江龙大桥加固维修方法论述

江龙大桥加固维修方法论述

周云军

广州市公路勘察设计有限公司

【摘要】刚架拱结构以其自重轻，跨度大，造价低的优势，被广泛应用于公路桥梁，也正是由于自重轻，构件尺寸薄弱，加重了后期维护工作。

【关键词】刚架拱；粘贴钢板；碳纤维织物；裂缝封闭

一、工程概况:

江龙大桥是增城市S256线跨东江的一座大桥，全桥长620米，其主桥为6孔45米+4孔80米刚架拱桥，桥梁分左右两幅，左幅为江龙大桥建成于1989，右幅建成于1994年，桥面双向四车道。2006年4月，右幅第9跨弦杆与斜撑节点位置开裂，桥面相应位置出现混凝土破碎、下陷，检测公司对全桥进行了应急检测，评定旧桥为4类桥。2006年4月，对桥面进行全面加固维修。

二、检测结果与问题分析：

问题1：80米孔径桥面铺装，裂缝反射严重：40米孔桥面铺装裂缝不明显，而80米孔很严重，显然是拱圈间的变形差别引起，跨径大，结构刚度相对小，活载作用于1/4跨时拱圈产生的不对称变形，是桥面裂缝的主因。

问题2：拱脚顶面、拱顶底面，横向裂缝较多：拉应力区，钢筋拉应力过大或钢筋直径太粗，均容易出现横向裂缝。

问题3：绝大部分上弦杆侧面（支座～1/4跨）出现斜裂缝：此类裂缝为斜截面主拉应力过大形成，一种原因是截面高度不够，另一原因为抗剪箍筋强度不够。

问题4：节点裂缝分布密：此类裂缝多分布于构件尺寸较小的一侧，主要原因是对于小尺寸构件来说节点是刚性的，小构件在节占位置容易塑性变形，首先屈服，形在塑性铰。

三、加固方法：

1.修补裂缝

宽度小于0.10mm的裂缝采取环氧树脂简易表面封闭；宽度0.10~0.25mm的裂缝采用壁可法进行修复；宽度大于0.25mm采取压力注浆法进行灌注。

2.粘贴纤维布

裂缝宽度0.10≤δ≤0.25mm裂缝，均可视为非结构性裂缝，但其对桥梁使用的耐久性，有显著影响，除了修补外，应采用粘贴单层碳纤维织品的方法对全桥梁底缝宽超过0.1mm的裂缝进行加固。

3.粘贴钢板

对于问题3、4出现的斜截面裂缝，采用粘贴钢板的办法，增强截面抗斜拉能，是有效的方法。粘贴钢板的砼面应先用砂轮机打磨平整,去除污物,磨去2~3mm表层,露出新鲜砼表面并用丙酮擦干净,然后对准钢板开孔位置在砼面上钻孔,钻孔时严禁震动砼面,同时应参照原设计图纸(本图已附),以免损伤主拱片钢筋(若发生冲突可适当移动开孔位置)，经准确定位无误后,清洁钻孔,向孔内灌注环氧树脂浆液,然后将对拉螺栓安装在钻孔内(应适当留出部分膨胀螺栓孔位作为灌注孔和排气孔,待灌注完毕后再安装)并适当收紧,以保证钢板与砼表面之间留有3mm的空隙。

4.加大结构混凝土截面

对于问题2，且出现受压区混凝土有破碎压屈，采用粘贴钢板，已经无济于事，只有通过加高加宽整体截面，增加刚度，才是行之有效的办法。具体办法：首先封闭桥上交通，用钢筋探测仪探明拱脚钢筋布置，避开拱脚钢筋，植入新旧砼剪切面钢筋与拱座主筋，按加强截面尺寸立模，捣入高强度细石砼并养护。

5．更换桥面铺装

对于问题1，在加强拱脚刚度的基础上，检测肋腋板开裂情况，肋腋板开裂严重的板应重新浇筑之，反之则凿除旧桥面，重新铺上桥面铺装层即可。

四、加固效果：

2014年，依据主桥、及引桥检测结果和《评定标准》：主桥刚架拱总体技术状况评分为78.0分，技术状况评定为3类；13孔引桥总体技术状况评分为79.0分，技术状况评定为3类。则全桥评分为78.0分，总体技术状况评定等级为3类。

五、结束语：

广东省内大小江河密布，改革开放以来，建造了大量桥梁，全省共有桥梁四万多座，一百万延米，在今后相当长时间内桥梁养护任务非常重要，桥梁的加固维修技术，诸如上部预应力加固技术，下部的基础托换等都是非常值得探讨的课题。

参考文献：

[1]《广东省公路桥梁维修加固技术指南》广东省公路管理局编著.

[2]《湖南省高速公路旧桥加固技术指南》湖南省高速公路管理局编著.