[粘贴钢板加固T型梁桥在宁夏的应用] T梁桥.docx

[粘贴钢板加固T型梁桥在宁夏的应用] T梁桥 摘要：近年来桥梁跨塌事故时有发生，使得桥梁运营安全成为了社会各界的关注点，如何采取措施提高处于带病状态在役桥梁的技术状况，确保桥梁运营安全就显得尤为重要本文结合工程实例，谈谈粘贴钢板对T型梁桥的加固在我区的应用 　　关键词：混凝土 T型梁桥 钢板 粘贴 加固　　1.引言　　上世纪七十年代到九十年代，我区在普通国省干线公路上修建了大批的普通钢筋混凝土简支T型梁桥，使得T型梁桥占桥梁总数的比例大幅度上升这种桥型在当时为我区公路事业的发展发挥了巨大的作用随着经济的发展，交通量呈现迅猛增长的势头，超限超载车辆也大量出现在公路上，给沿线公路桥梁带来了致命的伤害许多T型梁桥出现了横隔板开裂、翼板破碎、桥面出现孔洞、梁体出现裂缝等病害，桥梁技术状况急剧下降个别T型梁桥出现T梁断裂，桥梁跨塌的现象存在极大的安全隐患对T型梁桥的改造我区目前有三个方式，第一种重新预制T型梁，把出现病害的T型梁全部更换；第二种将上部普通钢筋混凝土T型梁更换为预应力空心板或预应力T梁；第三种采用粘贴钢板对T型梁桥进行加固改造下面就结合对T型梁桥的加固改造实列谈谈粘贴钢板加固T型梁桥在我区的应用。

　　2.工程概况　　S301线清水河桥位于宁夏同心县境内，建成于11017年，桥梁全长为164.04米，原桥桥面宽度为净9米（行车道）+2×1.0米（人行道），上部结构为8孔20米普通钢筋混凝土简支T梁，T梁高1.3米，翼板宽1.58米，梁肋宽18厘米，每孔由7片T型梁组成，下部结构采用双柱式钢筋混凝土墩台，钻孔灌注桩基础原桥设计荷载：汽—20级，挂—101　　3.主要病害　　2007年5月长安大学对该桥进行了全面的调查和静动荷载试验评定原T梁混凝土设计强度C25，实测强度C31Mpa，其主要病害具体表现为：　　3.1梁体混凝土裂缝　　主梁支点处开裂较为严重，跨中竖向裂缝密集，最大裂缝宽度达到0.5毫米，最长裂缝达到了1米且贯穿T梁肋板；大部分主梁翼板铰缝混凝土破损、渗水、侵蚀现象严重　　3.2横向连接　　该桥绝大部分横隔板存在病害，连接钢板断裂、横隔板搭焊处开裂，丧失横向连接功能　　3.3桥面系 桥面铺装纵向开裂现象严重，局部还有拥包现象栏杆和人行道局部破损，大部分伸缩缝已经丧失功能　　3.4动静载试验结果　　在相当于汽—20级荷载中载作用下，主梁跨中截面挠度校验系数最大值为88%，最小值为67%，平均为78%；在偏载（上游侧）作用下，主梁跨中截面挠度校验系数最大值为97%，最小值为46%，平均为83%。

　　在相当于汽—20级荷载中载作用下，跨中截面钢筋应变校验系数最大值为102%，最小值为64%，平均为88%；在偏载（上游侧）作用下，跨中截面钢筋应变校验系数最大值为114%，最小值为84%，平均为101%静载结果表明桥跨结构挠度校验系数个别超出常值范围，均值接近于常值范围上限；应变校验系数均值较大，部分测点超出常值范围单梁受力现象明显，横桥向整体性较差，安全储备不足　　动载试验结果；一阶频率实测值4.2969，小于理论计算值4.6433　　实测平均冲击系数1+μ=1.0693，小于计算值1.2771　　动载试验结果表明：结构自振基频小于计算值，说明桥梁结构整体动刚度稍查　　4.设计要点　　4.1根据桥梁的损伤状况，对原结构承载力作适当折减后进行结构分析　　4.2桥梁加固后的荷载横向分布计算采用修正的刚性横梁法　　4.3桥面板计算采用弹性支承连续板模式　　4.4根据各主梁受力大小不同采用不同的加固方法，两侧边梁（1#）和次边梁（2#）抗弯加固采用T梁底粘贴钢板法；抗剪加固采用粘贴钢板法，钢板沿450度斜向与已发生的斜裂缝垂直布置；(3#)梁抗剪加固采用粘贴钢板法，钢板沿450度斜向与已发生的斜裂缝垂直布置；中梁(4#)梁仅对宽度超限的裂缝注胶封闭，不在粘贴钢板。

