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香甘橋維修加固設計

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2011-02-12 08:21 熱度:

  關鍵字:裂縫,漏筋,剝落,橋梁,病害,鋼筋砼,連續梁橋
  摘要:本文通過對大連市香甘橋維修加固的設計描述,基本概括了現代社會常見橋梁通病的維修和加固方法,為今后舊橋維修提供了設計和施工參考。
  隨著我國交通事業的日益發展,橋梁建設取得了長足的進步,各種各樣的橋梁相繼出現和應用,為我國的各項事業的進一步發展提供了強大的基礎,但隨之而來的橋梁病害問題也日益嚴重,針對上述情況,本文將對香甘橋梁體的常見病害進行歸納和總結,并在此基礎上提出一定的維修措施。
  大連市香甘橋位于甘井子區西南路上,是西南路左行通往香周路的定向高架橋梁,為該地區的重要交通樞紐之一。該橋于1987年交付使用至今已有22年。橋梁全長320m,共分3聯15跨,跨徑布置分別為:第一聯為2x16m+3x20m+25m=117m;第二聯為25m+2x30m+25m=110m;第三聯為25m+20m+3x16m=93m,通車孔徑為30米;橋寬8.8~10.3m,單向雙車道,橋面行車道為單向1%橫坡。
  橋梁主體結構
  上部結構采用鋼筋混凝土連續箱梁(見附圖1),第一聯梁高為1.0~1.4米漸變,第二聯梁高為1.4~1.5米漸變,第三聯梁高為1.0~1.4米漸變。直線段采用單箱單室截面,懸臂采用2.4米,跨中腹板厚度采用0.45米,支點位置厚度0.6米,箱梁頂板厚度采用0.24米,底板厚度采用0.2米。曲線段采用單箱雙室截面,懸臂變化,邊腹板厚度采用0.45~0.6米,中腹板厚度采用0.3米,(25米以上跨徑邊腹板厚度采用0.5~0.7米)箱梁頂板厚度采用0.18米,底板厚度采用0.17米。
  1.jpg
  附圖1:上部結構橫斷面構造圖
  下部結構橋墩采用鋼筋混凝土獨柱式Y型墩(見附圖2),墩帽高2.0米,墩帽二挑梁之間設厚0.3米橫系梁。其中5#-11#墩身尺寸為1.8x0.9米(墩帽外緣尺寸為5.4x0.9米),其余墩身尺寸為1.6x0.8米(墩帽外緣尺寸為4.0x0.8米),橋臺采用鋼筋混凝土一字式橋臺形式,基礎為人工挖孔灌注樁。
  2.jpg
  附圖2:下部結構構造圖
  橋面鋪裝:由下而上采用1cm砂漿找平層+5cm混凝土鋪裝+4cm中粒式瀝青混凝土結構。
  主要病害
  2007年12月大連理工大學對香甘立交橋進行了外觀檢測與荷載試驗,根據檢測報告及現場探勘,橋梁出現多處病害。主要集中在橋梁底板裂,腹板裂縫,還有多處露筋,下部結構橋臺裂縫較多,墩底部混凝土剝落較為嚴重。
  檢測結論
  根據大連理工大學于2007年12月12日編制的《大連市八座橋梁檢測報告》,通過對大連市香甘立交橋橋梁結構進行靜載試驗、動載試驗、砼抗壓強度試驗和外觀檢查,根據試驗檢測結果進行分析得出如下檢測結論:大連市香甘立交橋主體結構的剛度有所降低,混凝土強度不滿足設計要求,部分橋墩損壞非常嚴重,梁端損壞嚴重,所以認定為危橋。
  維修加固設計
 。1)橋臺混凝土裂縫、剝落、鋼筋銹蝕處理:鋼筋除銹,補全結構保護層
  對0#、15#橋臺暴露在外的鋼筋進行除塵除銹處理,采用壓力灌漿修補法進行裂縫封閉,采用補土膠XH111A/B補全恢復結構保護層。
