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文檔簡介

公路橋梁病害診斷

與養護技術

報告人:相宏偉-試驗檢測室聯系方式:2015年12月公路橋梁病害診斷

與養護技術報告人:相宏1主要內容第一部分公路橋梁概述第三部分橋梁加固養護技術第二部分橋梁典型病害與成因分析主要內容第一部分公路橋梁概述第三部分橋梁加固養護技術第二部分2第一部分公路橋梁概述第一部分公路橋梁概述3我國公路橋梁概況

截止到2014年底,中國公路橋梁達75.71萬座、4257.89萬米,比上年末增加2.18萬座、280萬延米。其中,特大橋梁3404座、610.54萬米,大橋72979座、1863.01萬米。我國公路橋梁概況截止到2014年底,中國公路橋梁達4河北省高速公路橋梁概況河北省高速公路橋梁概況5公路橋梁分類

公路橋梁分類6橋梁組成構件

上部結構橋面鋪裝、排水、護欄、照明伸縮縫、橋頭搭板、標志標線下部結構橋面系承重結構支座橋墩臺基礎錐坡翼墻主梁、橫隔板、拱圈、索塔、吊桿、主纜、拉索等主梁、橫隔板、拱圈、索塔、吊桿、主纜、拉索等板式橡膠支座、盆式橡膠支座、鋼支座等板式橡膠支座、盆式橡膠支座、鋼支座等重力式墩臺、輕型墩臺、肋板臺、柱式墩臺、Y型墩等擴大基礎、樁基礎、沉井基礎等橋梁組成構件上部結構橋面鋪裝、排水、護欄、照明下部結7橋梁理論與工程經驗工程經驗科學統計分析假設條件工程理論指導工程并檢驗理論可靠度安全系數橋梁理論與工程經驗工程經驗科學統計分析工程理論指導工程可靠度8耐久性與安全耐久性結構在正常使用和維護條件下,隨時間的延續仍能滿足預定功能要求的能力。安全性結構在正常施工和正常使用條件下,承受可能出現的各種作用的能力,以及在偶然事件發生時和發生后,仍保持必要的整體穩定性的能力.04規范設計原則技術先進、安全可靠、適用耐久、經濟合理。新版規范設計原則安全可靠、適用耐久、技術先進、經濟合理、環保節能。耐久性與安全耐久性結構在正常使用和維護條件下,隨時間安全性結9耐久性與安全橋梁耐久性表觀混凝土破損、退化、裂縫、鋼筋銹蝕等橋梁安全性表觀橋梁受力結構塑性變形、承載能力嚴重不足,結構不穩定,結構存在其它安全隱患耐久性與安全橋梁耐久性表觀混凝土破損、退化、裂縫、鋼筋銹蝕等10耐久性與安全不耐久的結構不是安全結構。橋梁在保證安全的前提下重視耐久性問題。耐久性與安全不耐久的結構不是安全結構。橋梁在保證安全的前提11公路橋梁養護—安全行車安全結構安全養護人員安全交通組織方案設計方案安全防護措施公路橋梁養護—安全行車安全結構安全養護人員安全交通組織方案設12公路橋梁養護—方便快捷功能齊全高效的養護設備成型快、質量好的養護材料經驗豐富操作熟練的工人合理的設計方案公路橋梁養護—方便快捷功能齊全高效的養護設備成型快、質量好的13公路橋梁養護—精細化標準化、系統化的操作手段科學、精細的養護管理制度公路橋梁養護—精細化標準化、系統化的操作手段科學、精細的養護14公路橋梁養護—創新新設備、新工藝、新材料新的管理制度環保、和諧、可持續發展公路橋梁養護—創新新設備、新工藝、新材料新的管理制度環保、和15公路橋梁養護發展方向3、預防性養護時機決策制度4、橋梁全壽命周期分析與決策2、橋梁整體快速置換技術1、快速修復養護設備和材料5、工程材料再生技術公路橋梁養護發展方向3、預防性養護時機決策制度4、橋梁全壽命16第二部分橋梁典型病害與成因分析第二部分橋梁典型病害與成因分析17混凝土橋梁病害主要表現形式裂縫塑性變形材料缺損混凝土橋梁病害主要表現形式裂縫塑性變形材料缺損18※雖然裂縫在規范里是作為正常使用狀態中耐久性來評價,但結構損壞乃致倒塌往往是從裂縫的擴展開始的,由安全狀態隨著時間的延伸而逐漸轉化為不安全狀態,因此結構耐久性問題實質也是安全問題,必須引起重視。裂縫病害分類荷載裂縫、結構裂縫、受力裂縫非荷載、非結構、非受力裂縫材料缺損※雖然裂縫在規范里是作為正常使用狀態中耐久性來評價,但結構損19(1)目測:裂縫界面、走向、部位、裂縫寬度。 為了清楚判斷裂縫形態,一般要求眼睛到裂縫的最佳距離為30cm左右。

