梁结构病害与加固措施

高速公路桥梁结构病害与加固措施摘要:近年来,我国社会经济的快速发展带来了日益增长的交通量,同时车辆的超载现象也日益严重;再加之长期自然环境的影响,我国现有的公路桥梁中都出现了不同程度的损害与病害,因此寻找出公路桥梁损坏与病害的成因并制定出公路桥梁的加固措施已经成为社会发展的需要。
文章简要地分析了公路桥梁病害的成因,同时相应地提出了一些解决方法。
关键词:公路桥梁;结构病害;加固措施我国经济的发展正在呈现出风起云涌的事态。
经济的快速腾飞。
人们生活水平的提高都对基础设施建设提出了要求。
道路交通的铺设桥梁的架设其速度和数量之多。
道路桥梁修建的好坏,直接体现在使用周期上。
使用的周期越长说明建造的质量越好。
然而,建造的再好,都有他自己固有的使用周期。
在一定的时间里,会出现道路桥梁结构上的病害。
为保证道路桥梁的使用正常,对出现的道路桥梁结构病害进行治理是必不可少的工作。
1、产生公路桥梁结构病害的原因1.1、表面损坏公路桥梁的表面出现损害是常见的病害之一。
其主要表现为公路桥梁出现裂痕、坑洼等破损的现象,其主要的原因有设计与建设施工存在的不足车辆的不合理行为导致。
我们现有的公路桥梁的表面大部分为沥青混泥土铺制而成,此外还有会专门防水的防水层、填平道路的混凝土层等辅助工程。
在最早的建设施工过程中常出现一些没有达到标准的建设,例如最容易被忽视的沥青铺设不均匀、公路桥梁链接不精密或者链接工具不达标等问题。
再加之繁重的运输任务,在长时间得不到及时的保养与护理,使得公路桥梁表面损坏现象一旦出现后会愈加严重。
1.2、桥梁端头损坏桥梁两端与道路的吻合截面出现开裂。
这样的开裂是致使通过的运动体产生跳跃移动的原因。
具体体现在:①设计时,单位面积内的承载极值低于了实际承载值;或是承建施工时质量低下,建造的道路路面本身的承载力不够设计标准;②建设单位在建设时,整体质量的关注度不够,没有很好地管理,造成劣质的工程投入了使用;③后期的都养护不到位。
高速公路桥梁常见病害及维修养护对策

高速公路桥梁常见病害及维修养护对策高速公路桥梁是重要的交通基础设施,承担着车辆行驶的重要任务。
由于长期使用和自然环境的影响,桥梁会出现一些常见的病害,如裂缝、桥面破坏、钢筋锈蚀等。
为了保持桥梁的稳定和安全,必须进行及时的维修养护。
1. 桥面破坏:桥面是通行车辆的地方,经常受到重载车辆和气候等因素的影响,导致破损和脱落。
2. 混凝土裂缝:由于混凝土的膨胀和收缩,以及荷载作用等因素,会导致桥梁出现裂缝。
3. 钢筋锈蚀:长期暴露在空气中的钢筋容易受到氧化和腐蚀,导致桥梁的强度下降。
4. 墩身变形:由于地基沉降、水土流失等原因,桥墩可能会出现变形和移位。
针对这些病害,需要采取相应的维修养护对策:1. 桥面破坏:可以对破损的桥面进行修复,补充砂浆,修补成平整的表面。
对于严重的破坏,需要更换整个桥面板。
2. 混凝土裂缝:可以采用填缝剂对裂缝进行修补,防止裂缝扩展。
对于较大的裂缝,可以使用钢筋混凝土剪力墙进行加固。
3. 钢筋锈蚀:可以使用防腐涂料对钢筋进行防护,阻止钢筋继续氧化。
对于严重锈蚀的钢筋,需要进行更换。
4. 墩身变形:可以对墩基进行加固,增加墩身的稳定性。
对于严重变形的桥墩,需要进行重新加固或者重新修建。
除了对具体病害进行维修养护,还需要定期进行巡查和检测,及时发现桥梁的隐患。
对于经常使用的桥梁,可以考虑采用无损检测技术,对桥梁进行全面的检测,及时发现和解决潜在问题。
高速公路桥梁的维修养护对策是保持桥梁稳定和安全运行的重要环节。
只有及时发现和处理桥梁的病害,才能延长桥梁的使用寿命,确保车辆行驶的安全。
道路桥梁常见结构病害及加固措施
钢筋加固
