崔華根大橋病害原因分析

1、崔華根大橋病害原因分析1、工程概況崔華根大橋位于江門市新會區(qū)省道S271線上，中心樁號K11+145。全橋長292.04米，共18跨，橋跨組合為816m（T梁）216m（空心板）816m（T梁），橋面寬13m。橋梁上部結(jié)構(gòu)主跨為平凡鋼筋砼空心板梁，其余跨為平凡鋼筋砼簡支T梁，下部結(jié)構(gòu)為雙式橋墩，輕型橋臺，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。設(shè)計荷載：汽車20級，掛100。該橋1991年5月28日開工建設(shè)，1992年12月25日竣工，囫圇工程期7個月。大橋運營15年后，于2022年8月舉行了一般性的檢查，發(fā)覺該橋局部存在較嚴峻缺損，對橋梁正常運營使用有影響，橋梁總體技術(shù)情況評定為四類橋梁。鑒于此，2022年10月江

2、門市新會區(qū)交通建設(shè)管理辦公室托付廣東省大路勘察計劃設(shè)計院舉行加固設(shè)計。廣東省長大大路工程有限公司擔(dān)當(dāng)修理加固施工任務(wù)。2、橋梁損傷現(xiàn)狀及病害緣由分析（1）該橋兩個主通航孔為16m平凡鋼筋砼空心板，空心板底面有大量橫向裂縫，其主要緣由：對原結(jié)構(gòu)的計算表明，在原設(shè)計荷載組合下，結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)承載力不能滿意85規(guī)范的要求；在車輛的超載作用下簡單產(chǎn)生裂縫，這與板底裂縫邏輯相吻合；現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量較差，庇護層厚度薄、較簡單消失露筋等病害；空心板為鋼筋砼構(gòu)件，在使用階段是帶裂縫工作的，因此消失裂縫是不行避開的。（2）各跨T梁腹板均有1520條豎向、斜向裂縫（1#、6#梁裂縫較少，約1013條），其斜向裂縫位

3、置在1/4及3/4L，計算結(jié)果顯示梁端裂縫寬度稍超過規(guī)定，而1#、6#梁為邊梁，按梁格結(jié)構(gòu)空間受力特點為，其邊梁最為不利，說明大部分裂縫并非結(jié)構(gòu)性的裂縫。其主要緣由：對原結(jié)構(gòu)的計算表明，在設(shè)計荷載組合下，結(jié)構(gòu)承載能力基本滿意要求，但富余量較??；隧著社會經(jīng)濟的進展，通過橋梁交通量急劇增強，超載車輛的通過，導(dǎo)致T梁產(chǎn)生裂縫；將預(yù)制吊裝改為整體現(xiàn)澆，施工質(zhì)量一般比預(yù)制結(jié)構(gòu)要難以保證，較簡單消失露筋、庇護層厚度??；T梁為鋼筋砼構(gòu)件，在使用階段是帶裂縫工作的，因此消失裂縫是不行避開的；鋼筋銹蝕膨脹也可引起混凝土開裂。（3）較多蓋梁存在蜂窩、麻面和露筋現(xiàn)象，部分墩蓋梁消失裂縫，通過對原結(jié)構(gòu)的計算，在原設(shè)計

4、荷載組合下，結(jié)構(gòu)承載能力滿意要求，消失病害的主要緣由：對原結(jié)構(gòu)的計算表明，在設(shè)計荷載組合下，結(jié)構(gòu)正常使用狀態(tài)下不滿意要求；蓋梁柱頂裂縫，位于負彎矩區(qū)，可能因施工蓋梁頂層鋼筋下移，以致力抵擋彎矩力臂削減；隨著交通量增大、超載車輛增多，蓋梁易于消失受力裂縫；蓋梁為鋼筋砼構(gòu)件，在使用階段是帶裂縫工作的，因此消失裂縫是不行避開的；蓋梁表面的蜂窩、麻面，庇護層偏薄，消失露筋現(xiàn)象，施工質(zhì)量造成的。（4）柱式墩：8#、11#、12#和14#墩雙圓柱墩頂消失環(huán)狀裂縫，消失病害的緣由：墩身自由長度相對較長，再加上墩上支座老化，伸縮縫采用瀝青混合料填補，使結(jié)構(gòu)縱向伸縮受阻，導(dǎo)致橋墩立柱受力不利，而引起墩柱開裂；可