梁的编号从边到中依次为1#、2#、3#、4#）　　4.5T梁铰缝处新增横向连接加强筋，通过湿接缝措施以提高桥跨结构的整体性　　4.6在T梁桥面板湿接缝处预埋钢筋，使桥面铺装混凝土参与主梁承受活载作用　　4.7为提高新设防撞墙的抗冲击作用，在主梁横隔板相对应的外翼缘板处增设承托，并在桥面板植筋锚固防撞墙；先在原桥面板范围内现浇防水钢筋混凝土铺装层后，再施工防撞墙　　4.8为加强伸缩缝构造的锚固可靠性，在设置伸缩缝装置处增设加厚块构造　　5.施工流程及要点　　5.1凿除原桥面铺装混凝土，人行道及原伸缩缝构造　　在凿除T梁翼缘铰缝及横隔板接缝混凝土时，为了减少对原结构的破损影响，并保持原有钢筋及搭焊钢板的完整性，必须采用人工凿除工具施工，严禁使用大型冲击设备　　5.2凿除T梁翼板铰缝及横隔板接缝两侧各25厘米宽混凝土，凿除新设伸缩缝加厚块处梁端混凝土、桥台背墙顶混凝土，保留原钢筋　　5.3对主梁进行粘贴钢板加固，　　5.3.1在被粘贴混凝土表面放样，钻孔施工时为避免在植入胀锚螺栓的过程中对原结构钢筋造成破坏，在钻孔前应预先对原结构内部钢筋进行探测、定位，必要时要对钻孔位置进行适当调整，以避开钢筋位置。

　　5.3.2按照混凝土表面已成钻孔相对位置，在待粘贴钢板上放样钻孔　　5.3.3粘贴钢板前要对被粘贴混凝土表面作凿毛处理，除去混凝土表面浮浆层，露出粗骨料并清洁表面　　5.3.4钢板粘贴表面用砂轮机沿450方向打出刻痕，以提高粘贴效果　　5.3.5对钢板粘贴表面进行喷砂除锈处理，并保持亮洁　　5.3.6将2毫米厚环氧树脂胶均匀涂刷在待施工的界面上及钢板粘贴表面上，不得有遗漏处　　5.3.7用环氧砂浆胶泥涂抹在混凝土待粘贴的毛面上约5毫米厚　　5.3.8将涂有环氧树脂胶的钢板粘贴到环氧砂浆的基面上　　5.3.9对胀锚螺栓施力压紧，并养护48小时以上再进行下一道施工工序　　5.3.10涂红丹两道、灰漆一道作为钢板防锈层　　5.4焊接T梁翼板湿接缝及横隔板湿接缝处连接钢筋，部设新增钢筋网，现浇湿接缝混凝土　　5.5对主梁裂缝进行注胶封闭　　5.5.1对于裂缝宽度≤0.2毫米的独立或网状裂缝采用表面封闭的方法处理　　5.5.2对于裂缝宽度＞0.25毫米的裂缝采用低压注浆的方法封闭裂缝　　5.6部设伸缩缝加厚块钢筋，桥面连续段钢筋网，桥面铺装钢筋网及防撞墙承托钢筋　　5.7浇注桥面铺装防水混凝土。

　　5.8浇注防撞墙混凝土　　5.9粘贴钢板表面及防撞墙扶手钢板表面涂刷防锈漆　　5.10安装伸缩缝　　6.结束语　　近几年来，我区先后对国省干线公路上的四座T型梁桥（G110线大砂沟桥16—20米、G109线长砂河桥9—20米、S101线香水河桥6—20米和S301线清水河桥8—20米）采用粘贴钢板法对其进行了加固改造从这几年的运营情况来看，效果良好为了能全面准确地评价加固后的桥梁工作状态，在2022年对这四座经过加固改造的T型梁桥又进行了荷载试验，试验结果表明在设计荷载的作用下，结构处于弹性工作状态，其刚度和承载能力满足设计要求达到了预期的加固效果采用粘贴钢板对T型梁桥进行加固改造与将T型梁更换为预应力空心板或预应力T梁的方法相比，在改造费用上也要少30%左右经过这些年在国省干线公路上实施危桥改造工程，通过对几种方法的比较，我认为采用粘贴钢板加固T型梁桥这种方法由于其施工工艺简单，投资少是对处于带病状态T型梁桥进行改造不错的方法之一当前我区正在加大对农村公路的建设力度，农村公路网也将日益完善，其交通量也将显著增长农村公路上的桥梁由于技术标准低，使用年限长，技术状况也不容乐观，而且有相当一部分处于带病工作状态，无法满足当前的车辆通行的需要。

结合对农村公路的改造，各市县也将陆续对农村公路上的桥梁进行改造如果采用粘贴钢板这种方法来对农村公路上为数不少的普通钢筋混凝土T型梁桥进行加固改造，及时消除桥梁存在的安全隐患，延长桥梁的使用寿命无疑具有极大的社会效益和经济效益 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页。