对锈蚀的钢筋进行除锈处理,并采用 粘贴碳纤维布的方法进行加固,提高 桥梁的抗弯和抗剪能力。
支座加固
更换磨损的支座,并采用增设防尘罩 等措施来减少支座的磨损。
工程效果
加固完成后,该桥梁的承载能力得到 了显著提高,同时外观也得到了改善 ,车辆行驶更加顺畅。
工程实例二:某城市道路桥梁加固
背景介绍
某城市道路桥梁由于年代久远和长期使用,出现了多种结构病害 ,需要进行加固处理。
结构病害
经过检测和分析,发现该桥梁主要存在以下结构病害:梁体裂缝、 墩台开裂、栏杆破损等。
加固措施
采用以下加固措施进行处理
工程实例二:某城市道路桥梁加固
梁体加固
墩台加固
对裂缝进行封闭处理,并采用粘贴碳纤维 布的方法进行加固,提高梁体的抗弯和抗 剪能力。
粘钢加固法
利用粘贴剂将钢板粘贴在结构表面,通过钢板与结构的共 同作用,增加结构的强度和稳定性,适用于桥梁梁板加固 。
套箍加固法
在桥梁结构表面设置一圈套箍,通过焊接将套箍固定在结 构上,以增加结构的强度和稳定性,适用于桥梁梁板加固 。
04
加固措施的施工工艺及要 点
施工工艺流程
1. 施工前准备
包括现场勘察、材料准备、设备检查等。
道路桥梁常见结 构病害及加固措 施
汇报人:
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目录
• 道路桥梁常见结构病害 • 结构病害对道路桥梁的影响 • 加固措施的分类及应用 • 加固措施的施工工艺及要点 • 加固措施的工程实例分析
01
道路桥梁常见结构病害
路基沉降不均匀
01
02
03
桥梁加固施工处理方法之“增加横向联系加固法”
桥梁加固施工处理方法之“增加横向联系加固法”
桥梁加固,就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高,以满足新的要求。
也就是要针对桥梁所发生的不能继续使用的状况进行处理。
进行桥梁加厚的原因有桥梁耐久性差和年久老化、设计失当或施工质量差等。
通过桥梁加固后,可以延长桥梁的使用寿命,用极少的资金投入,使桥梁能满足交通量的资金需求,还可以缓和桥梁投资的集中性,预防和消除避免桥梁坍塌造成的人员和财产的损失。
一起来学习桥梁加固施工处理方法之“增加横向联系加固法”。
增加横向联系,也是近几年采用极多的加固方法。
该方法是通过增设桥梁横向联系,以改善上部结构结构的荷载横向栖息规律,从而提高结构整体承载能力的加固方法。
一般用于无内横梁或少内横梁的T型截面及工字形截面梁式桥,工程上常在相邻主梁间增设现浇混凝土横梁或钢横梁来提高横向抗弯刚度。
该技术的缺点是会对原结构造成一定程度的损伤,对于配筋较为复杂的区域或构件,不宜采用该方法加固设计,以免危险性增加加固后的安全隐患。
高速公路桥梁加固施工技术要点探析
高速公路桥梁加固施工技术要点探析发布时间:2023-02-20T01:13:41.591Z 来源:《工程建设标准化》2022年19期10月作者:肖颜颖[导读] 面对日益加剧的交通压力,也进一步提高了对高速公路桥梁加固方面的要求肖颜颖山东泰山路桥工程集团有限公司,山东泰安 271000摘要:面对日益加剧的交通压力,也进一步提高了对高速公路桥梁加固方面的要求。
受自然环境、通行压力等多方面的因素影响,导致高速公路桥梁所受破坏不断集聚影响,会加大安全、质量等隐患,而随之不断发展起来的桥梁加固技术,极大程度保障了高速公路桥梁的安全、稳定运行。
文章主要是探讨桥梁加固技术要点内容,希望能为桥梁加固技术应用中作用、优势的发挥提供可借鉴之处,进而保障桥梁加固效果达到预期目标,巩固高速公路桥梁长久、安全运行的基础。
关键词:高速公路;桥梁加固;施工技术;要点分析引言在我国交通硬件设施呈现出日益完善趋势的背景下,道路之上开始涌现出越来越多的私家车。