裂縫的檢查方法(1)目測:裂縫界面、走向、部位、裂縫寬度。裂縫的檢查方法20(2)裂縫的標示:在裂縫邊約3~5mm處用粉筆或記號筆或毛筆勾畫線,以示醒目和照相記錄。裂縫的檢查方法(2)裂縫的標示:裂縫的檢查方法21(4)用手觸摸裂縫裂縫的檢查方法裂縫兩側無高差裂縫兩側有高差(4)用手觸摸裂縫裂縫的檢查方法裂縫兩側無高差裂縫兩側有高差22(5)、觀察裂縫處顏色

1)

裂縫處有白漿滲出

2)裂縫處有其它顏色粘液滲出(如鐵銹色姜黃色等)

3)鐘乳液(6)、用手指或布擦拭,觀察和指感

1)

用手指或布容易擦掉不留痕跡

2)

用手指或布容易擦不掉仍留痕跡

3)

指感:粘感不粘感(7)、

裂縫真偽判別觀察裂縫:遠望,但不夠,只有靠近觀察才能確定關鍵:界面分析和部位分析裂縫的檢查方法(5)、觀察裂縫處顏色裂縫的檢查方法23界面分析裂縫的檢查方法界面清晰界面模糊,主要為漏漿所致界面分析裂縫的檢查方法界面清晰界面模糊,主要為漏漿所致24界面分析裂縫的檢查方法無界面,表面凹凸不平,主要為模板制作不平整界面分析裂縫的檢查方法無界面,表面凹凸不平,主要為模板制作不25(8)裂縫寬度的檢測裂縫的檢查方法裂縫寬度真偽辨別裂縫寬度應指主筋重心部位的裂縫寬度。(8)裂縫寬度的檢測裂縫的檢查方法裂縫寬度真偽辨別裂縫寬度應26(9)在裂縫部位用小錘敲擊在裂縫部位用小錘敲擊若聲響輕脆,則內部未起殼,估計內部沒有脹裂現象產生。若聲響沉悶和明顯起殼聲,則內部有脹裂現象產生。(10)

裂縫寬度檢測儀器

1)20~40倍刻度放大鏡

2)

裂縫寬度對比卡

3)

游標卡尺(測量裂縫寬度變化值)裂縫的檢查方法(9)在裂縫部位用小錘敲擊裂縫的檢查方法27裂縫的檢查方法裂縫調查口訣一:看—看裂縫走向、部位、測量裂縫寬。二:摸—摸裂縫兩側高差。三:敲—敲裂縫兩側混凝土,聽聲響。四:分析—分析裂縫性質和產生原因。裂縫的檢查方法裂縫調查口訣一:看—看裂縫走向、部位、測量裂縫281)混凝土組成:粗骨料(石子)細骨料(砂礫)膠結料:水泥+水→水化→水泥凝膠體→水泥石2)混凝土收縮實為水泥石收縮,有三種原因: ①化學收縮-水化過程中體積縮小 ②物理收縮-自由水蒸發、干燥引起體積縮小 ③碳化收縮-空氣中CO2與混凝土中Ca(OH)2發生化學反應,產生CaCO3析出水分蒸發,促使體積縮小。混凝土收縮原理1)混凝土組成:混凝土收縮原理29公路橋梁病害診斷與養護技術課件30

混凝土中鋼筋產生銹蝕后,由于銹皮會吸濕產生化學反應而膨脹,其體積將增大2~4倍,從而脹裂混凝土保護層。鋼筋在大氣中銹蝕的電化學性質。

大氣中有氧和濕氣存在時,在鋼筋表面形成許許多的微電池,即出現許多陽極區和陰極區。在陽極區鐵被銹蝕,其反應式為:

Fe→Fe2+2e

(1)

在陰極區是氧和水吸取電子的過程:

1/2O2+H2O+2e→2(OH)—

(2)

陰陽極共同反應的結果是:

Fe+1/2O2+H20→Fe(OH)2

(3)

鋼筋銹蝕原理混凝土中鋼筋產生銹蝕后,由于銹皮會吸濕產生化學31(1)混凝土保護層碳化鋼筋混凝土保護層起保護鋼筋作用的機理是因為混凝土保護層具有弱堿性,與鋼筋表面產生一層鈍化膜(Fe3O4或Fe3O3),從而保護鋼筋不被銹蝕,俗稱堿性保護。

