公路橋梁弄好病害及維修加固技術(shù)交流

公路橋梁弄弄好病害及及維修加固固技術(shù)交流流中鐵大橋局局武漢橋梁梁特種技術(shù)術(shù)有限公司司報(bào)告人：吳運(yùn)宏主要內(nèi)容梁式橋病害害及維修加加固技術(shù)4我國(guó)公路橋橋梁發(fā)展及及管養(yǎng)現(xiàn)狀狀1斜拉橋病害害及維修加加固技術(shù)2鋼管拱橋病病害及維修修加固技術(shù)術(shù)3小結(jié)結(jié)5我國(guó)公路橋橋梁發(fā)展及及管養(yǎng)現(xiàn)狀狀13420世紀(jì)80年代“學(xué)習(xí)與追追趕”東營(yíng)黃河大大橋（1987）廣東容奇大大橋（1984）廣東洛溪大大橋（1988）一、我國(guó)公公路橋梁發(fā)發(fā)展及管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)狀520世紀(jì)90年代“跟蹤與提提高”南浦大橋（（1991）江陰陰長(zhǎng)長(zhǎng)江江大大橋橋（（1999）萬(wàn)縣縣長(zhǎng)長(zhǎng)江江大大橋橋（（1997）楊浦浦大大橋橋（（1993）一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀621世紀(jì)紀(jì)初初“創(chuàng)創(chuàng)新新與與趕趕超超””膠州州灣灣大大橋橋（（2011）東海海大大橋橋（（2005）杭州州灣灣大大橋橋（（2008）舟山山連連島島大大橋橋（（2009）蘇通通大大橋橋（（2008）嘉紹紹大大橋橋（（2013）上海海盧盧浦浦大大橋橋（（2003）一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀“世世界界橋梁梁建建設(shè)設(shè)七十十年年代代看看歐歐美美，，九九十十年年代代看看日日本本，，二二十十一一世世紀(jì)紀(jì)看看中中國(guó)國(guó)””前國(guó)際際橋橋梁梁協(xié)協(xié)會(huì)會(huì)主主席席伊藤藤學(xué)學(xué)先先生生一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀我國(guó)國(guó)橋梁梁工工程程無(wú)無(wú)論論在在建建設(shè)設(shè)規(guī)規(guī)模模還還是是科科技技水水平平上上，，均均已已躋躋身身世世界界先先進(jìn)進(jìn)行行列列。871.3萬(wàn)座座5.7萬(wàn)座座截至至2012年底底公路路橋橋梁梁市政政橋橋梁梁一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.2建設(shè)設(shè)成成就就9世界界排排名名前前十十的的大大跨跨徑徑斜斜拉拉橋橋一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.2建設(shè)設(shè)成成就就10世界界排排名名前前十十的的大大跨跨徑徑懸懸索索橋橋一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.2建設(shè)設(shè)成成就就11世界界排排名名前前十十的的大大跨跨徑徑拱拱橋橋一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.2建設(shè)設(shè)成成就就12世界界排排名名前前十十的的跨跨海海大大橋橋2011一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.3公路路橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀13國(guó)內(nèi)內(nèi)現(xiàn)現(xiàn)狀狀國(guó)外外現(xiàn)現(xiàn)狀狀我國(guó)國(guó)現(xiàn)現(xiàn)有有公公路路橋橋梁梁有有很很多多是是根根據(jù)據(jù)20世紀(jì)紀(jì)70年代代或或80年代代初初期期頒頒布布的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)建建造造的的,其設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)荷荷載載均均較較低低。。隨隨著著各各種種重重型型車車輛輛,尤其其是是工工程程用用重重型型運(yùn)運(yùn)輸輸車車的的不不斷斷出出現(xiàn)現(xiàn),公路路橋橋梁梁負(fù)負(fù)荷荷日日趨趨加加重重,加之之舊舊橋橋部部分分老老化化、、破破損損或或受受原原設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的的限限制制,己不不能能適適應(yīng)應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)代代交交通通運(yùn)運(yùn)輸輸?shù)牡囊笄?。。截截至?006年，，全全國(guó)國(guó)病病害害橋橋梁梁超超過(guò)過(guò)10萬(wàn)座座。。據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì),美國(guó)國(guó)橋橋梁梁總總數(shù)數(shù)約約為為60萬(wàn)座座,其中中約約20萬(wàn)座座被被美美國(guó)國(guó)聯(lián)聯(lián)邦邦公公路路總總局局(FHWA)列為為不不符符合合要要求求,12萬(wàn)5千座座被被列列為為具具有有結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)缺缺陷陷,每年年需需替替換換5000~8000座,FH2WA規(guī)劃劃的的橋橋梁梁修修復(fù)復(fù)與與替替換換方方案案估估計(jì)計(jì)耗耗資資＄＄455億;英國(guó)國(guó)運(yùn)運(yùn)輸輸部部曾曾1990年抽抽樣樣調(diào)調(diào)查查過(guò)過(guò)200座混混凝凝土土公公路路橋橋,大約約有有30%的橋橋梁梁運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)條條件件不不良良。。