装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介 .pdf

装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介 【摘要】本文通过工程设计实例，简述采用现浇钢筋混凝土行 车道板+微表处的方案，对装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥 破损严重桥面系进行维修。 【关键词】工形组合梁 ， 桥面系 ，维修加固，设计 【 abstract】 this paperthroughthe engineeringdesign 【 keywords】 workshapeofthecompositebeams,bridge 中图分类号：tu37文献标识码：a文章编号： 装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥具有预制装配化程度 高、施工方便、节省钢筋等特点，曾经得到广泛使用，但是经过多 年应用实践，尤其是近年来交通量增加，超载车辆的作用，这种型 式的弱点逐渐显现，部分构件出现病害，较为典型和常见的发生在 桥面系中。 为减少预制吊装工作量，装配式预应力混凝土简支工形组合梁 主梁间距较大，一般为 2-2.5m，桥面系采用工字梁间搭设5cm厚预 制桥面底板作为底模，板顶现浇10-15cm水泥混凝土行车道板加铺 沥青混凝土桥面铺装形式，这种形式由于底板与现浇行车道板之间 缺乏有效连接，整体性差，使得行车道板实际厚度只有5-10cm，强 度和刚度严重不足，加之主筋保护层小，耐久性较差。在重车轮载 的作用下，出现桥面系孔洞、坑槽、甚至断裂等缺损状况，严重影 响了结构性能和行车安全。本文以实际工程为例，介绍在主梁及下 部结构使用状况完好的情况下，在不增加结构恒载的前提下，采用 现浇钢筋混凝土行车道板+微表处桥面的方法，对破损严重桥面系 进行修复，改善提高行车道板的承载能力和使用条件。 一、桥梁概况 沿海公路朔黄铁路大桥位于河北省沧州市渤海新区，滨临渤海 湾，该桥于2002年9月建成通车，上部结构采用19-30m装配式预 应力混凝土简支工形组合梁（间距2.5m），工字梁间搭设5cm厚0.5m ×2.5m预制桥面底板，板顶设10cm水泥混凝土现浇行车道板+6cm 沥青混凝土桥面铺装；下部结构为钢筋混凝土矩形柱式墩台，承台 钻孔灌注桩基础；桥梁全长576m，桥面宽度：0.5m护栏+净16m行 车道+0.5m桥梁全宽17.50m；设计荷载：汽超-20级，挂车-120。 二、桥梁缺损及分析评定 2.1桥梁养护历史 2007年6月，第10跨内有两处预制底板断裂，水泥混凝土铺装 酥松，钢筋锈蚀断裂，表层沥青全部松散，病害发生后采用商品混 凝土进行灌注修复。 2009年7月，第13跨、14跨内分别有1处 预制底板出现裂缝，桥面漏水；14跨内有1处出现水侵泛白现象。 为防止病害进一步扩展，对其进行混凝土灌注修复。2010年6月， 第10跨内出现一处并列两块预制底板断裂现象，水泥混凝土铺装 层酥松，铺装层内钢筋锈蚀、断裂，表层沥青全部松散，再次对其 进行混凝土灌注修复。 2.2旧桥主要缺损现状 上部结构第5、11、16、19跨共计16块预制底板断裂，断裂处 钢筋外露锈蚀； 桥面铺装多处网裂，局部深坑槽，行车道板混凝 土破碎露筋；伸缩装置破损严重；桥头跳车明显。 下部结构及基础基本完好，桥墩盖梁混凝土表面多处渗水泛白。 2.3桥梁技术状况 该桥2009年7月被检测单位评定为二类桥， 2011年7月病害 加剧，经养护单位检测评定为三类桥，目前该桥综合复核为技术状 况三类。 2.4桥梁缺损原因分析 外部因素是沿海公路交通量大、重载车多，大量重载车反复作 用，使得桥梁承载能力降低、技术状况下降、适应度不足；另该桥 处于滨海ⅱ类环境地区，环境对结构混凝土侵蚀作用较严重。 结构自身因素是行车道板较薄，配筋偏少，承载力不足。预制 底板厚度偏小，且仅配构造筋，钢筋少，保护层小，部分底板漏筋 锈蚀，造成混凝土胀裂。 三、维修加固设计要点 3.1桥面系设计要点 1、拆除旧桥面铺装、桥面板、预制桥面底板、伸缩装置等。 2、桥面铺装结构层由原来的5cm预制桥面底板+10cm现浇水泥 混凝土桥面板+6cm沥青混凝土改为20cmc40现浇钢筋混凝土行车道 板+1cm微表处，行车道板设双层钢筋网主筋直径φ 16，间距10cm。 3、为保证后浇行车道板与主梁的良好结合，增强桥梁横向整体 性，使主梁与行车道板纵向变形协调，主梁和横梁顶采用植筋方式 增设锚固和抗剪钢筋，采用φ 12钢筋，主梁每梁顶双排设置，横向 间距20cm，纵向间距2