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    高速公路箱梁桥加固设计

    2020-11-02    作者:admin  阅读:64次

    一、工程概略

      某高速公路上的一座桥梁,全长742.568m,规划荷载为公路—I级。桥梁结构跨径组成为8×25+9×40+7×25m。上部结构为装配式预应力混凝土接连箱梁,下部结构为柱式墩、空心薄壁墩,肋板式台,钻孔灌注桩根底。

      高速公路箱梁桥加固规划

      图1大桥整体照

      桥梁部分箱梁底板、腹板跨中邻近不同程度呈现多条横向、竖向裂缝。检测单位对大桥进行了具体检测和桥梁荷载实验,箱梁荷载实验定论标明病害严峻的主梁纵向抗弯强度和刚度较正常箱梁挠度和应力的效验系数偏高15%~20%。因此为保证桥梁的运营安全,需对该类箱梁进行受力加固。

      二、桥梁首要受力病害及荷载实验定论

      2.1桥梁首要病害

      1、箱梁底板、两边腹板部位均不同程度呈现横向和竖向裂缝,裂缝首要散布在箱梁L/4~L3/4范围内,裂缝数量较多,距离多为30cm~60cm,大部分裂缝宽度介于0.05~0.2mm之间,少数箱梁跨中底板横向及腹板竖向裂缝宽度到达0.3~0.4mm;裂缝为结构受力裂缝,荷载实验加载时,有十分显着的开合现象。

      2、个别箱梁中横隔板混凝土浇筑不密实,存在很多的蜂窝麻面等病害。

      高速公路箱梁桥加固规划高速公路箱梁桥加固规划

      图2典型箱梁腹板竖向裂缝图3典型箱梁底板竖向裂缝

      2.2桥梁荷载实验定论

      桥梁静载实验检测结果标明:该桥有病害孔箱梁应变校验系数比无病害孔箱梁校验系数偏高约15%~20%,标明缝对该桥强度、刚度及抗裂功能均有影响,但应变与挠度校验系数仍低于1。箱梁抗裂功能不满意规划规范要求。

      三、箱梁开裂原因

      箱梁开裂的原因是杂乱的,影响要素较多。经仔细调研及仔细分析核算,以为该未运营箱梁就呈现较严峻的受力裂缝。或许原因如下:

      3.1运梁车轴载影响

      箱梁均存在主梁架设好,没有进行横向联系施工,且未进行系统转化未张拉顶板负弯矩钢束的状况下,即经过40m箱梁运梁车,当运梁车很大的轴载效果于主梁跨中时,其活载弯矩远远大于运营活载弯矩,故或许形成主梁开裂。

      3.2混凝土龄期缺乏形成预应力丢失

      经过对该桥施工工序的了解,大桥存在主梁预制2~3天后混凝土强度约为70%的规划强度即张拉预应力钢束的状况。

      3.3其他施工误差

      除上述两方面的影响要素外,若箱梁自身的实践结构尺度偏小、箱梁混凝土强度不行、预应力钢束安置缺乏、预应力管道误差过大、预应力管道未压浆、预应力张拉吨位或引申量不行等也会使既有结构违背原规划预期。这些影响要素对箱梁的晦气影响或大或小,小至下降结构的安全储藏,大至直接导致结构开裂。

      四、加固规划方案介绍

      4.1体外预应力加固

      针对改桥梁病害特色,接连箱梁跨中邻近箱梁底板及腹板开裂且裂缝宽度超限首要由预应力钢束不朽预应力缺乏引起,故本次加固规划采纳自动加固方法对箱梁进行加固处理,改进箱梁现在晦气的受力状况。

      高速公路箱梁桥加固规划高速公路箱梁桥加固规划

      图4箱梁腹板、底板体外预应力加固

      4.2张贴碳纤维加固

      针对细微开裂的箱梁,采纳梁底张贴碳纤维布加固。并对存在腹板竖向裂缝的箱梁,在腹板纵向张贴碳纤维布,进步结构安全储藏。

      高速公路箱梁桥加固规划

      图5箱梁底板张贴碳纤维布加固

      五、加固效果点评

      该桥加固完成后,建造方托付第三方进行了大桥的荷载实验。实验定论如下:

      1、桥梁静载实验标明,桥梁具有杰出刚度。

      2、在实验荷载效果下,箱梁应力、挠度实测值以及校验系数均较加固前有较大改进,阐明桥梁结构受力状况满意现在运营荷载的要求。

      现在大桥现已运营,经过对大桥的回访以及对管养单位的了解,该桥现在运营状况杰出。