受到该方面因素影响,导致我国高速公路桥梁面临的负担逐步加大,而在高速公路桥梁逐步运行的过程中,也会降低其质量,导致巨大安全隐患就此埋下。
此种情况下,必须要利用加固技术来加固高速公路桥梁。
目前,高速公路的施工建设中,重点研究的一项内容就是加固技术应用中的各方面要点,所以本文的分析和探讨同样十分重要。
一、高速公路桥梁加固的原因(一)桥面不平整、不清洁路面维修养护并未定期进行,受车辆轮胎长时间的作用影响,桥梁桥面板破坏现象极易出现,尤其是对于一些十年以上的桥梁来说,或桥面是以沥青材料的铺装为主,损坏现象极易出现。
在墙面不平整的情况下,会影响到行车安全,轻则会出现轻微的颠簸现象,严重时跳车问题会因此产生,最终导致行车速度不得不降低。
另外,桥面上由于清扫、整理等工作长期未进行,导致桥面清洁度不够,堵塞泄水口[1]。
上述问题普遍存在在中小型桥梁中,在桥面上不够清洁的情况下,护轮带有垃圾积存,也会存在泥土污染等情况,导致三角硬块逐步形成,堵塞泄水孔的同时,在下雨的情况下,桥面积水问题会逐步加剧,而过桥车辆会飞溅起大量泥水,导致通行能力受到影响。
高速公路桥梁常见病害分析及维修养护对策
高速公路桥梁常见病害分析及维修养护对策高速公路是现代交通运输的重要组成部分,高速公路桥梁作为高速公路的核心部件之一,其安全性和可靠性对于保障高速公路正常运行具有重要意义。
然而,由于桥梁长期受到气候、环境、交通运输等多种影响,常会出现各种病害,如裂缝、龟裂、腐蚀等,严重威胁高速公路的安全性和可靠性。
因此,本文对高速公路桥梁的常见病害进行简要介绍,并提出有效的维修养护对策,以确保高速公路桥梁的安全性和可靠性。
1. 混凝土裂缝混凝土裂缝是高速公路桥梁最为常见的一种病害,主要分为徐变裂缝、温度裂缝、干缩裂缝和冻融裂缝等。
混凝土裂缝可影响桥梁的承载力和使用寿命,严重时甚至会导致桥梁垮塌。
混凝土龟裂主要发生在桥梁墩、拱墙、墩帽等结构部位,是由混凝土疲劳、腐蚀以及外力作用等因素引起的。
混凝土龟裂的严重程度直接关系到桥梁的安全性和可靠性,应及时修复。
3. 钢筋腐蚀钢筋腐蚀是高速公路桥梁的一种常见病害,一旦出现将严重影响桥梁的承载力和使用寿命。
钢筋腐蚀的主要原因是混凝土中的碱性物质与外界气体和水的接触,形成酸性环境,导致钢筋腐蚀。
4. 桥墩移位桥墩移位是高速公路桥梁的一种严重病害,主要由地基沉降、水土流失、地震等原因引起。
桥墩移位会导致桥梁失去平衡,严重时甚至威胁到人员和车辆的安全。
5. 拱桥变形拱桥变形是高速公路桥梁常见的结构病害,主要由温度变化、水流冲刷、地震等因素引起。
拱桥变形会影响桥梁的传力性能,导致桥梁承载力降低或变形严重。
二、维修养护对策1. 做好定期检查定期检查是发现和预防高速公路桥梁病害的有效手段,可以尽早发现病害,及时采取措施进行维修。
具体实施步骤为:制定桥梁检查方案,按计划检查桥梁结构,及时记录和报告发现的问题,采取措施进行修复和维护。
为了防止钢筋腐蚀,需要在施工时采取合适的防护措施,如加粗钢筋保护层、使用质量好的混凝土等。
此外,定期喷涂防腐涂层也是钢筋维修的必要手段。
3. 注重桥梁保养桥梁保养是防止桥梁病害发生的重要手段,包括清洗、防腐、防水、加固等措施。
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高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因及加固处治方案
韩民
(河南省交通运输厅京珠高速公路新乡至郑州管理处河南郑州 450000)
摘要:根据高速公路匝道桥的受力特点,判断桥梁梁体病害的产生的原因,提出具体的加固方案和施工注意事项。
