2022年高速公路互通匝道桥典型病害分析及加固设计方案探讨 .docx

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1、精品_精品资料_高速大路互通匝道桥典型病害分析及加固设计方案探讨来源：福建交通科技,2022年第 2 期发布时间： 2022-11-05作者：王林燊摘要： 本文通过对高速大路互通匝道桥进行典型病害检测,分析病害成因,并提出具体的加固设计方案,为该类桥型的病害分析及加固设计供应肯定的借鉴.1概述马 尾 互 通 C匝 道 桥 位 于 马 尾 互 通 区 内 , 全 长 652.50m, 桥 跨 组 合5 25m+1 20m+2 30m+2 25m+5 25m+5 25m+5 25m+1 21m.上部结构为等截面预应力砼连续刚构箱梁.平曲线最小半径为127.75m.下部结构为墙式桥墩、钻孔灌注桩基础

2、、整体式桥台、扩大基础.球型支座.桥面设80型伸缩缝.在例行养护检查中发觉,多跨箱梁腹板显现竖向裂缝,箱梁底板显现纵横向和斜向裂缝.梁端腹板显现斜向裂缝.墩柱上部显现竖向和环状裂缝,部分墩柱横向显现偏位.为此,检测单位对病害进行了专项检测,对病害成因进行分析,并提出相应的加固设计方案.2 匝道桥病害检测情况2.1 检测内容和检测方法利用桥检车供应的平台,对匝道桥箱梁梁体底板、腹板和翼缘板等进行全面检查,并对墩 柱 外 观 和 偏 位 , 以 及 支 座 工 作 状 况 进 行 详 细 的 检 测 .（ 1 ） 墩柱和梁体外观检测：近距离主要以目测为主,发觉问题进行具体观看.发觉裂缝的位置,红笔

3、标识并拍照,并用刻度尺、裂缝宽度仪和深度仪对裂缝长度、宽度、深度 进行观测及记录.（ 2 ） 支座工作状况检查：目测破旧、反常变形等情形,有无明显的变位痕迹、垫石破损 等 情 况 . 如 发 现 支 座 有 变 形 、 位 移 等 , 分 别 用 游 标 卡 尺 、 垫 尺 等 进 行 量 测 .（ 3 ） 墩柱的变位观测：该桥属于曲线桥,桥墩为墙式桥墩,同时桥墩高度均较大.为保证测量的精度,墩柱的偏位实行在每个墩柱横向和纵向的正前方架设全站仪,分别测量墩 柱 的 横 向 和 纵 向 偏 位 .2.2 检测结果通 过 以 上 检 测 , 得 到 梁 体 、 墩 柱 和 支 座 病 害 , 简

4、要 记 录 如 下 ：（ 1 ） 梁体和墩柱裂缝.梁端腹板斜向裂缝主要集中于第五跨、第十跨、第十一跨.梁体腹板竖向和底板纵向、横向和斜向裂缝主要集中于第三跨、第四跨、第十四跨、第十七跨 、 第 十 九 跨 、 二 十 五 跨 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8根 墩 柱 距 墩 顶 4 5m范 围 内 出 现 横 向 裂 缝 和 竖 向 裂 缝 .（2 ） 14个支座显现横向滑移,最大位移量为4.0cm.大部分螺栓螺母锈蚀.其中一 个支座上下螺栓卡位.（ 3 ）墩柱横向偏位最大为13 、14号墩,倾斜度为6.1 .纵向偏位最大为6号墩,但倾斜度为2.9 .3 病害原因分析（

5、1 ） 梁端腹板显现斜向裂缝,主要集中于第五跨、第十跨、第十一跨等安装伸缩缝的梁端位置.由于匝道桥平曲线半径较小,箱梁在弯矩和扭矩复合作用下,伸缩缝邻近的梁端 腹 板 可 能 出 现 局 部 受 剪 过 大 现 象 , 从 而 出 现 斜 向 裂 缝 .（ 2 ） 梁体腹板竖向和底板纵向、横向和斜向裂缝主要集中于第三跨、第四跨、第十四跨、第十七跨、第十九跨、二十五跨.这些裂缝的显现,与匝道桥平曲线半径较小、箱梁的 弯 矩 和 扭 矩 复 合 作 用 明 显 有 关 , 并 由 于 超 载 车 辆 的 通 行 加 剧 裂 缝 的 出 现 .（ 3 ） 墩柱裂缝主要产生在距顶部4 5m处,这是由于

6、该桥属于连续刚构结构,桥墩在整体受力和谐变形后,在距墩顶和墩底约1/3处受力最大,从而该部位易显现开裂现象.4 结构加固方案针对该桥显现的典型病害情形,经过反复的验算,参照其它类似桥梁的加固体会,提出以下加固方案.4.1 上部结构加固（ 1 ） C 匝道 5 号墩顶向 4 号墩侧箱梁两侧腹板、 10号墩顶向 9 号墩侧箱梁两侧腹板 、 10号 墩 顶 向 11号 墩 侧 箱 梁 两 侧 腹 板 , 需 要 采 用 碳 纤 维 布 加 固 .（ 2 ） 加固范畴为靠梁端3m区段整腹板,纵向及竖向均采纳30cm宽碳纤维布,间距20cm.4.2 更换支座（ 1 ） 需要进行支座更换的墩号为：C 匝道

