剛架拱加固方案.doc

目 录 1 1 2庆隆桥加固方案 2 2.1方案一：增加刚度、强度，全面改造 2 2.2方案二：维持现状，局部维修 3 3万安桥加固方案 4 3.1方案一：增加刚度、强度，全面改造 4 3.2方案二：维持现状，局部维修 5 4施工工艺 6 4.1桥面板施工要求及注意事项 6 4.2裂缝灌浆处理 6 4.3裂缝封闭处理 7 4.4锚筋施工工艺及操作要求 7 4.5粘贴钢板工艺 7 4.6 粘贴碳纤维片材工艺 9 4.6修补混凝土表面施工工艺 9 刚架拱、桁架拱桥加固方案 1桥梁概况 庆隆桥为桁架拱桥，主桥由3片桁架拱肋组成，桥梁现状见图1，经过多年使用，出现了桥面板渗水、拱肋开裂、钢筋锈蚀、构件混凝土老化等病害，特别是西侧拱肋下弦杆断裂（见图2），严重危机桥梁安全。 图1 庆隆桥 图2 下弦断裂 万安大桥为刚架拱桥，主桥由3片刚架拱肋组成，桥梁现状见图3。经过多年使用，桥面系破坏严重；桥面板出现了因承载力不足的弯曲裂缝，桥面板渗水；现浇接头混凝土破裂，钢板及钢筋外露、锈蚀；横隔梁开裂；构件混凝土老化；栏杆大面积断裂、混凝土破碎等。在城—A级等效试验荷载作用下，其刚度、强度总体上达不到城—A荷载等级的要求，危机桥梁安全。 图3 万安桥 庆隆桥、万安桥均建成于七十年代，限于当时的经济条件和荷载水平，构件断面选择比较细薄。随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，车辆荷载逐年增大，原桥的荷载标准已不适应现代交通的需求；随着桥梁使用年限的增加，桥梁构件不断老化，其承载力会逐渐下降，因此应对这些桥梁进行评估，判断其承载力，对不满足要求的桥梁进行加固。 2庆隆桥加固方案 2.1方案一：增加刚度、强度，全面改造 由于原桥设计标准低，构件老化且有个别构件断裂，按新设计标准验算原桥承载力，对不满足承载力的构件进行加强；增加横向联系，提高结构的整体性；维修构件老化表面。 （1）裂缝灌浆、封闭 由于构件开裂将使结构刚度降低，过宽裂缝还会引起钢筋锈蚀，降低结构耐久性，对桁架拱上弦、下弦、腹杆的裂缝进行压浆或封闭，恢复结构刚度、整体性、耐久性。 （2）桥面板改造 凿除原桥混凝土桥面铺装层，拆除原桁架拱桥面板，重新现浇24cm厚钢筋混凝土整体桥面板。原桥面拆除过程中，应保留拱肋与桥面板间的联系钢筋，并现浇新设计立柱顶横系梁、植筋接高中间横系梁，使它们与现浇桥面板连接成整体，增强整体性。 （3）更换栏杆 拆除原桥混凝土护栏，更换为金属护栏。 （4）增设横隔板 拱肋间横向联系较弱，增设横隔板或加大原横隔板断面，增强整体性。 （5）加大拱肋构件断面 根据城—A级荷载对结构的验算结果，增大拱肋下弦、腹杆断面。在拱肋侧植筋，绑扎钢筋网，浇筑15～25cm混凝土。 （6）其它维修工程 凿凿凿凿2/3处，待插入锚筋后，胶即充满整个孔洞。 （4） 插入锚筋：锚筋插入前应清除插入部分的表面污物，并须插到孔底。污物应先以钢刷清除，再用丙酮擦净，并予拭干。 （5） 在胶液干固之前，避免扰动锚固钢筋，孔位附近不应有明水。 植筋钻完孔后，应立即清理干净，并予以植埋，避免植筋孔长时间空待。对施工的盲孔应立即清孔干净后用植筋环氧胶回填。 为确保加固施工质量，减小焊接对植筋影响，对植筋的焊接施工应采取以下措施： （1） 植筋的焊点离胶面距离不小于10cm； （2） 采取降温措施，如焊接施工时用冰水浸透棉纱布包裹植筋胶面根部钢筋； （3） 严禁对一根植筋连续焊接，应采用循环焊接施工的方法，即对一批焊接钢筋逐点、逐根焊接。 4.5粘贴钢板工艺 （1）混凝土表面处理：依据设计图的要求并结合现场量测定位情况，在粘钢加固补强区箱梁腹板内表面放出钢板位置大样，先凿除粘钢区域混凝土表面2～8mm厚的表层砂浆，使坚实的混凝土石外露，并形成平整的粗糙面，表面不平处应用尖凿轻凿整平。再用钢丝轮清除表面浮浆，剔除表层疏松物，最后用压缩空气吹净表面粉尘，并用甲苯或工业丙酮擦拭表面。 （2）钻孔植埋螺杆：在粘钢区域沿粘贴钢板长度方向每隔30cm钻孔植埋一直径为12mm、长度100mm的螺杆，螺杆植入混凝土中的深度控制在60mm左右。粘贴钢板两端必须植埋螺杆，其距粘贴钢板端部的距离应控制在5～10cm之间。植埋螺杆钻打肓孔前，应用钢筋混凝土保护层测试仪查明箱梁腹板钢筋分布，避免钻打肓孔时碰及钢筋。肓孔直径14～20mm，孔深70mm。对钻好的肓孔先用压缩空气由孔底向孔外清理孔内浮尘，再用甲苯或工业丙酮清洗肓孔，向肓孔内注入三分之二孔深的结构胶，然后将经除油清洗的螺杆缓慢转动插入。 （3）粘贴钢板现场配套打孔与钢板粘贴面处理：依据现场凿毛及植埋的螺杆间距，放样切割钢板并钻孔（孔径14mm），然后对钢板的粘贴面用磨光砂轮机进行除锈和粗糙处理，打磨粗糙度越