关键词:高速公路匝道桥;病害情况;病害原因分析;加固方案;施工注意事项
一、概述
郑州军扬立交B、C匝道桥位于连霍高速和郑州西南环城高速公路的交汇处,是连接连霍高速和西南绕城高速的重要通道。
军扬立交B匝道桥起始桩号为BK0+134.550,跨径组合3×(5×20)+(26+35+26)+4×(6×20),全桥总长867m,下部结构中墩为独柱式,墩径1.4m,连接墩及桥台为双柱式,墩径1.2m。
军扬立交B匝道桥第一、二、三、五、六、七和第八联为跨径20米的普通混凝土连续梁,梁高1.2m,由单箱单室截面组成。
腹板厚度0.4m,底板厚0.25m、宽6.2m,箱梁顶板厚0.25m、宽10m,翼缘板悬臂长度为1.9m,每跨端部设置横隔板。
第四联为26+35+26的预应力混凝土连续桥,梁高1.6m,由单箱单室截面组成。
腹板厚度0.45m,底板厚0.25m、宽6.2m,箱梁顶板厚0.2m、宽10m,翼缘板悬臂长度为1.9m。
预
应力段配置
j
15.24钢绞线。
军扬立交C匝道桥位于河南省郑州市西南绕城高速公路军扬互通式立交匝道CK0+964.883处,跨径组合为(7×20)+(26+35+26)+(6×20)+(5×20),桥梁全长为447米,下部结构中墩为独柱式,墩径1.4m,连接墩及桥台为双柱式,墩径1.2m。
军扬立交C匝道桥第一、三、四联为跨径20米的普通混凝土连续箱梁,梁高1.2m,由单箱单室截面组成;腹板厚度为0.4m,底板厚0.25m、宽4.7m,箱梁顶板厚0.2m、宽8.5m,翼缘板悬臂长度为1.9m,每跨端部设置横隔板。
第二联为26+35+26的预应力混凝土连续桥,梁高1.6m,由单箱单室截面组成。
腹板厚度为0.45m,底板厚0.25m、宽4.7m,箱梁顶板厚
0.25m、宽8.5m,翼缘板悬臂长度为1.9m。
二、匝道桥病害情况
(1)B、C匝道桥主梁曾发生较大横向爬移,已经造成连接墩外挡块被推倾斜开裂,独柱墩下部桥梁平曲线内侧出现横向裂缝等病害;(2)现主梁位置虽有所恢复,但仍存在最大
1.4cm的爬移量;(3)主梁底板存在较严重的横向裂缝,腹板存在竖向裂缝,部分裂缝已经向上发展至翼缘板处,裂缝宽度也超过规范限制值
三、病害原因分析
(1)支撑位置偏差主要是由于施工过程中支座安装误差造成的;
(2)墩柱裂缝主要是由于梁体横向爬移引起的,另外由于支座的安装误差进一步加剧了梁体的横向爬移,造成了绝大部分的墩柱都存在底部内侧环向横缝的病害;
(3)梁体裂缝的原因主要是由于超载、施工等原因造成的,梁底横向裂缝产生的主要原因由于正截面抗弯强度不足,腹板斜裂缝产生的主要原因是由于斜截面抗剪强度不足引起。
另外,由于支座的安装误差改变了原有梁体的受力体系,进一步加剧了梁体裂缝的病害;
(4)连接墩挡块开裂主要是由于梁体横向爬移引起的。
四、加固原则
在现桥墩承载能力范围内,通过在部分单柱桥墩上部添加盖梁,并在盖梁外侧增加盆式橡胶支座,改变结构的受力状态,使得加固后的结构受力尽量接近原设计状态;通过在梁底面、侧面粘贴钢板,在墩外侧包裹碳纤维来增强结构强度;在选择加固的桥墩、新加支座偏移量时通过试算,在保证结构受力符合要求的前提下尽量减少施工工程量。
五、结构加固方案
5.1 增加盖梁:
在不改变原有体系的前提下选择B匝道和C匝道部分独柱墩墩顶增设盖梁,在盖梁外侧增加支座把原有的单支撑变成双支撑形式,减小扭转作用,减轻梁的横向爬移。
施工要点
(1)钢板的焊接采用手工电弧焊,尽量采用坡口双面焊,要对焊缝的质量按连接的受力性能和所处部位进行分级检验。
(2)支座安装
缓慢顶升梁,在顶升过程中要时刻注意梁上缘,如果有裂缝出现或裂缝加宽现象要立刻停止顶升,并及时通知业主、监理和设计单位,要严格按设计要求高度顶升;