在在前前南南斯斯拉拉夫夫,大約約有有19%的橋橋梁梁運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)條條件件不不良良;這些些情情況況在在發(fā)發(fā)展展中中國(guó)國(guó)家家更更為為嚴(yán)嚴(yán)重重。。一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀近年年橋橋梁梁垮垮塌塌事事件件14福建建：武夷夷山山公公館館大大橋橋四川川：宜賓賓小小南南門門橋橋新疆疆：庫(kù)爾爾勒勒孔孔雀雀河河大大橋橋四川川：攀枝枝花花金金沙沙江江大大橋橋一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀近年年橋橋梁梁垮垮塌塌事事件件15浙江江：杭州州錢錢塘塘江江三三橋橋黑龍龍江江：哈爾爾濱濱陽(yáng)陽(yáng)明明灘灘大大橋橋引引橋橋遼寧寧：盤錦錦田田莊莊臺(tái)臺(tái)大大橋橋北京京：懷柔柔寶寶山山寺寺大大橋橋一、、我我國(guó)國(guó)公公路路橋橋梁梁發(fā)發(fā)展展及及管管養(yǎng)養(yǎng)現(xiàn)現(xiàn)狀狀部分現(xiàn)有橋梁的現(xiàn)狀堪堪憂，造成大大量病害橋梁梁的主要成因因有：165.缺乏有效的管管養(yǎng)機(jī)制2.九十年代到本本世紀(jì)初，橋橋梁建設(shè)起飛飛時(shí)期，大量量大跨度復(fù)雜雜橋梁建成，，但行業(yè)整體體設(shè)計(jì)、施工工水平發(fā)展相相對(duì)滯后，而而且在那一階階段，優(yōu)化也也比較盛行，，同時(shí)耐久性性設(shè)計(jì)也沒(méi)有有引起重視3.橋梁運(yùn)營(yíng)階段段的養(yǎng)護(hù)重要要性認(rèn)識(shí)不足足，對(duì)橋梁病病害產(chǎn)生的基礎(chǔ)研究不夠夠4.超載、超限車車難以控制1.建國(guó)初期修建的大量橋橋梁，建設(shè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)低，耐久久性考慮不足足，并且年久久失修病害一、我國(guó)公路路橋梁發(fā)展及及管養(yǎng)現(xiàn)狀01對(duì)長(zhǎng)大橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)的研研究不系統(tǒng)，特殊病害關(guān)關(guān)注和研究不不足02對(duì)長(zhǎng)大橋梁病病害產(chǎn)生的機(jī)理認(rèn)識(shí)不深深，針對(duì)性處置置技術(shù)和方法法研究不深，，手段單一03部分沒(méi)被評(píng)為為五類的橋梁梁在一定程度度上也存在垮垮塌風(fēng)險(xiǎn)04橋梁養(yǎng)護(hù)和管管理需要引入入新技術(shù)和新新手段，適應(yīng)應(yīng)管養(yǎng)需求我國(guó)的橋梁管管養(yǎng)現(xiàn)狀，從從行業(yè)角度看：17一、我國(guó)公路路橋梁發(fā)展及及管養(yǎng)現(xiàn)狀我國(guó)的橋梁管管養(yǎng)現(xiàn)狀，從從從業(yè)單位角度看：18負(fù)責(zé)任有水平平1、部分橋梁的養(yǎng)養(yǎng)護(hù)針對(duì)性不不強(qiáng)；2、針對(duì)養(yǎng)護(hù)的的專項(xiàng)設(shè)計(jì)還還處在起步階階段；3、檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)和和維修從業(yè)單位的水平不均衡衡；4、技術(shù)水平高高又負(fù)責(zé)任的的企業(yè)偏少，，部分企業(yè)過(guò)過(guò)分追求自身身利益。追求自身利益益一、我國(guó)公路路橋梁發(fā)展及及管養(yǎng)現(xiàn)狀斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)2192.1斜拉橋病害20二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)2.1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)斜拉橋是一種種主梁（加勁梁）受壓（密索））或受彎（稀稀索）為主，，支承體系以以斜拉索受拉拉及橋塔受壓壓為主的橋梁梁。斜拉橋的的上部結(jié)構(gòu)由由梁、塔、索三類構(gòu)件組成成。斜拉橋通常按按照功能、梁體材材料、塔的數(shù)數(shù)量、索的布布置以及主梁梁的機(jī)構(gòu)體系系等進(jìn)行分類，，例如雙塔雙雙索面混凝土斜拉橋等。212.1.2關(guān)鍵構(gòu)件22梁索塔斜拉橋二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)斜拉索的病害害，主要是PE破損、鋼絲銹銹蝕、索導(dǎo)管管積水、錨頭頭銹蝕等。2.1.3斜拉橋病害231索體、防護(hù)套套、錨頭腐蝕蝕腐蝕：氧化、、水、電化電電位、持續(xù)作作用于高強(qiáng)鋼鋼絲的拉應(yīng)力力等因素都會(huì)會(huì)引起斜拉索索鋼絲腐蝕疲疲勞；雨水順順斜拉索流下下使錨固處受受雨水浸蝕,錨杯的構(gòu)造使使得水汽易進(jìn)進(jìn)難出，也容容易引起斜拉拉索的銹蝕。。二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)24二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)2.1.3斜拉橋病害25對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土土主梁，開(kāi)裂和和下?lián)鲜瞧渲髦饕『?