  (2)橋墩墩身裂縫及砼剝落、鋼筋外露處理:結構補全,破壞嚴重的橋墩外包鋼板或粘帖碳纖維布
  ①裂縫封閉;鑿除松脫、剝離損壞的混凝土;
 、谟醚a土膠XH111A/B補全結構層;
 、蹖τ诓『乐氐纳炜s縫處橋墩(6#、10#)采用濕式外包鋼板法在橋墩墩帽處外包一層8mm厚鋼板,鋼板和墩身砼之間預留3~5mm,采用濕包鋼灌注膠XH7307灌實。在墩帽以下墩身全部圍包二層碳纖維布。
  ④對于墩身底部出現裂縫及混凝土剝落現象的1#~5#、7#、11#、13#橋墩均采用環向圍束法加固,在墩身底部出現裂縫處圍包二層碳纖維布,從墩底標高開始圍包墩身底部高度為2米。當墩身底部高度小于2米時,整個橋墩圍包二層碳纖維布。
 、輰τ诙丈硖袅喉敳總让娉霈F裂縫及混凝土剝落現象的8#、9#橋墩的墩帽采用環向圍束法加固,在墩帽處圍包二層碳纖維布,從墩頂標高開始圍包高度為2.5米。
 。3)箱梁底板砼風化剝落鋼筋外露、翼緣板砼風化剝落:結構補全
  ①鑿除松脫、剝離損壞的混凝土,對銹蝕鋼筋進行除塵、除銹及阻銹處理;
 、谟醚a土膠XH111A/B補全結構層。
  (4)箱梁底板橫向裂縫及腹板豎向裂縫處理方法一:裂縫封閉并粘貼4mm鋼板
 、倭芽p封閉;
  ②由于第一聯和第三聯箱梁底板及腹板裂縫較多且強度不足,采用粘貼4mm鋼板補強加固。先在梁底預埋M12化學藥劑螺栓,然后將涂有粘鋼結構膠XH111A/B的4mm鋼板粘貼在梁底,最后上緊螺栓。鋼板縱向分塊,單塊長度4m,相鄰鋼板通過鋼墊板和錨栓錨接。
 。5)箱梁底板橫向裂縫處理方法二:裂縫封閉并粘貼碳纖維布
 、倭芽p封閉;
 、诘诙撓淞旱装宀捎媒Y構膠XH180A/B粘帖300g碳纖維布一層。先進行基底處理,然后涂底膠、用整平膠料找平,最后粘貼碳纖維布。
 。6)伸縮縫處理:清理檢查,拆除原有伸縮縫,植入鋼筋,安裝GQF-MZL-80型伸縮縫,全橋共4道
  (7)鋪裝層隆起處理:拆除重建(包括引堤部分)
 、贅蛄翰糠謾C械切除原有鋪裝層10cm至結構頂面,引堤部分機械切除4cm厚瀝青砼;
 、谑┕蛎驿佈b層
  鋪裝層結構由下而上采用5cm(FC40聚丙烯腈纖維防水混凝土)+防水層+4cm(中粒式改性瀝青混凝土)結構,其中纖維防水混凝土內設有Ф10鋼筋網,聚丙烯腈纖維摻入量為0.9千克/立方米,并添加微硅粉,摻入量為25千克/立方米混凝土。FC40砼中添加XY-09型水泥基滲透結晶型防水材料,防水材料添入量為膠凝材料的2%。防水層采用XY-01型粉狀水泥基滲透結晶型防水材料。
 、凼┕ひ啼佈b層
  鋪裝層為4cm改性瀝青砼
  (8)泄水管處理:拆除重建
 。9)防撞墻破損處理:拆除重建(包括引堤部分)
 、贆C械拆除原有防撞墻55cm(剩余砼高度為15cm);
 、诜雷矇ξ恢弥踩隡20化學錨栓,預埋護欄底座鋼板。
  (10)橋梁表面涂裝
  維修結束后,全橋涂刷有機硅砼保護劑+硅樹脂清水砼涂料,使得新舊結構外觀統一。
  由于本設計為舊橋加固改造項目,施工前應對舊橋作進一步的全面健康檢查,確認施工方案不會對舊橋造成危害,施工單位才能進行施工,而且施工單位必須由具有舊橋加固施工經驗的專業技術隊伍來施工,嚴禁沒有舊橋加固專業施工技術水平的人員參與施工,以保證施工質量,使橋梁維修后能夠正常使用。

文章標題:香甘橋維修加固設計

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