支座安装时保证新支座、楔形块和垫石的高度和与原梁底到墩顶的距离相等,或略小于梁底到墩顶的距离(误差小于2mm),即保证新旧支座同时受力,严禁新支座比旧支座提前受力的情况发生。
5.2 墩柱处理
对B匝道桥与C匝道桥所有墩柱采用包裹碳纤维布法加固,对全部墩柱进行整体包裹。
5.3 防震挡块加固:
先去除原有开裂的挡块,在原盖梁上植筋浇注新的挡块。
(1)凿除原破损挡块;
(2)对原钢筋进行除锈;
(3)架设模板、焊接、绑扎新钢筋;
(4)浇筑混凝土;
(5)拆除模板;
(6)填充橡胶垫块。
5.4 普通混凝土梁加固:
首先要修补裂缝,然后采用粘贴钢板或者粘贴碳纤维的方法提高梁体的承载能力;
(1)修补裂缝、破损:对宽度小于0.2mm的裂缝经行封闭处理;采用灌浆法灌注治理宽度大于0.2mm以上的裂缝;用环氧砂浆修补破损部分;
(2)粘贴钢板:粘贴腹板外侧和跨中底板外侧钢板,钢板型号为Q345钢;
A、在混凝土和钢板上钻孔以备安装膨胀锚固螺栓;
B、被粘混凝土和钢板粘合面表面处理;
C、建筑结构胶配置并涂敷;
D、粘结钢板;
E、安装膨胀锚固螺栓并加压;
F、常温固化;
G、防锈处理;
3、主桥箱梁腹板、底板外侧进行涂装。
4、如果构件个别有破损,可按原桥图纸重新预制。
5.5 预应力梁加固
B匝道桥第四联与C匝道桥第二联为预应力混凝土连续梁桥,且均为跨线桥梁。
在不影响桥下交通,同时不降低桥下净空的情况下,采用底板全部粘贴碳纤维布加固。
腹板采用粘贴钢板加固。
5.6 主要加固材料
挡块采用C30混凝土,HRB335钢筋,橡胶块;盖梁混凝土采用50号混凝土,Q345q (D)钢板,TLS—400系列粘贴钢板胶,GPZ(KZ)3.5SX抗震橡胶支座,植筋胶YJS-5
02;钢板粘贴采用TLS—400系列粘贴钢板胶,TLS系列修补裂缝胶;日本东丽UT70-30
型碳纤维布包裹桥墩。
六、施工注意事项
(1)施工前,应对设计图纸详细核查,如有疑问及时与设计单位联系。
(2)植筋、粘贴钢板、封闭裂缝等应严格按照本说明施工工艺施工,未尽事宜参照《混凝土结构加固设计规范》。
(3)桥梁加固过程中应建立完善的监控措施,确保桥梁施工过程的安全。
(4)施工过程中,临时设施严禁伤害主梁梁体。
(5)盖梁钢板之间拐角处焊接时,在空间允许的情况下尽量采用双面焊,采用单面坡口焊的地方要保证坡口的角度和深度都符合规范要求。
(6)支座的顶升安装要待到混凝土强度达到设计强度90%后进行,要在桥墩两侧同时顶升,在支座顶升过程中要控制顶升的速度,并时刻注意主梁的情况,如果发现有失稳和梁体开裂、裂缝变宽的现象要立即停止顶升。
支座安装时保证新支座、楔形块和垫石的高度和与原梁底到墩顶的距离相等,或略小于梁底到墩顶的距离,即保证新旧支座同时受力,严禁新支座比旧支座提前受力的情况发生。
7、碳纤维使用注意事项
(1)碳纤维片材为导电材料,施工碳纤维片材时应远离电气设备和电源,或采取可靠的防护措施。
(2)施工过程中应避免碳纤维片材弯折。
(3)碳纤维片材配套树脂的材料应密封储存,远离火源,避免阳光直接照射。
8、YJS-502使用注意事项:
(1)温度较低时,可将甲组份,乙组份分别在60~80℃的温水锅(桶)中温化,减小粘度;
(2)施工环境温度宜在60℃以下,常温下初凝时间1.5小时,常温下一天完全固化,在负温或潮湿环境中固化时间稍长;
9、结束语
随着高速公路在国民经济中所起的地位日益提高,通过精细化设计和施工避免或减少互通立交匝道桥主梁发生横向爬移,确保高速公路的安全运行已显得尤为重要。
通过本文的病害原因分析和加固方案的阐述,可以为其它桥梁类似病害的观测和加固提供借鉴。