，梁梁的下?lián)贤瑫r(shí)時(shí)也與塔有關(guān)關(guān)，塔、梁收縮徐變產(chǎn)生下?lián)蠐?，同時(shí)也導(dǎo)導(dǎo)致主梁開(kāi)裂裂，斜拉索索索力也會(huì)重新新分布。再一個(gè)是斜拉拉橋這種大型型結(jié)構(gòu)的大型型伸縮縫，往往往也是病害害多發(fā)的部位位。2上錨固區(qū)、主主梁、主塔裂裂縫二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)裂縫：分為結(jié)構(gòu)性裂裂縫和非結(jié)構(gòu)構(gòu)性裂縫。結(jié)構(gòu)性裂縫一一般規(guī)律性比比較明顯，主梁跨中及支支座處的裂縫縫，以及橋塔上上橫梁處的裂裂縫主要是結(jié)構(gòu)裂裂縫。其余位置處的的裂縫主要是是非結(jié)構(gòu)裂縫縫。如：環(huán)境境侵蝕、鋪裝裝層厚度不足足等腐蝕破壞壞造成的裂縫縫，和由于底底板混凝土拉拉應(yīng)力超過(guò)其其抗拉強(qiáng)度造造成的底板橫橫向裂縫等。。262.1.3斜拉橋病害二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)2.2斜拉索快速更更換技術(shù)27斜拉索快速更換技技術(shù)28斜拉橋?yàn)榇笮托蜆蛄和ǔＬ幱诮煌ㄍㄑ屎硪酪蟛粩嘟煌ㄍɑ虿糠种袛鄶嗤獠扛蓴_多，，安全風(fēng)險(xiǎn)大大結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)使用用多年結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)態(tài)不明確斜拉橋換索的的工程特點(diǎn)工期緊張外部干擾多控制難度大二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)斜拉索快速更換技技術(shù)29斜拉橋?qū)崿F(xiàn)快快速換索的基基礎(chǔ)條件張拉控制目標(biāo)快速牽引張拉設(shè)備更換順序同步更換數(shù)量二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)斜拉索快速更換技技術(shù)30成功引入：秦秦順全院士的的無(wú)應(yīng)力狀態(tài)態(tài)法確定最優(yōu)的快快速換索順序序和同步更換換的拉索數(shù)量量無(wú)應(yīng)力狀態(tài)控控制法一無(wú)應(yīng)力狀態(tài)控控制法二一定的外荷載載、結(jié)構(gòu)體系系、支承邊界界條件、單元元的無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)長(zhǎng)度和無(wú)應(yīng)力力曲率組成的的結(jié)構(gòu),其對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)力和位移移是惟一的,與結(jié)構(gòu)的形成成過(guò)程無(wú)關(guān)。結(jié)構(gòu)單元的內(nèi)內(nèi)力和位移隨隨著結(jié)構(gòu)的加加載、體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換和斜拉索索的張拉而變變化,單元無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)長(zhǎng)度只有人為為地調(diào)整才會(huì)會(huì)發(fā)生變化。。當(dāng)荷載和結(jié)結(jié)構(gòu)體系一定定時(shí),單元的無(wú)應(yīng)力力長(zhǎng)度的變化化必然惟一地地對(duì)應(yīng)一個(gè)單單元軸力的變變化。二、斜拉橋病害及及維修加固技技術(shù)2.3工程實(shí)例31上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換上虞人民大橋橋橫跨曹娥江江，連接上虞虞市新老城區(qū)區(qū)的交通干道道，1996年通車。H型獨(dú)塔雙索面面預(yù)應(yīng)力混凝凝土斜拉橋，，垮徑布置為為125m+125m，每個(gè)索面由由14對(duì)拉索組成對(duì)對(duì)稱平行索面面形式，全橋橋共計(jì)112根斜拉索。工程概況上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換工程概況上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換交通組織上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換斜拉索更換順順序在施工期間不不中斷交通的的情況下，封封閉一側(cè)車道道，僅開(kāi)通另另一側(cè)車道實(shí)實(shí)行雙向單車車道通行，換換索施工采用用先上游后下游、、先長(zhǎng)索后短短索、同時(shí)拆拆除一對(duì)舊索索（如E1a與W1a為一對(duì)）緊接接著安裝一對(duì)對(duì)新索的換索順序?qū)?duì)全橋拉索進(jìn)進(jìn)行更換。上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換拉索更換施工工新索在兩索面面之間展開(kāi)舊索放張卸至至橋面以備備外運(yùn)上虞人民大橋橋全橋斜拉索索更換拉索快速更換換成果56天完成即全橋橋112根斜拉索更換換，全部拉索索更換完成后后僅對(duì)部分短短索進(jìn)行索力力調(diào)整。涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換工程概況涪陵長(zhǎng)江大橋橋是國(guó)道319線跨越涪陵長(zhǎng)長(zhǎng)江江面的一一座塔梁分離式懸懸浮體系PC梁斜拉橋，1997年通車，斜拉索扇形形布置，邊、、中跨各設(shè)26對(duì)，塔中1對(duì)，全橋106對(duì)，212根。涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換工程概況涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換交通組織涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換拉索快速更換換的難點(diǎn)交通咽喉工期緊張梁端錨固無(wú)張拉空間新舊拉索規(guī)格不同內(nèi)力狀態(tài)不明明更換控制困難難外部干擾多安全風(fēng)險(xiǎn)高實(shí)現(xiàn)斜拉索快速更更換存在如下下難點(diǎn)：全橋換索前需要完成兩兩橋頭伸縮縫縫約束解除、、塔下臨時(shí)支支座安裝以及及鋼纖維混凝凝土橋面鑿除除。拉索更換施工步驟驟：1、舊索放張；2、舊索拆除；3、新索架設(shè)與張張拉；4、誤差調(diào)整。拉索更換完成成后，拆除塔塔下臨時(shí)支座座、攤鋪橋面面瀝青鋪裝并并恢復(fù)兩橋頭頭伸縮縫。涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換總體施工內(nèi)容容涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換拉索更換順序序在全橋更換212根斜拉索工作作總量已定的的前提下，在在現(xiàn)有的技術(shù)術(shù)裝備水平下下，決定換索索工期的關(guān)鍵鍵在于斜拉索索更換的順序序和同時(shí)可更更換的斜拉索索數(shù)量。N1～N15全橋8根，每塔4根斜拉索一起更換，兩塔獨(dú)立施工N16～N17全橋8根，每塔4根斜拉索一起更換，兩塔需同步施工

N18～N26全橋4根，每塔2根，兩塔上、下游異側(cè)2根斜拉索更換，且需保持同步施工N27涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換全橋拉索更換換順序：涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換總體施工方案案大行程快速牽牽引張拉設(shè)備備為加快既有斜斜拉索拆除放放松以及新斜斜拉索架設(shè)入入洞速度并解解決梁端無(wú)法法安裝軟牽引引張拉設(shè)備的的難題，專門門研制具備快快速和大行程程特點(diǎn)的張拉拉設(shè)備，并配配套大容量快快速油泵,減少?gòu)埨螖?shù)數(shù)、提高張拉拉效率。涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換斜拉索塔端掛設(shè)涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換斜拉索梁端掛設(shè)涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換拉索快速更換換成果歷時(shí)僅112天即完成了全全橋212根斜拉索的更更換任務(wù)，全全橋斜拉索更更換完成后僅僅對(duì)塔下3根斜拉索進(jìn)行行索力調(diào)整，，基本實(shí)現(xiàn)零零調(diào)整，創(chuàng)造造了國(guó)內(nèi)一次次更換斜拉索索數(shù)量最多、、施工速度最最快的記錄。涪陵長(zhǎng)江大橋橋全橋斜拉索索更換2.4工程視頻5051斜拉索快速更更換工程---重慶涪陵長(zhǎng)江江大橋52斜拉橋綜合維維護(hù)工程---武漢長(zhǎng)江二橋橋鋼管拱橋病害害及維修加固固技術(shù)3533.1鋼管拱橋橋病病害54三、鋼管拱橋橋病害及維修修加固技術(shù)1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)拱橋是指以承受軸向壓力力為主的拱圈圈或拱肋作為為主要承重構(gòu)構(gòu)件的橋梁。拱橋橋具有在豎向向荷載作用下下，兩端支承承處除有豎向向反力外，還還產(chǎn)生水平推推力的結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)。凝土土鋼鋼管管混混拱拱橋橋?qū)賹儆谟诎垂肮袄呃卟牟牧狭戏址诸愵惖墓肮皹驑蚪Y(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)形形式式的的一一種種。。鋼鋼管管混混凝凝土土拱拱橋橋通通過(guò)過(guò)向向鋼鋼管管內(nèi)內(nèi)填填充充混混凝凝土土，，利利用用鋼鋼管管約約束束受受壓壓混混凝凝土土的的膨膨脹脹，，使使混混凝凝土土處處于于三三向向受受壓壓狀狀態(tài)態(tài)，，從從而而顯顯著著提提高高混混凝凝土土的的抗抗壓壓強(qiáng)強(qiáng)度度。。551結(jié)構(gòu)構(gòu)特特點(diǎn)點(diǎn)56一類類：：不不帶帶吊吊桿桿一類類：：帶帶吊吊桿桿拱橋橋中承承式式或或下下承承式式拱拱橋橋：：1.拱肋肋2.吊桿桿、、系系桿桿、、橫橫梁梁、、橋面面板板上承承式式拱拱橋橋：：1.拱肋肋2.立柱柱鋼管管拱拱橋橋，，最最核核心心的的是是拱肋肋的安安全全三、、鋼鋼管管拱拱橋橋病病害害及及維維修修加加固固技技術(shù)術(shù)2鋼管管拱拱橋橋病病害害571拱肋肋管管內(nèi)內(nèi)混混凝凝土土空空洞洞離離析析2短吊吊桿桿、、系系桿桿腐腐蝕蝕疲疲勞勞損損傷傷3下端端預(yù)預(yù)埋埋管管積積水水三、、鋼鋼管管拱拱橋橋病病害害及及維維修修加加固固技技術(shù)術(shù)管內(nèi)內(nèi)混混凝凝土土空空洞洞離離析析：：施工工不不當(dāng)當(dāng)造造成成管管內(nèi)內(nèi)混混凝凝土土灌灌注注不不密密實(shí)實(shí)、、混混凝凝土土收收縮縮引引起起鋼鋼管管與與混混凝凝土土之之間間出出現(xiàn)現(xiàn)縫縫隙隙。。