空心板梁桥上部病害综合处治技术

2024-12-28 版权声明 我要投稿

空心板梁桥上部病害综合处治技术(共2篇)

空心板梁桥上部病害综合处治技术 篇1

空心板梁桥上部病害综合处治技术

加强公路旧桥的维修加固,使其处于正常的工作状态,充分发挥旧桥的`作用,是公路管理部门的一项长期任务.针对空心板梁桥上部病害综合处治技术进行了论述.

作 者:赵保莉 作者单位:宝鸡公路管理局,陕西,宝鸡,721006刊 名:黑龙江科技信息英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(24)分类号:关键词:空心桥梁 病害 处治技术

空心板梁桥上部病害综合处治技术 篇2

公路旧桥具有设计荷载等级低, 已使用年限长, 修建时技术手段落后, 施工工艺粗糙等特点。而随着国民经济的发展, 交通量大、重型车辆及超载车增多, 造成桥梁上部病害大量出现。旧桥加固, 提高旧桥的承载能力, 确保交通运输的安全是目前和今后面临的主要任务。针对桥面混凝土铺装层由于长时间的行车作用, 导致开裂、剥落等病害, 直接威胁桥面板, 造成桥面板出现坑洞, 伸缩缝损坏等, 依托安河桥实施了空心板梁桥上部病害综合处治, 现对这一技术予以介绍。

1 工程概况

安河桥位于省道212陇凤线K197+903.02处。桥梁全长70.7m, 上部结构为5-13m钢筋混凝土空心板桥, 桥高3.7m, 桥面净宽:净-7+2×1.0m。设计荷载为汽-20挂-100。桥梁建于1981年。原桥面铺装层没有设计钢筋, 为素混凝土铺装层, 铺装层厚度为6-12cm。

主要病害叙述:

1.1 每孔桥主梁顶板, 沿横向第三块板 (由上游至下游) , 板中间位置出现贯通裂缝。

1.2 桥梁所有伸缩缝破损, 铺装层多处损坏,

板梁顶板板端有三、四块板, 由于伸缩缝处铺装层损坏后造成桥面板梁端破坏, 存在不同程度的混凝土脱落, 出现大坑洞两处, 部分钢筋已锈蚀。

1.3 板梁底板在板端 (约6、7块) 有严重渗水现象, 已成云纹状。

1.4 板底跨中至1/4 (1/8) 跨处有横向规则裂

纹, 部分裂纹有渗水现象。出现裂缝的板多在行车道位置。

2 原因分析

2.1 原空心板顶板混凝土太薄, 标号低, 桥面

铺装层没有钢筋, 板中无法适应轮载的重复作用, 承载能力不足, 使其沿纵向空心板中部开裂成通缝。

2.2 原桥板顶、底板较薄 (8-10cm) , 承载能力不足, 由于车辆荷载作用产生剪切裂纹。

2.3 桥面铺装层没有钢筋, 伸缩缝不能和桥面

铺装锚固到一起, 造成伸缩缝损坏, 进而造成铺装层损坏, 板端无法适应冲击荷载作用, 混凝土出现疲劳效应, 从而导致龟裂破坏直至破碎塌陷、出现坑洞。

2.4 没有防水层, 导致渗水而锈蚀钢筋。

2.5 大流量、重交通、超限、超载车辆多, 使桥

板所受荷载剪力过大, 超过设计标准, 是造成该桥病害的主要原因。

3 整治设计方案

鉴于此桥实际承受荷载情况低, 已不能满足行车荷载需要, 又由于目前建设资金紧张, 原桥还有利用价值, 故采取加固方案。加固方案包括以下方面:

3.1 凿除原桥桥面铺装, 并将原桥板间企口缝

凿深10cm, 以增加铺装层和桥板间的连接, 防止产生两张皮现象, 使新铺装层和原桥板成为整体, 以使车辆荷载作用面积最大范围的得到扩大, 提高梁板承受荷载能力。

3.2 桥面塌洞部分首先清除松动龟裂部分, 并

补焊顶板主筋, 然后用30#环氧混凝土修补。严重塌洞采取整块更换空心板的方案, 更换的空心板采取现浇。

3.3 桥板的端口全部封端处理, 封端长度为50cm, 以保证端口不会再次出现损坏现象。

3.4 设计铺装层加纵、横间距15×15cmф12

(二级) 螺纹钢, 全桥铺装层钢筋连续, 以提高梁板协同工作能力, 消除板顶太薄、原铺装层无钢筋网引起的纵向贯通裂缝和冲击产生的坑洞等病害。

3.5 全桥钢筋砼铺装连续, 原伸缩缝填塞聚苯

乙烯板, 其上设置30cm宽, 1cm厚橡胶垫块, 加纵、横间距20*15cmф10 (I级) 钢筋网片, 只在桥两端设置两道伸缩缝。

3.6 铺装层和原桥面板间涂刷环氧树脂黏结

新旧混凝土, 保证新铺装层和桥板的整体性, 同时可以有防水层的效果, 防止桥面水下渗, 造成钢筋的继续锈蚀。

3.7 桥面铺装层采用C40号钢纤维混凝土

(厚度确定为10cm) , 以提高混凝土抗压强度和抗折强度, 减薄桥面铺装的厚度, 减轻桥面铺装的自重。并加强桥面抗磨性和抗行车荷载带来的冲击性, 从而延长桥面的使用寿命。同时减少塑性龟裂, 防止雨水下渗继续锈蚀桥板中的钢筋。

