中小跨径危旧桥梁改造工程设计论文.doc

包括材料强度、变形,结构或局部构件的刚度、强度和稳定性等。

结构承载能力评价不通过的，推荐采用加固或改建方案。

总体服务功能评价主要包括荷载等级、路线线形、桥面宽度、过水断面等。

对于结构承载能力评价不通过的,要提出改建方案,根据结构承载能力评价结论进行经济比选。

外观病害评价,主要包括材料缺损、裂缝描述等。

对所有检测出的外观病害,提出相应维修方案。

其中，病害调查简便、有效，是桥梁改造的关键环节，是桥梁技术状况评价和处置方案设计的基础。

病害调查对技术人员的专业能力要求较高，除了基本的理论知识储备，还需要具备现场调查经验。

3改造方案
改建类项目一般与新设计桥梁类似,需要根据桥梁的地质、水文和路线等具体条件设计,本文暂不讨论。

维修和加固类项目,根据历年危旧桥梁改造项目设计经验,特将使用次数较多、相对独立成体系的处置方案汇总如下:
3．１墩柱套箍
对墩柱环向裂缝和颈缩处采用现浇Ｃ３０砼套箍处理[2]，厚度25ｃｍ。

单独环向裂缝套箍高度为２m，施工时根据墩柱表层砼裂缝及缺陷情况可适当增加套箍高度。

主要施工顺序为:围堰或排水、砼表层处理、植筋、安装钢筋网、现浇C３０砼、养护。

3．2横隔板粘贴钢板
青岛地区尚有大量T梁桥通行使用,横隔板是T梁薄弱环节,破损现象较为普遍，常采用粘贴钢板进行维修处理。

中隔板采用双面粘贴，终端隔板采用单面粘贴,钢板下缘距横隔板下缘５０ｍm,施工前应现场检测原结构砼强度不应低于C2０。

其工艺为:
3.2.1砼表面处理首先对砼裂缝和表层缺陷进行修补,对松散浮渣、油污等采用钢刷除去，砼粘贴面凹凸不平的应采用磨光机整平,露出新鲜砼,并用压缩空气清除灰尘，使砼表面清洁。

3.2．2钻孔植筋根据螺栓安装位置在砼构件和钢板上钻孔,将螺栓植入砼结构中并清理砼表面。

3．2.３粘贴钢板在砼和钢板结合面分别涂刷一薄层环氧树脂胶液,然后在钢板上再涂刷一层厚1～3mｍ环氧树脂胶砂,中间厚、边缘薄，并将气泡挤出，对应钻孔位置将钢板贴在砼表面[3]。

３．2.4固定加压钢板粘贴后应立即旋紧螺帽进行加压，并用特制U型夹具加压，压力应保持在0.05~0.1ＭPa,使钢板边缝有少量胶液挤出为宜。

３.2.5检验防护钢板粘贴加压后应保护２４h以上,使胶体完全固化。

检查并根据需要补救或重贴，保证钢板与砼之间结合密实,符合设计及规范要求后,对粘贴钢板的砼构件表面涂刷丙乳砂浆防护。

３．3上套拱加固
上套拱加固可从根本上改善旧拱桥的技术状况,特别是对一些有保留价值的多跨拱桥,在维持其外观造型的同时，能有效提高承载能力、增加耐久性。

其施工顺序为:
３.３．1搭设拱架平整拱下场地并夯实,必要时可浇筑砼临时基础。

确定主拱圈完好后,搭设拱架。

拱架应采用拱盔等整体式支撑结构,如采用满堂支架类支撑，应作多组次多循环调节,避免局部杆件受力集中而破坏原主拱圈的整体稳定。

３.3.２墩台维修墩台裂缝采用压力注浆维修，以一定的压力将无收缩水泥基灌浆料注入墩台砌石裂缝腔内。

３.3．3拆除拱上结构桥面系采用小型机具从跨中向拱脚方向对称挖除;拱上侧墙采用人工拆除,从拱顶向拱脚方向、桥梁左右两侧同时进行;拱上填料采用人工从跨中向拱脚方向对称挖除，分层厚度不应超过５0cm。

拱上结构拆除时严禁使用强烈震动机具,及时清理废渣,同时应进行观测,如拱圈出现沉降、变形或者裂缝等现象,要及时停止施工并查明原因。

3.3.4拱圈维修用高压水枪将拱圈顶面和底面冲洗干净,拱圈顶面采用挤压式砂浆泵喷射环氧砂浆，拱圈底面进行聚合物水泥砂浆抹面。

拱圈顶面应分段施工或间隔施工。

每次喷射环氧砂浆厚度0．5~１ｃm为宜,分层间隔时间视施工季节而定,应保证前一层表面干燥时再进行下一层施工。

３.３．5拱圈植筋植入筋在拱顶采用梅花型布置,纵横向间距为３０ｃｍ。

锚固部位拱圈砌石若有局部缺陷，应先进行修补或适当调整植筋位置。

3.3.６套拱施工钢筋布置后，由两侧拱脚同时对称地向拱顶浇筑套拱砼［４]。

保证整个浇筑过程对称、均衡。

振捣砼过程要避免机具接触原石砌拱圈及侧向模板,保证原结构稳定性。

３.３．7重做拱上结构待桥梁上部结构施工完成并达到设计要求后,需对拱架拆除。

3.4下套拱加固
使用下套拱工艺加固拱桥施工方便、适用性强,特别是施工期间对道路交通影响较小，因此应用范围较广。

根据统计,青岛地区国省干线公路圬工拱桥约有2６0余座，占所有桥梁20％左右。

除了个别五类危桥或改建类处置的旧桥,采用下套拱加固处理，能在有限资金约束的前提下有效改善旧拱桥的安全使用
［５]。

其施工顺序为:⑴在基础侧面２m范围内开挖,然后用高压水枪将拱圈表面和基础侧面冲洗干净。

基底采用2０cm厚碎石夯实,并用２cｍ厚水泥砂浆抹面。

⑵采用高压喷注环氧砂浆修补拱圈裂缝。

⑶拱圈植筋按梅花状分布,间距不大于30cm;基础植筋竖向均布三层,横桥向间距30ｃｍ。

⑷加挂钢筋网,钢筋网间距１5ｃm×１5ｃm,并与植筋焊接固定。

⑸采用支架法现浇C30砼。

旧桥主拱圈底面浇筑Ｃ30砼30cm;基础安全高度处理,两侧顺桥向浇筑30cm。

4结语
总之,在公路危旧桥梁改造工作中，除了具备足够的理论知识储备，还需要重视业务经验积累。

本文总结了青岛地区中小跨径桥梁改造成套处置方案,供行业内有关技术人员参考。