综述连续箱梁桥加固技术与成效.pdf

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1、综述连续箱梁桥加固技术与成效刘家裕(广西长兴工程建设有限公司)摘要：随着2l世纪经济的快速发展，路桥工程的建设规模不断扩大，施工工艺不断提高，本文通过研究某工程连续箱梁桥的加固技术和成效，探讨了使用主桥箱梁外预应力加固，对墩顶箱梁进行增设横梁，在加固裂缝带时使用腹板粘贴封闭方法，这些方案对连续箱梁桥的加固有着显著的成效，在加固工作完成后，桥体的各截面拉力和主拉力的程度都有所下降，主跨及附近两边跨在正常最不利荷载组合作用下，下边缘受拉区域有显著的减少，桥体的极限承载能力有较大提高。关键词：桥梁加固；连续箱梁桥；加固技术；加固效果；体外预应力1前言预应力混凝土连续箱梁桥具有

2、变形小、结构刚度好、行车平顺舒适度高、养护容易及抗震能力强等特点而被广泛采用。现在预应力混凝土箱梁桥使用的支座和锚具以及伸缩装置等材料都在不断升级，施工器械也随之改变，应用技术更加先进，尤其是悬臂浇铸法的普遍推广，在有些跨径小于200m的桥梁中，预应力混凝土连续箱梁桥就成为了我国桥梁建设具有代表性的桥型。但是，经调查，国内外建成的预应力混凝土连续箱梁桥大多产生了裂缝的问题，通过研究，我们发现了建设好的箱梁桥存在的主要问题为纵向弯曲裂缝和住拉应力裂缝以及弯曲剪应力裂缝，经常出现裂缝的主要位置大部分都相同。裂缝在桥梁中是一个非常普遍的问题，而裂缝的起源则为结构变形导致的问题

3、，裂缝大多现在桥梁的外部，这对桥梁的使用寿命以及更重要的桥梁安全性有着很大的危害。所以，直接找出桥梁产生裂缝的根本原因，及时对桥梁进行加固维修非常重要。2加固方法和设想构造桥梁主桥上部结构为360m变截面单箱单室预应力混凝土连续梁桥，跨径布置为30+3×40+60+3×40+30m。采用C40混凝土浇筑，预应力筋采用巾15．24高强低松弛钢绞线，控制张拉应力为1395MPa。锚具采用0VMl5—7及KBMl5—5两种成套锚具，钢绞线孔道用波纹管成孔。该桥主桥采用变截面箱梁，有20种计算截面类型，图1为普通截面及最大截面尺寸图。为了不让箱梁腹板斜裂缝扩大，保证桥梁的安全可

4、靠运行，可以使用以下的加固方法：①主桥箱梁采用体外预应力加固，每截面(A、B型锚固段截面除外)新增4束预应力筋，每束有效面积为1260。：，采用牵15．24高强低松弛钢绞线，锚具采用0vMl5—9成套锚具；②墩顶箱梁增设横梁，采用c30混凝土，普通钢筋符合(GB)1499—84的规定；③腹板裂缝采用粘贴钢板封闭及加固。主要加固构造如图2所示。冬￡五夏二五当五二互硭图l箱梁截面图{单位：一)预应力筋。共4泉．每锅2粜连多辖繁桥空撑挂转向头璇疆箱架＼l增设横鬃簌援裂麓粘贴钢板图2主要加固构造示意图由于截面为底板及梁高按抛物线变化的单箱单室箱梁，为方便计算，设定横向分布系数沿

5、桥跨方向不变，并参考文献f1卜[51计算箱梁的横向分布系数，其中：汽车：1×车道数×偏载系数×车道折减系数；挂车：1×偏载系数：单箱单室断面时，偏载系数可取1．15。该桥行车道宽为10．3m，保守取为三车道，则汽车横向分布系数为2．691，挂车横向分布系数为1．15，步道人群横向分布系数取为1．O。结构静力分析采用微机桥梁结构静动力辅助设计系统BRCAD进行。全桥共划分157个单元，158个节点。共分3个阶段进行分析：第一阶段为净加固预应力施加阶段，此阶段原桥混凝土重置为0，不计原桥预应力及车载作用，单纯分析加固预应力对桥梁的影响；第二阶段为完整原桥使用阶段，此阶段不计

6、入加固预应力的影响；第三阶段为加固后全桥。+。—+_1—+_。—+'。+。—}。+’+‘+。+。+。+-+*+。+-+-+-+-+-+-+-+·+一+一+-+-+-+-+-+-+-+一+-+-+-+-+-+-+．+-+．+．+．+。+。+．+．+．吊车，顶镐端部设施拖拉板，洞内出土采用机械挖土，人工刷坡并清理剩余土方，5T自卸车运土，顶进前应派专人负责与相邻车站联系，了解掌握列车运行情况，在列车密度大时洞内出土，列车密度小时顶进，后部顶铁用土方覆盖，使之形成出土便道。随顶进进将1．5m，混凝土套管埋入箱底。顶进时线下服从线上指挥以保证行车安全，每顶50cm进行一次中线和

7、高程测量，发现偏差及时纠正，如发现偏差，有两种纠偏方法，方向纠偏采用加大偏向方顶镐顶力，减少另一侧挖土，形成一侧吃土顶进，标高纠偏采用负挖或超挖箱体底板前端土方来调整，如箱体扎头较严重时，可在箱体底板前端仰头状，铺设旧混凝土枕式楼板进行调整。(3)主要应用的施工机具：顶镐及整套的供油设备，顶铁及横拉链、吊车、拉运顶铁的杠杆车、挖掘机、自卸汽车。2．4．4拆除纵横抬梁(1)施工顺序：箱体两侧夯填土方一挡墙施工一从箱体一侧拆除横梁及纵拾梁一线路上碴捣固。(2)施工方法：箱体两侧采用机械运土人工夯填的施工方法，待土方完成后施工挡墙，然后用推土机