3.8 原板底云纹状裂缝用环氧胶泥处理

4 新施工工艺应用

在安河桥的施工中, 应用了新工艺, 制定了严密、科学的施工方法。现将施工工艺介绍如下:

4.1 钢纤维混凝土、环氧树脂胶泥等新材料的施工

4.1.1 首先, 确定出了该分项工程的关键设计

--钢钎维砼的配合比:水泥:砂:碎石:水:钢纤维1:2.20:2.20:0.46:0.22。钢纤维混凝土中钢纤维体积率含量为1-1.2%, 每立方米混凝土中掺量为90kg。钢纤维规格:长度25mm, 当量直径0.39mm, 当量直径比64。设计配合比中水灰比为0.46, 每立方米用水泥416kg。砂为中 (粗) 砂, 碎石为10-20mm碎石。

4.1.2 其次, 按配合比设计将各种配料称量取

样, 在拌和前往清洗干净的搅拌机中加少量砂以减少拌和时搅拌机吸附混合料中的水泥, 排除沙子, 加入水泥、砂、钢钎维, 不加水拌和2分钟, 肉眼检查拌和均为后, 按配合比设计加水拌和1分钟。实践证明此方法为钢钎维砼拌和的最佳方式之一。

4.1.3 钢钎维砼的标号为C40, 初凝时间短, 只

有加快进度方能在最佳时间内浇筑砼。为此, 每车运送砼不超过0.6m3 (拌和两盘砼) , 且运送车辆在平稳行驶的状态下不超过20km/h时速。拌和物与浇筑现场不断联系, 确保砼运送不停滞。

4.1.4 环氧胶泥的配合比为:

每10m2 (厚0.7cm) 用环氧树脂胶79.4kg, 石英粉15 kg, 丙酮25.8 kg, 邻苯二甲酸二丁脂6.9kg, 乙二胺5.9kg。

4.2 拆除原桥面铺装, 加铺新的铺装层

4.2.1 在拆除原桥面铺装中, 考虑到原桥面铺

装只有7-11cm, 且薄厚不一, 且空心板的顶板厚只有8cm, 如果用人工打除, 会破坏原桥空心板顶板。因此, 采取切割机配合人工凿除。即先用切割机将铺装层切割深7cm的40cm*40cm矩形方块, 然后人工用手锤、钢钎仔细撬凿, 严禁用大锤, 大力凿除, 以使桥板不受损坏。

4.2.2 凿开原桥板间的企口缝, 凿深10cm, 以

保证新旧混凝土的良好连接, 使新铺装层和原桥板成为一个整体。

4.2.3 注前, 在已绑扎好的钢筋网下刷涂环养

胶液, 环氧胶液在使用前2小时开始按配合比设计配置, 每次刷涂面积不超过14m2 (半幅宽3.5*长4m) , 在浇筑前2-3分钟完成。

4.2.4 砼浇筑采用半幅施工, 由于先绑轧钢筋

网后浇筑, 按钢筋的间距和离空心板顶面的高度, 在0.5*0.13*3m的方木上打出孔径略大于钢筋直径的“U”形孔。装好后, 用铁丝固定。

4.3 效果分析、观察

施工后, 根据运行1年时间观察, 桥面铺装和原桥板连接良好, 成为一个整体, 桥面铺装和桥板形成的整体性很好的将行车荷载均匀扩散, 使桥板的集中受力减小。从钢纤维混凝土试块强度看, 20天强度即可达到40号, 其抗磨性能优于一般混凝土, 由于增加了钢纤维, 抑制了塑性龟裂, 提高了抗破碎性, 满足了设计要求。环氧树脂的涂刷和防水钢纤维混凝土的设计有效的防止了雨水下渗, 杜绝了钢筋的锈蚀。运行1年后, 桥面没有出现病害, 钢纤维混凝土的使用情况良好, 铺装层和原桥板间的连接良好, 新铺装层设计的钢筋由于和原桥板连接成为一个整体, 有效的提高了设计核载, 满足了大流量、大吨位车辆的要求。空心板梁桥上部综合处治技术所采用的设计方案, 修复施工工艺等方面都达到了预期效果, 工程效果明显。

5 结论

加强公路旧桥的维修加固, 使其处于正常的工作状态, 充分发挥旧桥的作用, 是公路管理部门的一项长期任务。旧桥的加固比新建困难更大, 因为旧桥的维修加固, 没有可采用的规范、标准, 更没有指导设计的标准图, 桥梁的病害又错综复杂, 病害原因难以确定。因此, 应充分重视公路旧桥的管理工作, 加大资金投入, 保证其良好的工作状态, 确保公路运输的安全。

摘要:加强公路旧桥的维修加固, 使其处于正常的工作状态, 充分发挥旧桥的作用, 是公路管理部门的一项长期任务。针对空心板梁桥上部病害综合处治技术进行了论述。

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