乐从立交桥病害分析与加固

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1、乐从立交桥病害分析与加固佛山市公路勘察规划设计所有限公司广东佛山528000摘要：由于交通量增长、超载车辆以及环境因素的变化使桥梁上部结构出现各种病害，需及时釆取加固措施以提高桥梁的耐久性和安全性。关键词：上病害；加固AnalysisandreinforcementofsuperstructurediseaseforLecongBridgeMoXiaoweiFoshanCityHighwayPlanningSurveyDesignInstituteCoLtd)Abstract：Duetotrafficgrowth,changetheoverloadvehiclesandenvironmenta

2、lfactorsmakethebridgesuperstructureappearsvariousdiseases,theneedfortimelyreinforcementmeasurestoimprovethesafetyanddurabilityofbridge.Keywords：disease；reinforcement1.工程概述乐从立交桥位于省道S121上，中心桩号为K27+476,桥长425.4米，跨径组合为l×16+8×20+2×25.5+9×20+l×16(m)。上部结构为钢筋混凝土连续箱梁。桥面全宽16.0米，净宽

3、15米，桥墩为薄壁墩,基础有打入预应力高强管桩和钻孔灌注桩，伸缩缝为D120毛勒缝，支座为板式橡胶支座。桥面铺装为在水泥混凝土铺装上加铺沥青混凝土，桥梁于1993年竣工。技术标准：公路等级一级；设计荷载汽车一20级，挂车一100;桥梁总宽16m,双向4车道；设计车速80km/h；抗震等级VII级，地震动峰值加速度系数O.lg图1桥型布置图1.病害状况根据佛山市公路桥梁工程监测站《佛山市乐从立交桥外观检查报告》2011.12,乐从立交桥外观检査结论为：1）桥面铺装病害较为严重，主要病害为坑槽、拥抱等沥青路面病害，每个坑槽面积约0.16平方，坑深2〜3cm。2）桥梁伸缩缝病害为泥沙阻塞，锚固区混凝

4、土开裂。3）每孔箱梁的两侧腹板、翼板均存在较多的竖向和横向裂缝，裂缝宽度介于0.12〜0.2mm，贯通两侧翼板的横向裂缝36条，裂缝宽度介于0.2~0.24mm，两侧腹板部分裂缝延伸至翼板和底板。4）板式橡胶支座支座变形、开裂、老化，支座钢板锈蚀等病害。2.1病害原因分析2.1.1桥面铺装病害分析本桥已使用20年，原桥面混凝土铺装8cm，1997年加铺了沥青混凝土铺装，已使用14年，沥青寿命期己到，并本地区雨水较多，出现病害属正常现象。2.2.2伸缩缝病害分析由于道路上经常有泥头车通行，加上管养不及吋伸缩缝泥沙阻塞属于正常现象，锚固区砼开裂为桥后沉降后拉动桥台导致的，现阶段已趋于稳定。2.2.

5、3箱梁病害分析箱梁两侧腹板、翼板每孔均存在较多的竖向竖向、横向裂缝，主要原因：1）边腹板底面出现裂缝是由于边腹板位于重车道，原乐从钢铁市场的超重车经常在本桥上通过，荷载超出设计荷载太多造成。按根据调查大部分车辆荷载约为设计荷载的1.3倍，为此本次验收按照设计荷载的1.3倍计算超载车产生的内力，经过计算承载能力满足要求，在超载车作用下，25.5m跨的裂缝宽度超限，裂缝结果如下：2）冇支座的桥墩两支座间距2.55m,行车道宽15.00m,车辆偏载对梁体横断面产生扭矩，使箱梁边腹板产生裂缝。采用有限元程序MIDASCIVIL,按平面干系建立模型，并用特殊单元模拟支座的横向布置和刚度。按超载荷载加载，

6、由程序寻找最不利位置布载，计算结果为：最大扭矩13744kN.m,截面抗扭强度46696kN.m。截面抗扭满足强度要求，但需对抗扭配筋进行验算。由电算得跨中截面受扭抵抗矩Wt=5.133m3,悬臂板（2侧）Wtl=0.151m3,箱体Wt2=4.982m3。按受扭抵抗矩分配，悬臂板受到的扭矩MTl=404kN.m,箱体受到的扭矩MT2=13340kN.m。3）翼板底面横桥裂缝除汽车局部受力影响外，主要是扭转产生剪应力，加上原设计纵向钢筋偏少（Φ10@20cm）,而至出现较多裂缝。车辆荷载按面荷载加载，考虑超载车。计算结果，在车轮作用点对应的悬臂板底面有拉应力，最大值为0.59MPa,远

7、小于箱梁40号混凝土的抗拉设计强度2.15MPa。可见，悬臂板底面横向裂缝的出现与轮轴的局部受力关系不人。2.2.4支座病害分析支座钢板锈蚀、橡胶老化、开裂、剪切变形主要是使用吋间较长，橡胶老化所致，一般橡胶支座使用吋间为15〜20年，本桥支座己使用20年，出现病害属于正常现象。1.加固措施3.1桥面铺装凿除旧桥桥面铺装，重铺C50防水砼，待混凝土铺装强度达到设计强度的80%以上，先做桥面防水层，