582鋼管管拱拱橋橋病病害害三、、鋼鋼管管拱拱橋橋病病害害及及加加固固技技術(shù)術(shù)短吊吊桿桿、、系系桿桿疲疲勞勞損損傷傷：在動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)懸懸吊吊體體系系鋼鋼管管拱拱橋橋中中尤尤其其應(yīng)應(yīng)引引起起重重視視，，疲勞勞和和腐腐蝕蝕相相互互影影響響，，在在橋橋梁梁荷荷載載和和風(fēng)風(fēng)雨雨激激振振下下，，鋼鋼絲絲容容易易發(fā)發(fā)生生疲疲勞勞，，如如宜宜賓賓小小南南門門橋橋、、武武夷夷山山公公館館大大橋橋都都是是短短吊吊桿桿出出現(xiàn)現(xiàn)問(wèn)問(wèn)題題而發(fā)發(fā)生生局局部部垮垮塌塌。。592鋼管管拱拱橋橋病病害害三、、鋼鋼管管拱拱橋橋病病害害及及維維修修加加固固技技術(shù)術(shù)下端端預(yù)預(yù)埋埋管管積積水水：：防水水罩罩失失效效、、預(yù)預(yù)埋埋管管長(zhǎng)長(zhǎng)度度不不夠夠且且低低于于橋橋面面、、冷冷凝凝水水及及防防水水措措施施不不到到位位等等。。602鋼管管拱拱橋橋病病害害三、、鋼鋼管管拱拱橋橋病病害害及及維維修修加加固固技技術(shù)術(shù)3.2吊桿桿更更換換技技術(shù)術(shù)61沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換工程程概概況況渾河河長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋位位于于沈沈陽(yáng)陽(yáng)市市東東南南部部，主橋橋?yàn)闉槿卓字兄谐谐惺绞戒撲摴芄芑旎炷镣凉肮皹驑颍?，凈凈跨跨徑徑為?20m+140m+120m，全橋橋118根吊吊桿桿，，更更換換其其中中52根。沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換工程程概概況況沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換工程程概概況況通行行車車道道封閉閉車車道道人行行道道非機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)車道道人行行道道機(jī)動(dòng)動(dòng)車車道道機(jī)動(dòng)動(dòng)車車道道機(jī)動(dòng)動(dòng)車車道道機(jī)動(dòng)動(dòng)車車道道非機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)車道道沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換交通通組組織織吊桿桿更更換換總總體體方方案案在拱拱圈圈上上設(shè)設(shè)置置支支撐撐架架，，吊吊桿桿橫橫梁梁下下設(shè)設(shè)托托架架，，采采用用四四根根臨臨時(shí)時(shí)輔輔助助索索承承擔(dān)擔(dān)相相應(yīng)應(yīng)荷荷載載，，張張拉拉輔輔助助索索至至現(xiàn)現(xiàn)存存吊吊桿桿力力后后，，拆拆除除原原吊吊桿桿系系統(tǒng)統(tǒng)；；沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換吊桿桿更更換換總總體體方方案案沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換將新新吊吊桿桿安安裝裝就就位位后后，張張拉拉新吊吊桿桿張張拉拉至至設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)索力力，，逐步步放放松松輔輔助助索索至張張拉拉力力為為零零。吊桿桿更更換換過(guò)過(guò)程程中中應(yīng)應(yīng)對(duì)對(duì)橋橋面面標(biāo)標(biāo)高高和吊吊桿桿索索力力進(jìn)行行控控制制，，確確保保標(biāo)標(biāo)高高變變化化在在橋面面板板應(yīng)應(yīng)力力允允許許范范圍圍以內(nèi)內(nèi)。。沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換臨時(shí)時(shí)吊吊桿桿系系統(tǒng)統(tǒng)沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換吊桿桿更更換換順順序序全橋橋采采用用8套臨臨時(shí)時(shí)吊吊桿桿系系統(tǒng)統(tǒng)，，4套用用于于張張拉拉，，4套用用于于倒倒換換，，先先更更換換南南邊邊跨跨吊吊桿桿，，再再更更換換北北邊邊跨跨吊吊桿桿，，最最后后更更換換中中跨跨吊吊桿桿，，每每跨跨吊吊桿桿按按照照由由長(zhǎng)長(zhǎng)到到短短的的順順序序更更換換，，每每跨跨最最長(zhǎng)長(zhǎng)吊吊桿桿最最后后更更換換。。沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換吊桿更換步驟沈陽(yáng)陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋吊吊桿桿更更換換吊桿桿快快速速更更換換成成果果54天完完成成全全部部52根吊吊桿桿更更換換，，吊吊桿桿更更換換一一次次成成功功，，全全部部更更換換完完成成后后未未進(jìn)進(jìn)行行吊吊桿桿力力調(diào)調(diào)整整。。3.3主梁梁結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)體體系系改改造造技技術(shù)術(shù)72渾河河長(zhǎng)長(zhǎng)青青大大橋橋位位于于沈沈陽(yáng)陽(yáng)市市東東南南部部，主橋橋?yàn)闉槿卓字兄谐谐惺绞戒撲摴芄芑旎炷镣凉肮皹驑?