竖向开裂U型桥台加固施工方案探索与应用

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1、第38卷第3期湖南交通科技Vol．38No．32012年9月HUNANCOMMUNICATIONSCIENCEANDTECHNOLOGYSep．2012文章编号:1008-844X(2012)03-0096-04竖向开裂U型桥台加固施工方案探索与应用12刘建雄，吴美君(1．湖南环达公路桥梁建设总公司，湖南长沙410000;2．湖南路桥建设集团公司，湖南长沙410004)摘要:在行车荷载以及地基沉降等因素的作用下，U型桥台前墙与侧墙结合处产生竖向裂缝，在水平力的作用下，导致侧墙外倾，严重影响结构和路上行车

2、安全。加固方案经过多方案比较，最终采用预应力对穿锚索，框格梁防护的形式进行加固，并且经过观测侧墙未再产生外倾变形。关键词:U型桥台;竖向开裂;对穿锚索;框格梁中图分类号:U445．7文献标识码:B由于早期片石混凝土U型桥台施工精度不高、台背排水不畅通、地基不均匀沉降、车流量大、车辆超限严重等原因，造成U型桥台较为容易产生变形开裂。如果不及时处理，极有可能造成桥台侧墙倾覆，后果不堪设想。为了尽量减少道路通车的影响，需要掌握在道路通车条件下较为理想的加固方法。1工程概况本案例工程位于某高速公路出口与G107

3、国道连接处，车流量巨大，最大日交通量为5000辆。该桥上部结构为1×16m预应力空心板梁;下部结构:桥台为片石混凝土U型台、扩大基础，桥墩为柱式图1桥台侧墙受力分析示意图墩桩基础，锥坡及台背为石渣填筑。在最近几年的Ey×Zx+W×ZW顺时针弯矩大于逆时针弯矩，导致桥梁病害调查时被认定为三类桥，其最严重的缺陷侧墙外倾。是桥台前墙与侧墙结合处产生竖向贯穿裂缝。其中，1#台左侧裂缝最为严重，顶部缝宽已达到4～3施工方案确定5cm，并且有明显的外倾迹象;桥面伸缩缝位置宽度3．1方案一未发生变化。在侧墙面进行锚杆

4、施工，以阻止侧墙外倾;在侧2病害产生原因分析墙处进行体外混凝土施工以封闭锚杆，并施加纵向预应力使桥台前墙与侧墙再次建立联系。通过对该桥桥台的观察发现，U型桥台已经分该桥台背填土为石渣，粒径不均匀;桥台为片石为三个部分，两个侧墙与前墙已经分离。桥台位置混凝土，片石含量偏大局部存在空洞，极易造成卡钻伸缩缝未发现其宽度减小，说明未发生位移、倾斜等和掉钻。又由于锚杆工程数量较多，工期难保证，造状况，前墙受力平衡;侧墙已经有明显外倾，伸缩缝价偏大。另外，由于台背填土很难压浆饱满，水泥浆处护栏顶偏差值已达到6cm，

5、说明在侧墙土体侧压用量很难控制，压浆效果难以控制。另外，由于基坑力的作用下导致侧墙外倾(见图1)。边坡较陡，存在较大的安全隐患。又由于植筋和锚从侧墙实际情况可以看出，Ex×Zy+P×Zp＞杆施工工程量较大，严重制约工期。发现该方案很收稿日期:2012-04-06作者简介:刘建雄(1977-)，男，工程师，主要从事桥梁施工与管理工作。3期刘建雄，等:竖向开裂U型桥台加固施工方案探索与应用97难实施，改用其它方案(见图2、图3)。图2中空锚杆示意图图4桥台填土围护示意图图3预应力筋及体外混凝土示意图3．2方

6、案二经过对现场地形地貌测量，对桥台进行填土围护。按照路基填筑要求，对原地面进行清表、分层碾压夯实，在桥台的周围填土防护，对侧墙施加横向压力，防止桥台侧墙外倾，酿成严重后果。通过填土对桥台的围护，可以有效的阻止桥台侧墙的外倾，消除安全隐患。工期与造价都较低，但是，台前填土范围有一条县道和灌溉水渠通过，对其占道填土施工基本不可行，结果该方案也很难实施(见图4)。图5预应力对穿锚索施工示意图3．3方案三4施工工艺、步骤和方法采用对穿预应力锚索框格梁防护加固桥台。在桥台内部横向对穿锚索，采用框格梁防护施加预应4

7、．1施工工艺流程图(图6)力，以防止侧墙外倾。4．2施工步骤和重点环节施工方法通过在桥台内部横穿锚索施加预应力，外部以4．2．1钻孔、成孔框格梁的形式加固，可以抵消桥台侧墙承受的水平采用潜孔钻机进行钻孔，采用跟管钻进的方式力，使桥台侧墙保持稳定。采用潜孔钻钻孔跟管钻进行。进，可以防止钻孔过程中孔道塌孔造成卡钻等意外1)测量放样。情况。可以在公路范围内进行施工，没有外界干扰，对孔位进行测量放样，互相复核结果，保证放样加固后的效果简洁美观。见图5。的准确;对钻机就位进行校核，确保准确无误。98湖南交通科技3

8、8卷力筋锈蚀，采用无粘结钢绞线。为避免在张拉过程中滑丝，在张拉前需将钢束表面清理干净。4．2．3植筋施工钢筋混凝土框格梁与台身结合面采用植筋的形式连接。种植锚固件的胶粘剂，必须采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂或改性乙烯基酯类胶粘剂，其填料必须在工厂制胶时添加，其性能必须符合国家标准《混凝土结构加固设计规范》(GB50367—2006)A级胶要求。1)工艺流程:钻孔→清理钻孔→灌胶→插入锚筋。2)施工工序:①钻孔:孔深与锚筋埋设深度相同，孔径