7、桥 15 号墩靠 14 号墩侧.将原支座更换为单、双向滑动盆式橡胶支座,纵桥向平面曲线内侧更换为GPZ （ II ）2.5DX,曲线外侧更换为GPZ（II）2.5SX.（2）在加固后墩顶设置临时顶梁支点.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4.3 下部结构加固方案经分析考虑,对C 匝道10 号、 15号、 20号墩下部结构进行加固.下部结构加固分三个方面：（1）墩身的加固.原桥墩身为花瓶式墩,墩身中下部尺寸为 200cm 120cm 并设有 25cm 15cm 倒角的 等 截 面 矩 形 段 , 上 半 部 分 为 410cm 高 的 花 瓶 式 变 宽 段 , 墩 顶 平 面 尺

8、 寸 为400cm 140cm 并设有 10cm 6cm 倒角.墩身的加固为对称加固,新老墩身竖向中心线重合.加固后的墩身中下部尺寸为 360cm 180cm 并设有 25cm 15cm 倒角的等截面矩形段,上半部分为 410cm 高的花瓶式变宽段,墩顶平面尺寸为 560cm 180cm 并设有25cm 15cm倒角.在墩身四周各面,以40cm 40cm左右的间距植入一般剪力筋后,绑扎加固墩身钢筋,逐段浇筑墩身砼.在墩身顶面以下竖向15cm间距种植两排抗拔钢筋,横向间距为30cm . 植 筋 结 束 后 应 进 行 清 整 , 方 可 进 行 加 固 部 分 的 钢 筋 及 砼 的 施 工 .

9、（2）承台的加固.原桥墩承台为纵横桥向均为320cm、厚 200cm的矩形承台,加固厚的承台尺寸为：横桥向长 1120cm,纵桥向宽380cm、厚 250cm.新旧承台底面同标高,竖向中心线重合,为对称布置.将原承台横桥向侧面砼凿除20cm厚,露出横桥向承台底面钢筋,并将其与加固部分钢筋双面等强焊接.将原承台顶面及纵桥向侧面充分凿毛,使新旧砼能结合紧密,共同受力 , 并 在 纵 桥 向 侧 面 以 30cm 30cm左 右 的 间 距 植 入 普 通 剪 力 筋 .（3）桩基的加固.原桥承台下桩基为单根直径180cm桩基,在原桥墩桩基中心线横桥向两侧各450cm补 设两根 直径120cm的桩

10、基,与 加固部分 承台 对应 .（4）下部结构加固要点.墩身及承台的施工注意事项.a. 植筋钻孔应尽量采纳小的振动工艺,植入深度应大于12d ,直径为 25mm的钢筋钻孔直径为 32mm,直径为 20mm的钢筋钻孔直径为28mm,钻孔时要躲开原结构钢 筋,如钻眼位置与原结构钢筋相碰,可适当移动钻眼位置1 2cm ,以保证不损耗原结构钢筋. 每个钻孔结束后应尽快安排植筋工作.b. 种植锚筋前,钻孔要用刷子及清洁压缩空气清孔,并满意植筋的干燥要求,抗拔种植锚筋所用的胶剂,设计参考采纳喜利得HY-150化学粘合剂固定钢筋,要求200C凝胶时可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_间 10mi

11、n以内,固化时间 1h 以内.钻孔植筋应由专业人员操作,并对所用胶剂进行粘结抗拔试验,验证凝胶和固化时间,合格后,方可正常使用,植筋终止后,应进行清整.c. 墩身 及承台原结构表面要充分凿毛,使新旧混凝土能结合紧密,共同受力.桩基施工注意事项.a. 桩基施工要求钢护筒落入岩面,全过程采纳回旋钻钻孔,反循环吸浆工艺,施工过程中避免对桩周土体产生震动.b. 桩底进入微风化岩面长度应全截面进入岩面不少于1.5倍桩径,桩底沉渣不得大于3cm.c. 桩内主筋需要焊接时,每个断面接头数不应超过主筋的50% ,焊接采纳双面焊接, 焊缝长度不小于5d.5 结束语在高速大路桥梁中,匝道桥最简单显现病害,且病害的

12、形式多而杂,匝道桥多为带坡度的弯桥,病害的检测多要采纳桥检车或搭脚手架进行,故病害不易发觉,通过本文的典型病害分析,可以为其它匝道病害的观测和加固供应借鉴.版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为潘宏亮个人全部This article includes some parts, including text,pictures, and design. Copyright is Pan Hongliangs personalownership.用户可将本文的内容或服务用于个人学习、讨论或观赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不

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