公路桥梁病害分析与加固

复和提高桥梁的承载力及通行能力已成 为当今桥梁设计 的重要课题 。文 章通过对某 高速路全线 桥梁进行 检查 ， 对其 中一 典型 针 病害进行计算分析 ， 述了病 害产生机理 ， 论 并提 出了桥梁加 固的方案 。 关键词 ： 公路桥梁 ； 结构计 算； 害分 析； 固方案 病 加
中 图分 类 号 ： ４ ． １ Ｕ４ ５ ７ Ｕ４ ５ ７ ； ４ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ ３５ ８ （０ ０ ０— ２ １０ １ ７—７ １ ２ １ ）２０ ０ —４
某 高 速 公路 全 线 公 路 桥 梁 均 为 双 向 ４车 道 、 全 封 闭 、 立 交 ， 计 时 速 为 １０ｋ ｈ 全 设 ２ ｍ／ 。该 高 速 公 路
全线 公 路 桥梁 已经 如 运 营 ６年 ， 过 检 测 发 现 存 在 通
的 问题有 以下 几个 方 面 ： 空心 板 梁 梁板 板 底 裂 缝 ① 较 为 普遍 ， 分 桥 梁 在 板 底 出 现 横 向 裂 缝 ， 宽 为 部 缝 ０ ０ ～Ｏ ５ｍｍ， 长 从 ０ １ １ １ ｍ 不 等 。个 别 ． ５ ．２ 缝 ． ～ ． 桥 梁梁 板 在 Ｌ ８ ／ 位 置 出现 顺 主 筋 方 向的 纵 向 ／ ～Ｌ ２ 裂 纹 ＿ ， 宽 为 ０ １ ｎｎ 裂 缝 最 长 达 ５ １ 缝 ］ ． ２ｒｉ ， ．８ ｍ。 ② 大 部分 空 心 板 梁 桥 均 存 在 较 为 严 重 的 铰 缝 脱 落
的设 计 、 料 、 工加 固等 各方 面 的影 响 ， 材 施 多数 已经不 能适 应现 在交通 量 的飞速增 长 。 中国桥梁工 程 的发展 已具 有相 当规模 ， 路交 通 公
１ 结构计算
由于 梁板 间铰 缝脱 落 严 重 ， 向联 系差 ， 虑 实 横 考 际受 力 情 况 ， 算 单 板 受 力 工 况 。采 用 “ 梁 博 士 验 桥 Ｖ３ Ｏ计算 空 心板横 向分布 系数 ， 空 间 内力转 化 为 ．” 将 平 面 内力 计算 ， 立单 片梁 平 面杆 系 计 算 模 型 ， 向 建 纵
桥梁 是公 路交 通 的咽喉 ， 其使用 功 能 的好 坏 直接
ห้องสมุดไป่ตู้
及 侧 面 存 在 多 处 露 筋 、 蚀 现 象 。④ 支 座 脱 空 、 锈 剪 切 ； 部结 构 个别 桥 台出 现 竖 向 、 向裂 缝 ； 台挡 下 纵 墩
块 位 置偏 差 ； 坡损 坏 。 锥
影 响整条 线路 的 畅通 。公 路 桥 梁 由于受 到 当 时局 限
的需 要变 得十分 迫切 。
空心板 采用 ３ ０号混 凝土 。每 片 空心板 顶层 布置
直径 １ ６ｍｍ 主筋 ４根 ， 底层 直径 ２ ２ｍｍ 主筋 １ 。 ２根 空 心板 毛截 面构 造 及 尺 寸 如 图 １所 示 （ 位 ： ， 单 ｍ） 几 何 特性 见表 ｌ 列 。 所
建的， 中已有不少桥梁暴露 出缺陷 ， 其 更有一些在远
没 有达 到设计 寿命 时 出现耐 久性 能严 重退化 的 现象 ，
影 响其承 载 能力 和使 用 寿命 。 因此 ， 用适 当 的加 固 采 和改造技 术措施 ， 复 和提高 桥梁 的承 载能力 及 通行 恢 能力 ， 长桥梁 的使 用 寿 命 ， 延 以适 应 现代 化 交 通 运 输
现象 ， 个别桥梁甚 至铰缝全部脱落 。且梁板结合 面
严重 漏 水 ， 出现 白色 结 晶 现象 。③ 空 心 板 梁底 面 以
收 稿 日期 Ｏ ＯＯ 一４ ２ ｌ —ｌ１ 图 １ 空心 板 截 面 尺 寸
作者简介 ： 时
娜 （９３ ， ， １ ８ 一）女 安徽凤 阳人 ， 合肥工业大学硕士生 ；
公 路 桥 梁 病 害 分 析 与加 固
时 娜 杨 成 斌 汪 莲 ， ，
２０ ０ ；． ３ ０ ９ ２ 合肥工业大学 建筑设计研究 院， 安徽 合肥 ２００） ３ ０ ９ （． １ 合肥工业 大学 土木与水利工程学院 ， 安徽 合肥
摘
要： 公路桥梁运营期问 ， 随着使用年 限的增长 以及负荷的 日趋增 大， 不可避免地会 出现破损 ， 因此研究 如何修 复这些桥 梁 ， 恢
Ｉ：． 恒 载 ＋１ ４汽 车荷 载 ； 载组合 Ⅲ： ． １２ ． 荷 １ ２恒载 ＋ １ １挂车荷 载 。根据 原设 计 ， ． 车辆 荷 载取汽 一 ２ ， 超 ０ 挂 车－２ 级 。人 群 荷 载 、 度 均 不 计 入 。空 心 板 计 算 １０ 温
单 板受 力 的情 况下 ， 由计 算 可得 ， 缝 和 位移 最 大 值 裂
布置 可变 荷载 。 １ １ 基本 资料 ．
量不 断增 加 ， 车密 度 及 车辆 载 重 越 来 越 大 ， 路 桥 行 公 梁负荷 日趋 加重 。 中国 的公 路桥 梁有 一部 分是 ２ Ｏ世 纪８ ０年代 以前修 建 的 ， 因其 设计 荷载 标准 偏低 ， 普遍
存 在承 载力不 足 的 问题 。而 ２ ０世 纪 ８ ０年 代 以后 修
杨成斌 （ ９ ２ ， ， １ ６ 一）男 安徽滁州人 ， 合肥工业大学教授级高工 ， 安徽省工程勘察设 计大师 ； 汪 莲 （９９ ， ， １ ５ 一）女 安徽泾县人 ， 合肥工业大学副教授．
《 工程与建设 》 ２ ｌ 年第 ２ 卷第 ２ ＯＯ ４ 期 ２ ｌ Ｏ
表 １ 空 心 板 毛 截 面 几 何特 性 一 览 表
ｍ４
矩最 大 值 发 生 在 荷 载 组 合 Ⅲ 时 的 跨 中 附 近 ， 一 Ｍｊ １１５５ Ｎ・ 大于其对应 的抗力值 ５５３ｋ ・ １．９ｋ ｍ， ８． Ｎ ｍ，
故 强度不能满足安全要求 。
（）正常 使用 极 限状 态 验 算结 果 。在铰 缝 失 效 ２ 荷 载计算 计人 板梁 自重 、 二期恒 载及 汽车 荷载进 行 荷载组 合 ， 两 种 荷 载 工 况 进 行 验 算 。荷 载 组 合 分