，，凈凈跨跨徑徑為?20m+140m+120m，在在原原預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力混混凝凝土土橫橫梁梁間間增增設(shè)設(shè)五五道道縱縱梁梁，，其其中中兩兩側(cè)側(cè)兩兩道道為為鋼鋼縱縱梁梁，，利利用用原原橫橫梁梁植植筋筋后后鋼鋼縱縱梁梁錨錨固固于于橫橫梁梁上上。。沈陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青大大橋主主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造加加固方方案主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造加加固方方案沈陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青大大橋主主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造技術(shù)原原理：：?jiǎn)胃摽v縱梁在在橋梁梁?jiǎn)慰缈鐑?nèi)通通長(zhǎng)，，在吊吊桿橫橫梁處處通過(guò)過(guò)耳板板和橫橫梁底底面托托板抱抱箍吊吊桿橫橫梁，，鋼縱縱梁內(nèi)內(nèi)設(shè)置置縱橫橫加勁勁肋。。增設(shè)鋼縱梁格構(gòu)式式連續(xù)體體系提高了了橋面縱向剛剛度沈陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青大大橋主主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造鋼縱梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝沈陽(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)青大大橋主主梁結(jié)結(jié)構(gòu)體體系改改造改造前前原橋橋縱向向結(jié)構(gòu)構(gòu)圖改造后后橋縱縱向結(jié)結(jié)構(gòu)圖圖梁式橋橋病害害及維維修加加固技技術(shù)4774.1梁式橋橋病害害78四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)792.連續(xù)梁梁橋3.連續(xù)剛剛構(gòu)橋橋4.T構(gòu)加掛掛梁橋橋5.空心板板梁橋橋1.鋼桁梁梁橋梁式橋橋兩跨或或兩跨跨以上上連續(xù)續(xù)的梁橋墩梁固固結(jié)的的連續(xù)梁梁橋兩T構(gòu)間采采用掛掛梁連連接的的梁橋空心板板作為為主梁梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的梁橋以鋼桁桁架作作為上上部結(jié)結(jié)構(gòu)主主要承重構(gòu)構(gòu)件的梁橋801疲勞斷斷裂3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)腐蝕蝕4機(jī)械損損傷梁式橋橋病害害-鋼桁梁梁橋2高栓延延遲斷斷裂四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)疲勞斷斷裂：：在交變變荷載載下經(jīng)經(jīng)過(guò)較較長(zhǎng)時(shí)時(shí)間的的工作作而發(fā)發(fā)生斷斷裂的的現(xiàn)象象。高栓延延遲斷斷裂：：承受的的應(yīng)力力低于于靜載載斷裂裂強(qiáng)度度，但但由于于應(yīng)力力腐蝕蝕、疲疲勞、、蠕變變等方方面的的原因因，經(jīng)經(jīng)一段段時(shí)間間后發(fā)發(fā)生的的斷裂裂。腐蝕：：鋼橋?qū)賹俦┞堵对谝耙巴猸h(huán)環(huán)境中中的鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)，其其表面面與周周圍介介質(zhì)(水分、、鹽分分等)極易發(fā)發(fā)生化化學(xué)及及電化化學(xué)作作用，，當(dāng)涂涂層性性能較較差時(shí)時(shí)，便便會(huì)破破壞涂涂層使使鋼鐵鐵產(chǎn)生生銹蝕蝕。機(jī)械損損傷:機(jī)械損損傷常常發(fā)生生在超超限貨貨物運(yùn)運(yùn)輸時(shí)時(shí)對(duì)橋橋梁桿桿件的的撞擊擊，此此外在在橋梁梁制造造架設(shè)設(shè)過(guò)程程中也也可能能發(fā)生生損傷傷。81梁式橋橋病害害-鋼桁梁梁橋四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)822梁體裂裂縫、、腐蝕蝕破壞壞1主梁撓撓度過(guò)過(guò)大梁式橋橋病害害-連續(xù)梁梁橋和和連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋主梁下下?lián)希海夯炷镣恋氖帐湛s和和徐變變、剛剛度變變化、、縱向向預(yù)應(yīng)應(yīng)力有有效性性降低低等。。四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)混凝土土表層層缺陷陷：主要有有蜂窩窩、露露筋、、麻面面、空空洞、、磨損損、老老化、、剝落落、表表層成成塊脫脫落、、構(gòu)件件變形形、接接縫不不平等等病害害，通通常由由于振振搗不不實(shí)、、配筋筋不合合理、、模板板表面面不潔潔、混混凝土土配比比不合合理等等因素素造成成。83梁式橋橋病害害-連續(xù)梁梁橋和和連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)腐蝕：：鋼筋混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)暴露露于自自然，，直接接受所所處地地理位位置的的環(huán)境境影響響，再再加上上其本本身材材料的的性質(zhì)質(zhì)，容容易受受到環(huán)環(huán)境的的侵蝕蝕，主主要有有二氧氧化碳碳腐蝕蝕和氯氯離子子腐蝕蝕。