湯岸大橋病害成因及維修改造施工技術

蔣金躍

(臺州市木喬巖土工程有限公司，浙江 臺州318000)

隨著我國經濟建設迅猛發展，交通量不斷增大，尤其是重車數量不斷增多.對橋梁結構造成很大傷害，導致橋梁結構承載能力降低，對出現病害的橋梁承載能力進行評定和適當的加固，成為橋梁養護的一項重要任務。

1 工程背景

湯岸大橋位于G104京福線臺州市臨海市境內，該橋中心樁號K1686+279，為一座后張法預應力混凝土簡支梁橋。橋梁跨度組合為8×20.0m，橋梁全長為163.45m。橋面寬度為0.5m+10.5m+0.5m，總寬為11.5m。下部結構為柱式墩臺、鉆孔灌注樁基礎。經過多年的運營,橋梁已經出現比較多的病害。經過檢測部門檢測評定為四類，需進行維修改造。

2 主要病害及成因分析

病害主要有：蓋梁豎向裂縫，共計23條，總長12.6m，最大寬度Dmax=0.54mm，超規范限值（0.3mm）；蓋梁銹脹、露筋3條，總長0.35m；臺帽豎向裂縫2條，總長L=1.2m，寬度Dmax=0.53mm，超規范限值（0.3mm)。

圖1 橋墩蓋梁裂縫示意圖

橋墩蓋梁裂縫主要發生在柱頂及附近，而該處蓋梁截面是負彎矩最大，本身抗彎能力較薄弱，在車流量大及超載較嚴重的情況下，容易因抗彎或抗剪能力不足而產生豎向裂縫。

3 蓋梁加固設計要點

全橋橋墩蓋梁增大截面及張拉預應力加固：在蓋梁頂兩側豎向平面內采用曲線布束，蓋梁兩側各增厚25cm，每側布置1道預應力束，每側布置1道預應力束，每束3φs15.2鋼絞線，鋼絞線采用抗拉強度標準值fpk=1860MPa，公稱直徑d=15.2mm的低松弛高強度鋼絞線。

4 施工工藝要點和要求

4.1 蓋梁兩側增大截面

1）蓋梁側面新、舊混凝土結合面應鑿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面，100×100mm面積中不少于1個點，在新老混凝土界面設置植筋，以利于新舊混凝土良好結合。

2）在蓋梁兩側各增厚25cm，采用C40微膨脹細石混凝土澆筑，并設置鋼筋及鋼筋骨架。

3）由于后澆筑混凝土較薄，截面的厚度、強度、平整度和裂縫是施工的控制關鍵，尤其是強度、保護層厚度和裂縫的控制，它將直接影響混凝土的施工質量，乃至影響到橋梁的使用壽命。為此，鋼筋綁扎時應嚴格控制好鋼筋位置和間距，澆筑前應對模板內的垃圾、泥土等雜物及鋼筋上的油污清除干凈，并經檢查鋼筋的水泥墊塊是否墊好。并且做好模板接縫的密封條，防止漏漿。

4）混凝土澆筑時，應連續進行，因此必須預先安排好混凝土下料位置和振動器操作人員數量。混凝土下料點應分散布置循環推進，連續進行，并做好振搗，防止出現蜂窩麻面。混凝土澆筑完畢之后，用鐵刮板按標高線將蓋梁頂部混凝土找平。混凝土澆筑完畢后，帶模養護2天以上，拆模后，用棉布包住，澆水在棉布上養護，以確保立面結構表面保持濕潤狀態。每日澆水次數應能保持混凝土處于足夠的濕潤狀態，養護不少于7天。

4.2 蓋梁張拉預應力加固

1）工藝流程：蓋梁側面混凝土表面鑿毛→植筋，綁扎鋼筋→埋設波紋管→澆筑蓋梁側面混凝土→養護→張拉預應力→波紋管注漿→封閉錨固端。

2）張拉前應做好波紋管位置放樣工作，預應力管道的位置必須嚴格按坐標定位并用定位鋼筋固定，定位鋼筋與箍筋點焊連接，嚴防錯位和管道下垂，如果管道與鋼筋發生碰撞，應保證管道位置不變而適當挪動鋼筋位置。澆筑前應檢查波紋管是否密封，防止澆筑混凝土時阻塞管道。

3）蓋梁預應力鋼束必須待混凝土立方體強度達到設計混凝土強度等級的90%后，且混凝土齡期不小于14d，方可張拉。施工單位在條件具備時應適當增加齡期，提高混凝土彈性模量。預應力鋼束采用兩端同時張拉，錨下控制應力為0.75fpk=1395MPa。

4）施加預應力應采用張拉力與引伸量雙控。當預應力鋼束張拉達到設計張拉力時，實際引伸量值與理論引伸量值的誤差應控制在6%以內。實際引伸量值應扣除鋼束的非彈性變形影響。

5）孔道壓漿采用C50水泥漿，要求壓漿飽滿。封錨端混凝土界面應與錨固端鋼絞線垂直，張拉完預應力后，封閉錨固端。

5 結語

自維修加固以來，通過檢測單位檢測，蓋梁增大截面及張拉預應力加固效果明顯，大橋恢復并提高了承載能力，達到了加固目的。

［1］JTG/T J 22-2008.公路橋梁加固設計規范[S].

［2］JTG H 11-2004.公路橋涵養護規范[S].

［3］JTG/T J 23-2008.公路橋梁加固施工技術規范[S].