5、能有施工方面的緣由，消失了蜂窩、麻面、庇護層厚度偏小等病害；鋼筋銹蝕膨脹也可引起混凝土開裂。（5）2#墩及3#墩系梁底部砼結(jié)構(gòu)銜接處均有開裂（溝縫）及露筋現(xiàn)象，該病害消失的緣由：施工質(zhì)量控制不嚴，在接縫處有漏漿狀況消失；基礎(chǔ)不勻稱沉降等因素導(dǎo)致混凝土開裂；鋼筋銹蝕引起混凝土脹裂。3、結(jié)構(gòu)加固措施 3.116m平凡鋼筋砼空心板加固本橋惟獨兩通航孔為現(xiàn)澆收拾體空心板結(jié)構(gòu)，其承載能力嚴峻不足，剛度小，開裂過于嚴峻，加固的難度和代價太大，因此采用16米預(yù)應(yīng)力砼空心板置換舊鋼筋砼空心板的方法，這樣不僅提高其承載力，還能有效提高結(jié)構(gòu)耐久性。3.216m鋼筋砼T梁加固梁腹板均有1520條豎向、斜向裂縫，采用

6、環(huán)氧膠或壓力灌漿方法封閉裂縫。平凡鋼筋砼T梁裂縫封閉灌漿處理后：（1）應(yīng)對梁體加強日常性觀看，發(fā)覺新的問題準(zhǔn)時處理。（2）嚴禁超載車輛通過，對橋梁舉行須要限載提醒。3.3 蓋梁加固按照驗算的結(jié)果及裂縫的特點，對消失裂縫的蓋梁加固采用粘貼Q235-C鋼板條：（1）在蓋梁兩側(cè)上緣粘貼兩條長3.96m，寬度200mm，厚8mm，間距10cm的Q235-C鋼板條舉行加固補強，采用膨脹螺栓固定，螺栓間距50cm，在鋼板條寬度范圍對稱墩柱布置。（2）蓋梁梁底粘貼三條長6m，寬度300mm，厚8mm，間距15cm的Q235-C鋼板條舉行加固補強。3.4立柱加固對8#、11#、12#和14#墩雙圓柱墩頂環(huán)狀裂

7、縫，其加固實施措施：（1）先采用化學(xué)灌漿方法，按裂縫寬度分離處理：裂縫0.15mm的采用環(huán)氧膠表面封閉；裂縫寬0.15mm舉行灌漿處理；（2）再對砼表面缺陷部位舉行修補；（3）最后粘貼碳纖維布舉行包裹補強。3.5承臺、系梁加固（1）對2#墩及3#墩系梁底部砼結(jié)構(gòu)銜接處均有開裂（溝縫）及露筋，采用灌漿方法封縫和修補破損部位；（2）對于8#10#墩，充分利用高承臺樁基底部有足夠的作業(yè)空間，將工字形承臺擴大為矩形承臺，旨在增加承臺的整體性和承載能力，同時發(fā)揮承臺對鋼管樁的整體銜接作用，其詳細措施：精確定位14根鋼管樁的樁位，然后施工鋼管樁，施工完鋼管樁后再施工擴大承臺。承臺裂縫灌漿。清理承臺表面泥土

8、及浮塵，并實行措施使承臺保持干燥；對承臺舉行裂縫灌漿處理，實行壓力灌漿的主意，盡可能使承臺裂縫灌漿飽滿。樁頭段約0.75m范圍內(nèi)清除雜物、整潔樁頭段，并實行措施使樁頭段保持干燥，對50cm樁頭段鑿毛。在承臺側(cè)面打穿橫向預(yù)應(yīng)力孔眼，在樁側(cè)和承臺側(cè)底面植筋；另外將樁頂部分樁基主筋鑿開部分露出，在原鋼筋側(cè)焊接承臺鋼筋，與承臺鋼筋銜接成為整體。綁扎承臺鋼筋工程。新增承臺采用鋼套箱施工，依托承臺、樁頂植筋和焊接鋼筋，焊接和綁扎承臺能與原樁基銜接成整體。布置原承臺底面、側(cè)面和頂面植筋，并綁扎鋼筋網(wǎng)、安裝橫、豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋。澆筑承臺混凝土（C40），振搗、養(yǎng)生，擴建承臺將鋼管樁頂部連成整體。承臺混凝土達到設(shè)

9、計強度和養(yǎng)護時光要求后，張拉預(yù)應(yīng)力，封錨。3.68#10#墩樁基加固（1）崔華根大橋通航孔原為兩孔16m現(xiàn)澆鋼筋砼空心板，板高+鋪裝厚度共為74cm，現(xiàn)采用PC寬幅空心板置換舊板，新板預(yù)制梁高80cm，鋪裝層厚度10cm，總厚度為90cm，比原結(jié)構(gòu)增高16cm，同時自重增強了約1.5倍，驗算結(jié)果如下表，驗算結(jié)果可知，810#墩樁基豎向承載力不能滿意要求，需要舉行加固處理。(2)鑒于樁基承載力不足，因為橋下凈空受限，考慮增強14根168mm微型鋼管樁，并將原系梁加寬至與原承臺同寬，同時承臺和系梁向下加厚50cm。為使新舊承臺共同受力，在50cm厚度內(nèi)增設(shè)四根32預(yù)應(yīng)力粗鋼筋。每根鋼管樁的單樁承載力特征值R