湖北省高速公路某大桥检测及加固设计.pdf

《湖北省高速公路某大桥检测及加固设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、桥梁T程器BrdgeEngineering湖北省高速公路某大桥检测及加固设计田杰，戴燕超(1．北京建达道桥咨询有限公司，北京100016；2．北京市市政工程研究院，北京100037)摘要：详细论述了湖北省高速公路某大桥检测及加固设计过程，总结了大桥出现的典型腹板斜裂缝等多种病害情况，并针对桥梁病害产生的原因进行详细分析，通过杆系程序结合ANSYS实体有限元计算，分析旧桥加固前后在各种T况下不利部位应力变化过程．表明超载及腹板抗剪极限承载能力不足是裂缝产生的主要原因，梁端存在畸变变形，分析结果与裂缝病害发展情况基本吻合，并验证加固后旧桥受力状况明显改善。该桥全长近9．6km，体量

2、较大，在工期压缩情况下进行了2标段左右幅交替施工的方案优化变更，保证不中断交通。加固过程中综合采用了高压射流凿毛、自密实混凝土浇筑、粘贴钢板、腹板植筋加厚结合体内索加固、体外预应力加同、PLC液压同步顶升等多项加固技术，施T监控数据及动静载试验证实加固效果良好。关键词：桥梁加固：自密实混凝土；粘贴钢板；腹板加厚；体(内)外预应力加同；PLC液压同步顶升；施工监控中图分类号：U445．7文献标志码：B文章编号：1009—7767(2012)04—0061—05InspectionandReinforcementDesignofaFreewayBridgeinHubeiProvin

3、ceTianJie，DaiYanchao1工程概述湖北省高速公路某大桥位于沪蓉国道主干线联络线上，全长近9．6km，共480孑L，64联。大桥标准段全宽24m，分左右两幅，单幅桥宽11．5m，桥面净宽10．75m；除左右幅共有36跨处于与匝道相接的加宽段上外，其余桥跨均处于标准桥宽段上。大桥上部结构为带悬臂的先简支后桥面连续预应力混凝土空心板，下部结构为分离式钢筋7昆凝土盖梁、双柱式桥墩、钻孑L灌注桩基础。为掌握大桥使用状况，2008年7月对该桥进行了图1梁端腹板斜裂缝较为详细、全面的检查。检查中发现的主要问题为空心板梁端一定范围出现了较多裂缝，但跨中区域未发现斜裂缝占底板裂缝

4、总条数的46．9％，纵向裂缝占底板裂缝。裂缝形式主要为：腹板斜裂缝(见图1)、底板斜裂缝总条数的51．4％：组合裂缝最少。裂缝+腹板斜裂缝等组合裂缝、底板纵向裂缝及平行桥梁存在的其他病害情况如下：短裂缝等。1)部分支座存在脱空、剪切变形大、支座垫石变空心板出现的裂缝情况大体归纳如下：形等病害。1)左、右幅桥有超过50％的空心板存在不同形2)个别桥面出现纵向裂缝、麻面、坑槽等。式的裂缝。3)夏季部分伸缩缝型钢缝隙问堆满尘土杂物，伸2)全桥中板裂缝数量及开裂程度超过边板。中板缩空间受限制。有裂缝的桥跨占总跨数的67．4％。2桥梁病害原因分析3)从裂缝类型来看，腹板裂缝数量最多，其中

5、斜裂2．1桥梁主体结构病害分析缝占腹板裂缝总条数的97．8％；其次为底板裂缝，其中1)使用荷载超限zolz．~-$4期(7一)第30巷啼荭投术61桥梁7-程器BridgeEngineering2)空心板梁端板问形成35cm厚的端横隔梁；对其进行全部更换。3)新增混凝土的浇筑。4．330m跨径空心板的维护措施(见图3)4．222跨空心板的维护措施1)梁端腹板外侧粘贴钢板带；22跨左幅原空心板裂缝比较严重，此次加固维护2)跨中区域底板底面粘贴钢板。图3体外预应力布置示意图(cm)原设计方案为跨铁路30m桥采用板内体外预应4．8盖梁挡块维护措施力束加固措施，其余桥跨采用粘贴钢板加固措

6、施，后变由于旧桥腹板加厚，需将挡块位置横向拓宽，凿除更为除第9跨左幅采用粘贴钢板措施之外，其余桥梁原挡块后通过植筋方式重新浇筑挡块。均采用体外预应力束加固措施。4．9裂缝处理措施4．4桥面维护措施1)梁体裂缝处理措施桥面维护主要是修补桥面混凝土浇筑孑L，在施工宽度I>0．15mm的梁体裂缝采用压浆法进行修补，洞表面区域涂刷渗透型防水材料，避免桥面水通过施宽度<0．15mm的裂缝采用封闭法进行修补。工洞渗入铺装层和空心板内。2)桥面铺装裂缝处理措施4．5中央分隔带开口设计在桥面铺装裂缝表面涂抹渗透型防水材料．防止大桥维护施工期间为便于交通组织．在大桥全长桥面水渗入下层。范围内左右

7、幅桥之间共设5处开13段来导流车辆，后5加固施工顺序期由于工期压缩。对2个施工标段进行优化，提高施该桥加固设计中具体给出了各类型加固方案的施工设备周转效率，保证桥梁至少半幅交通开放，全线7-jJl~序，下面主要以非30m跨径空心板维护方案为例，不中断交通。其施工总顺序如下：4．6更换支座1)搭设支架。根据加固后受力要求，更换支座类型；横向加宽2)凿除原盖梁挡块，修补除梁体腹板以外的裂缝。垫石，调整支座横桥向位置。3)施工垫石加宽部分。4．7空心板的整体同步顶升4)对应腹板加厚位置，在桥面上纵