84梁式橋橋病害害-連續(xù)梁梁橋和和連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)852單板受受力1支座脫脫空梁式橋橋病害害-空心板板梁橋橋四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)支座脫脫空：支座質(zhì)量和和安裝裝問(wèn)題題導(dǎo)致致受力不不均，后期期銹蝕和支座座老化化等。單板受受力：：鉸縫形形式不不合理理、未未考慮慮鉸縫縫混凝凝土收收縮作作用及及新舊舊混凝凝土間間粘結(jié)結(jié)力的的弱化化作用用、鋼鋼筋布布置過(guò)過(guò)少、、橫隔隔板開(kāi)開(kāi)裂、、車輛輛超載載等，還有一一個(gè)以以前不不為人人注意意的原原因，，就是是支座座脫空空導(dǎo)致致單板板受力力。86梁式橋橋病害害-空心板板梁橋橋四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)墩臺(tái)身身傾斜斜、基基礎(chǔ)沖沖空：：很多橋橋梁所所在的的河床床下沉沉，橋橋墩受受沖刷刷，很容易易導(dǎo)致致基礎(chǔ)和樁基基埋置深深度不不夠，發(fā)生生傾斜斜和垮垮塌。871墩臺(tái)身身傾斜斜、腐腐蝕破破壞2基礎(chǔ)沖沖空梁式橋橋病害害-梁式橋橋下部結(jié)構(gòu)構(gòu)四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)881橋面鋪鋪裝、、橋面面板2伸縮縫縫梁式橋橋病害害-橋面系系四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)89梁式橋橋病害害-橋面系系四、梁梁式橋橋病害害及加加固技技術(shù)4.2橋面系系改造造、裂裂縫處處治與與碳纖纖維布布施工工技術(shù)術(shù)90項(xiàng)目概概況天門漢漢江公公路大大橋位位于湖湖北省省天門門市岳岳口鎮(zhèn)鎮(zhèn)，全全橋長(zhǎng)長(zhǎng)1329.04m，主橋橋是8跨一聯(lián)聯(lián)單箱箱單室室預(yù)應(yīng)應(yīng)力連連續(xù)箱箱梁2×50m＋85.3m＋2×115.7m＋85.3m＋2×50m=602m。主橋主主跨箱箱梁（（85.3m、115.7m）為變變截面面三向向預(yù)應(yīng)應(yīng)力連連續(xù)箱箱梁。。天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)橋面系系改造造天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)原橋面面鏟除除是用用砼鋸鋸縫機(jī)機(jī)把混混凝土土切割割成小小塊，，挖機(jī)機(jī)勾起起已切切割的的混凝凝土塊塊，對(duì)對(duì)于撬撬除后后混凝凝土表表面不不平順順處再再用風(fēng)風(fēng)鎬進(jìn)進(jìn)行局局部鑿鑿除，，最后后用空空壓機(jī)機(jī)將橋橋面混混凝土土碎屑屑清理理干凈凈。。巖石劈劈裂機(jī)機(jī)破除除人工風(fēng)風(fēng)鎬撬撬除天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)橋面系系改造造橋面系系改造造--鉆孔植植筋施工流流程：：定位放放線→→下料料→鉆鉆孔→清孔孔→注注入膠膠泥→→植筋→→養(yǎng)護(hù)護(hù)天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)施工要要求：：1、鉆孔孔深度度合格格；2、植筋筋孔要要清洗洗干凈凈；3、膠泥泥要充充滿植植筋孔孔。橋面系系改造造--橋面混混凝土土澆筑筑天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)橋面沖沖洗鋼筋網(wǎng)網(wǎng)綁扎扎澆筑混混凝土土混混凝凝土收收光天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)橋面系系改造造收光抹抹面路面刻刻紋天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)橋面系系改造造橋面系系改造造--伸縮縫縫安裝裝質(zhì)量控控制：：1、植筋筋孔深深度必必須合合格；；2、確保保伸縮縮縫與與橋面面的平平順順性性、、一致致性；；3、槽口縫隙隙清理干凈凈；4、伸縮裝置置縱、橫向向位置要符符合設(shè)計(jì)要要求；5、橫筋與預(yù)預(yù)埋筋必須須焊接牢固固。伸縮縫鋼纖纖維混凝土土澆筑天門漢江大大橋維修加加固技術(shù)裂縫處治裂縫修補(bǔ)前前施工組織織人員對(duì)全全橋裂縫進(jìn)進(jìn)行全面檢檢測(cè)，準(zhǔn)確確定位，測(cè)測(cè)量裂縫的的長(zhǎng)度以及及寬度，繪繪制裂縫分分布圖。凡凡寬度≥0.15mm的裂縫縫或出出現(xiàn)滲滲水、、鈣化化的裂裂縫，，采用用壓力力灌膠膠法進(jìn)進(jìn)行修修補(bǔ)。。凡寬寬度＜＜0.15mm的裂縫縫，采采用涂涂刷環(huán)環(huán)氧樹(shù)樹(shù)脂膠膠液封封閉法法進(jìn)行行修補(bǔ)補(bǔ)。。