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1、公路 2004年8月 第8期 HIGHWAYAug12004No18文章编号:0451-0712(2004)08-0298-04 中图分类号:U44812311572 文献标识码:BT型刚构桥梁加固方法与检测分析朱恒璋(广东省公路建设有限公司 广州市 510600) 摘 要:仁化水库大桥T构悬臂下挠超过设计要求,为确保安全和正常营运,恢复桥面线形,采用布设体外预应力钢束和箱梁局部加固补强,并调整桥面铺装厚度,使桥面尽量恢复到原设计标高,改善行车条件。该桥加固完成后进行了两年的跟踪观测,并对1号T构进行了静载试验,证实桥梁
2、加固后下挠已稳定,达到了预期的加固效果。 关键词:T构;体外束;加固;检测1 仁化水库大桥病害横桥向分部较密,各箱室中位于顶板跨中附近存在1仁化水库大桥全长180m,结构为3跨带挂梁的～2条较长的连续纵向裂缝。预应力混凝土T型刚构。主孔为单箱双室箱梁,1号(4)墩身呈现偏扭现象,1号墩顶上游侧向汝城T构(湘侧)悬臂长33150m,2号T构(粤侧)悬臂长岸偏移417cm,下游向河中央偏移317cm。全桥6道25155m,T构按抛物线形变化,根部梁高4180m,伸缩缝,1号T构伸缩装置失去伸缩功能,其余被挤端部梁高118m。湘侧边孔及中孔挂梁均为17m简压变形,车辆通过时,对梁体产生
3、明显冲击。支梁,粤侧边孔挂梁为10m空心板。该桥孔径布置在限速、限载和单车道运营的两年时间里,1号为5215m+80m+3715m,2个T构墩高均为T构悬臂端下挠增加了213cm,同时箱梁顶板又出43m,于1994年建成通车。通车后,T构悬臂出现明现了新裂缝,开裂区向墩顶扩散,原预应力体系损失显下挠,且不断发展,2000年2月湘侧T构悬臂端最严重,T构下挠过大,影响行车安全,需加固处理。大挠度达1911cm。悬臂下挠出现后,对该桥采用限速、限载和单车道运营等交通管制措施。为了查找悬2 加固要点臂下挠的原因,对大桥进行了全面检测,发现有以下211 方案选择主要病害。根据病害情况,曾提
4、出4种加固比选方案:(1)(1)桥面铺装出现多处裂缝,其中部分已失去防维持桥梁外形和结构体系不变,利用现有的T构箱水和分布荷载的功能,裂缝在第5梁段分布较密,走梁断面尺寸及混凝土强度,增设箱梁顶板预应力钢向以横桥向为主,只有2号T构粤侧有少量与桥轴束,提高箱梁的预压应力,重新浇筑桥面铺装,通过线约成45°的斜裂缝,缝宽在013～212mm之间,缝调整T构桥面铺装厚度和挂梁支座垫石高度,使桥长多数超过2m,并存在贯穿整个横桥面铺装的横面标高尽量恢复到原设计标高,改善行车条件,箱梁向裂缝。顶板裂缝按缝宽大小,分别进行化学灌浆补强和表(2)防撞栏假缝间距为5m,连续长度与桥面铺口封闭处理
5、;(2)改变结构体系和外形,利用两边地装相同,由于箱梁下挠变形较大,防撞栏参与结构受形、地质条件增设桥墩,中跨挂梁换成钢桁梁,并与力,伸缩缝两侧护栏顶部已被压碎,假缝之间出现裂两端箱梁固结,形成连续刚构体系,通过张拉体外预缝,其中40%的裂缝贯通整个外表面,缝宽较大,超应力钢束和在增设桥墩上顶升箱梁端部,使箱梁线过015mm。形部分得到恢复;(3)改变结构体系和外形,增设索(3)箱梁顶板存在3种裂缝,即短纵向裂缝、长塔和斜拉索,形成斜拉桥体系,通过张拉斜拉索,部纵向连续裂缝和横向裂缝,缝宽约011mm,局部在分恢复箱梁线形;(4)保持箱梁体系不变,拆除挂梁收稿日期:2004-06-
6、252004年 第8期 朱恒璋:T型刚构桥梁加固方法与检测分析及下挠严重的5～9号梁段,按连续刚构桥体系重新胶粘剂:1783kg。施工拆除的部分梁段。以上4种方案经综合分析比213 体外束布置与锚固较,决定采用第1种方案进行加固。预应力钢束集中锚固在7～9号梁段,避免了对212 加固设计参数原有钢束的干扰和设置复杂的锚固齿板。经计算锚结构加固分析模型采用平面杆系,计算时考虑下应力可以满足局部承压要求,全部顶板钢束张拉了原结构的部分预应力束失效及增加的桥面铺装荷完毕时,顶板计算应力满足要求,锚具后方预留了足载,并控制在组合荷载作用下箱梁各断面不出现拉够的张拉空间,能确
7、保进行施工操作。1号T构、2号应力,且压应力不大于1415MPa,由此确定预应力T构钢束加固立面如图1、图2所示。牛腿是钢束TT1、钢束的数量,1号、2号T构悬臂端由预应力产生的TT2最佳锚固位置,对照原设计图,与原有钢束不冲计算向上挠度分别为517cm、119cm,由控制桥面铺突,符合箱梁受力特点,在设计位置钻取一个直径为装厚度产生的计算向下挠度分别为414cm、8cm孔道时,仅会遇到牛腿上的分布构造筋,考虑到钢113cm。在桥面铺装中增加预应力钢束,分别锚固束张拉
