香甘橋維修加固對(duì)策
2011-09-22 來源:中國(guó)百科網(wǎng)
  隨著我國(guó)交通事業(yè)的日益發(fā)展,橋梁建設(shè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,各種各樣的橋梁相繼出現(xiàn)和應(yīng)用,為我國(guó)的各項(xiàng)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了強(qiáng)大的基礎(chǔ),但隨之而來的橋梁病害問題也日益嚴(yán)重,針對(duì)上述情況,本文將對(duì)香甘橋梁體的常見病害進(jìn)行歸納和總結(jié),并在此基礎(chǔ)上提出一定的維修措施。

    大連市香甘橋位于甘井子區(qū)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(qū)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(zhǎng)320m,共分3聯(lián)15跨,跨徑布置分別為:第一聯(lián)為2x16m+3x20m+25m=117m;第二聯(lián)為25m+2x30m+25m=110m;第三聯(lián)為25m+20m+3x16m=93m,通車孔徑為30米;橋?qū)?.8~10.3m,單向雙車道,橋面行車道為單向1%橫坡。

    橋梁主體結(jié)構(gòu)

    上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土連續(xù)箱梁(見附圖1),第一聯(lián)梁高為1.0~1.4米漸變,第二聯(lián)梁高為1.4~1.5米漸變,第三聯(lián)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(diǎn)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。

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    附圖1:上部結(jié)構(gòu)橫斷面構(gòu)造圖

    下部結(jié)構(gòu)橋墩采用鋼筋混凝土獨(dú)柱式Y(jié)型墩(見附圖2),墩帽高2.0米,墩帽二挑梁之間設(shè)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(tái)采用鋼筋混凝土一字式橋臺(tái)形式,基礎(chǔ)為人工挖孔灌注樁。

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    附圖2:下部結(jié)構(gòu)構(gòu)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(jié)構(gòu)。

    主要病害

    2007年12月大連理工大學(xué)對(duì)香甘立交橋進(jìn)行了外觀檢測(cè)與荷載試驗(yàn),根據(jù)檢測(cè)報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)探勘,橋梁出現(xiàn)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(jié)構(gòu)橋臺(tái)裂縫較多,墩底部混凝土剝落較為嚴(yán)重。

    檢測(cè)結(jié)論

    根據(jù)大連理工大學(xué)于2007年12月12日編制的《大連市八座橋梁檢測(cè)報(bào)告》,通過對(duì)大連市香甘立交橋橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜載試驗(yàn)、動(dòng)載試驗(yàn)、砼抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和外觀檢查,根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析得出如下檢測(cè)結(jié)論:大連市香甘立交橋主體結(jié)構(gòu)的剛度有所降低,混凝土強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求,部分橋墩損壞非常嚴(yán)重,梁端損壞嚴(yán)重,所以認(rèn)定為危橋。

    維修加固設(shè)計(jì)

    (1)橋臺(tái)混凝土裂縫、剝落、鋼筋銹蝕處理:鋼筋除銹,補(bǔ)全結(jié)構(gòu)保護(hù)層

    對(duì)0#、15#橋臺(tái)暴露在外的鋼筋進(jìn)行除塵除銹處理,采用壓力灌漿修補(bǔ)法進(jìn)行裂縫封閉,采用補(bǔ)土膠XH111A/B補(bǔ)全恢復(fù)結(jié)構(gòu)保護(hù)層。

    (2)橋墩墩身裂縫及砼剝落、鋼筋外露處理:結(jié)構(gòu)補(bǔ)全,破壞嚴(yán)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;

    ②用補(bǔ)土膠XH111A/B補(bǔ)全結(jié)構(gòu)層;

    ③對(duì)于病害嚴(yán)重的伸縮縫處橋墩(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(yù)留3~5mm,采用濕包鋼灌注膠XH7307灌實(shí)。在墩帽以下墩身全部圍包二層碳纖維布。

    ④對(duì)于墩身底部出現(xiàn)裂縫及混凝土剝落現(xiàn)象的1#~5#、7#、11#、13#橋墩均采用環(huán)向圍束法加固,在墩身底部出現(xiàn)裂縫處圍包二層碳纖維布,從墩底標(biāo)高開始圍包墩身底部高度為2米。當(dāng)墩身底部高度小于2米時(shí),整個(gè)橋墩圍包二層碳纖維布。

    ⑤對(duì)于墩身挑梁頂部側(cè)面出現(xiàn)裂縫及混凝土剝落現(xiàn)象的8#、9#橋墩的墩帽采用環(huán)向圍束法加固,在墩帽處圍包二層碳纖維布,從墩頂標(biāo)高開始圍包高度為2.5米。

    (3)箱梁底板砼風(fēng)化剝落鋼筋外露、翼緣板砼風(fēng)化剝落:結(jié)構(gòu)補(bǔ)全

    ①鑿除松脫、剝離損壞的混凝土,對(duì)銹蝕鋼筋進(jìn)行除塵、除銹及阻銹處理;

    ②用補(bǔ)土膠XH111A/B補(bǔ)全結(jié)構(gòu)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

    ①裂縫封閉;

    ②由于第一聯(lián)和第三聯(lián)箱梁底板及腹板裂縫較多且強(qiáng)度不足,采用粘貼4mm鋼板補(bǔ)強(qiáng)加固。先在梁底預(yù)埋M12化學(xué)藥劑螺栓,然后將涂有粘鋼結(jié)構(gòu)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(zhǎng)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

    ①裂縫封閉;

    ②第二聯(lián)箱梁底板采用結(jié)構(gòu)膠XH180A/B粘帖300g碳纖維布一層。先進(jìn)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)

    ①橋梁部分機(jī)械切除原有鋪裝層10cm至結(jié)構(gòu)頂面,引堤部分機(jī)械切除4cm厚瀝青砼;

    ②施工橋面鋪裝層

    鋪裝層結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),其中纖維防水混凝土內(nèi)設(shè)有Ф10鋼筋網(wǎng),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(jié)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(jié)晶型防水材料。

    ③施工引堤鋪裝層

    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)

    ①機(jī)械拆除原有防撞墻55cm(剩余砼高度為15cm);

    ②防撞墻位置植入M20化學(xué)錨栓,預(yù)埋護(hù)欄底座鋼板。

    (10)橋梁表面涂裝

    維修結(jié)束后,全橋涂刷有機(jī)硅砼保護(hù)劑+硅樹脂清水砼涂料,使得新舊結(jié)構(gòu)外觀統(tǒng)一。

    由于本設(shè)計(jì)為舊橋加固改造項(xiàng)目,施工前應(yīng)對(duì)舊橋作進(jìn)一步的全面健康檢查,確認(rèn)施工方案不會(huì)對(duì)舊橋造成危害,施工單位才能進(jìn)行施工,而且施工單位必須由具有舊橋加固施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)隊(duì)伍來施工,嚴(yán)禁沒有舊橋加固專業(yè)施工技術(shù)水平的人員參與施工,以保證施工質(zhì)量,使橋梁維修后能夠正常使用。
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