寬度≥≥0.15mm的裂縫縫施工工流程程：基基底清清掃→→標(biāo)注注注膠膠底座座的位位置→→配置置灌縫縫用環(huán)環(huán)氧樹(shù)樹(shù)脂→→封閉閉裂縫縫→粘粘貼注注膠底底座→→注入入灌縫縫材料料→養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)→結(jié)結(jié)構(gòu)表表面處處理天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)裂縫處處治--腳手架架施工工施工流流程：：材料料周轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平臺(tái)臺(tái)搭設(shè)設(shè)→底底板板腳手手架搭搭設(shè)→→腳手手板搭搭設(shè)→→腳手手架安安全防防護(hù)天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)腳手架搭設(shè)裂縫處處治--腳手架架作業(yè)業(yè)天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)缺陷修修補(bǔ)天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)裂縫處處治對(duì)于寬寬度≥≥0.15mm的裂縫縫，采采用壓壓力灌灌膠法法進(jìn)行行修補(bǔ)補(bǔ)。先先沿裂裂縫兩兩邊5cm范圍內(nèi)內(nèi)打磨磨清洗洗干凈凈，然然后封封閉裂裂縫和和粘貼貼底座座，封封縫1—2天后檢檢查是是否存存在漏漏氣情情況，，當(dāng)可可以灌灌膠時(shí)時(shí)用注注射器器注入入灌縫縫材料料。灌灌縫處處理完完畢后后，自自然養(yǎng)養(yǎng)護(hù)2d后，將將裂縫縫表面面打磨磨平整整。。裂縫灌灌膠處處理天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)裂縫處處治碳纖維維布粘粘貼施施工施工流流程：：放設(shè)設(shè)施工工線→→基面面處理理→修修整找找平層層→粘粘貼碳碳纖維維布→→涂刷刷表面面防護(hù)護(hù)膠→→表表面涂涂刷在施工工區(qū)域域內(nèi)用用角磨磨機(jī)對(duì)對(duì)基面面進(jìn)行行磨平平處理理，磨磨平時(shí)時(shí)要見(jiàn)見(jiàn)混凝凝土光光面，，并用用空氣氣壓縮縮機(jī)將將粉塵塵吹干干凈。。若發(fā)發(fā)現(xiàn)粘粘貼表表面上上有缺缺陷、、凹陷陷的高高差等等情況況，應(yīng)應(yīng)用找找平膠膠進(jìn)行行刮填填修補(bǔ)補(bǔ)。等等整平平材料料固化化至指指觸干干燥后后，如如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)整平平部位位表面面有突突起毛毛刺，，應(yīng)用用砂布布打磨磨光順順。將配制制好的的浸漬漬膠均均勻用用滾筒筒涂抹抹在混混凝土土面，，鋪設(shè)設(shè)碳纖纖維布布，用用專用用膠輥輥或刮刮板在在碳纖纖維布布上沿沿纖維維方向向施加加壓力力并向向一個(gè)個(gè)方向向或從從中間間向兩兩個(gè)方方向滾滾動(dòng)碾碾壓。。天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)1、浸漬膠膠要充充分浸浸透碳纖維維布。。2、碳纖纖維布布順纖纖維方方向不不發(fā)生生彎曲曲。3、順纖纖維方方向搭搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度不不小于于15cm，各層層之間間搭接接部位位不得得位于于同一一條線線上，，必須須錯(cuò)開(kāi)開(kāi)至少少50cm。天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)碳纖維維布粘粘貼施施工天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)碳纖維維布粘粘貼施施工天門漢漢江大大橋維維修加加固技技術(shù)維修效效果4.3粘貼工工字鋼鋼提高高結(jié)構(gòu)構(gòu)整體體剛度度108南湖大大橋?yàn)闉殡p幅幅橋，，橋梁梁平曲曲線半半徑1000米（橋橋梁中中心線線處）），橋橋面總總寬度度26.5m。單幅幅橋面面寬度度11.5m，兩幅幅之間間設(shè)有有3.5m的隔離離帶。。1工程概概況南湖大大橋主主橋?yàn)闉?0m+50m+30m預(yù)應(yīng)力力混凝凝土連連續(xù)箱箱梁，，采用用單箱箱單室室圓弧弧變截截面形形式，，梁底底采用用圓弧弧線過(guò)過(guò)渡，，圓弧弧半徑徑222.189m。下部部橋墩墩為鋼鋼筋混混凝土土板式式墩，，橋臺(tái)臺(tái)采用用鋼筋筋混凝凝土肋肋板式式臺(tái)，，鉆孔孔灌注注樁基基礎(chǔ)。。粘貼工工字鋼鋼提高高結(jié)構(gòu)構(gòu)整體體剛度度2外觀檢檢測(cè)主要表表觀病病害如如下：：部分錐錐坡塌塌陷破破損，，部分分橋面面泄水水孔堵堵塞部分支支座鋼鋼墊板板銹蝕蝕、主主橋支支座附附近混混凝土土局部部壓碎碎主橋箱箱梁混混凝土土存在在麻面面、振振搗不不實(shí)等等病害害，局局部鋼鋼筋裸裸露、、銹蝕蝕下部橋橋臺(tái)狀狀態(tài)良良好，，部分分橋墩墩存在在裂縫縫，混混凝土土開(kāi)裂裂、破破損漏漏筋粘貼工工字鋼鋼提高高結(jié)構(gòu)構(gòu)整體體剛度度3荷載試試驗(yàn)荷載試試驗(yàn)的的結(jié)論論為：：主橋橋連續(xù)續(xù)箱梁梁在試試驗(yàn)荷荷載作作用下下剛度度偏低低，剛剛度儲(chǔ)儲(chǔ)備量量不大大，建建議對(duì)對(duì)主橋橋?qū)嵤┦┍匾募蛹庸烫幪幚恚?，增加加主橋橋結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度度，提提高結(jié)結(jié)構(gòu)安安全儲(chǔ)儲(chǔ)備。。試驗(yàn)荷荷載作作用下下，主主橋預(yù)預(yù)應(yīng)力力箱梁梁應(yīng)變變校驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)數(shù)值小小于1，承載載能力力滿足足要求求大部分分測(cè)點(diǎn)點(diǎn)撓度度校驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)數(shù)普遍遍