但混凝土與空氣中的二氧化碳CO2由水通過毛細孔與混凝土中氫氧化鈣起作用(化學反應)Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O轉化為中性的碳酸鈣和水使這部分混凝土由堿性變成中性,也即PH值由原來的13降低到8~10,這就是混凝土碳化,當保護層全被碳化,也就是失去堿性保護,在鋼筋表面不能繼續生成鈍化膜,當外界有腐蝕物質時,通過毛細孔滲入到鋼筋表面而銹蝕,從而脹裂混凝土保護層。鋼筋銹蝕主要原因鋼筋銹蝕主要原因32

(2)氯離子鋟蝕引起銹蝕

氯離子(Cl-1)存在于鹽中,如Nacl(氯化納)、Cacl2(氯化鈣),當中含有氯離子(Cl-1)時,混凝土堿度雖然較高,鋼筋周圍的混凝土尚未碳化,此時鋼筋也會出現銹蝕,這是因為氯離子半徑小,活性大,具有很強穿透鈍化膜的能力,氯離子首先吸附在鈍化膜有缺陷處,使氫氧化鐵反應成易溶的氯化鐵,使鈍化膜局部破壞,產生坑蝕。

(3)混凝土破損引起鋼筋銹蝕混凝土破損,鋼筋外露,與水分及氧氣直接接觸引起鋼筋銹蝕。

(2)氯離子鋟蝕引起銹蝕

氯離子(Cl-1)存331、骨料膨脹病害有三類:第一類:堿-硅反應—骨料中微晶氧化硅與混凝土中的堿溶液反應,生成硅酸鹽,遇水膨脹。第二類:堿-硅酸鹽反應—骨料中的活性硅酸鹽與混凝土中的堿性物質反應,引起緩慢的堿性膨脹。第三類:堿-碳酸鹽反應—主要是碳酸鎂與混凝土中的堿性物質反應生成氫氧化鎂,體積膨脹。骨料膨脹病害的進展是由表及里的,這是與外界潮氣由表面通過毛細孔逐漸滲入有關。混凝土堿骨料反應原理1、骨料膨脹病害有三類:混凝土堿骨料反應原理342、其中發生所謂“堿骨料反應”產生的條件有三點:1)混凝土骨料中含有一定量的堿活性物質,例如白云石、蛋白石、玻璃質二氧化硅,結晶不完整的二氧化硅礦物等,當含量大于5%時,對混凝土構件可能會產生損害;2)混凝土中堿含量超過一定量(一般控制在3kg/m3之內);3)水。前兩點是發生“堿骨料反應”的必要條件,后一點水是充分條件。上述兩類骨料膨脹后體積可達原體積的2~4倍,相當可觀。一般產生這類病害是在結構竣工數年(一般在五年后)后發現。2、其中發生所謂“堿骨料反應”產生的條件有三點:353、危害性這類材料自損現象危害很大,當在一處首先發現這類病害時,應把它當作一個信號,很可能在其它部位也會相繼出現。骨料膨脹病害的危害性:

1)骨料膨脹裂縫后使截面削弱。

2)裂縫處易滲水,銹蝕鋼筋。

3)受壓區因骨料膨脹而損壞,達到一定程度后,可能會出現受壓突然破壞。

4)梁端因骨料膨脹而損壞,有可能產生斜壓破壞形態。

綜上所述,對骨料膨脹病害必須予以重視。3、危害性36公路橋梁病害診斷與養護技術課件37橋面鋪裝病害

橋面鋪裝要抵抗車輛的沖擊而產生磨耗和剪切變形,防止雨水、日照等氣候作用;防止灑落的化學物質對橋面板的腐蝕,防止其它重物直接沖擊,并保護橋梁,防止老化,延長使用壽命。橋面鋪裝一般要求具有一定的強度,以防開裂,并且要有一定的耐磨性、抗滑性、防水性和穩定性。橋面鋪裝病害主要形式為:坑槽、車轍、裂縫等。

車轍坑槽網狀裂縫橋面鋪裝病害橋面鋪裝要抵抗車輛的沖擊而產生磨耗38橋面排水引起的病害橋面排水引起的病害39“單板受力”病害

當重型車輛通過“單板受力”梁板時產生明顯的彈性下撓,使其與兩側板上下錯動后,形成臺階。當重車通過后,這種錯動消除,又恢復原狀。“單板受力”致使橋梁上部構造整體受力體系受到嚴重的削弱。發生病害的板式橋梁一般鉸縫混凝土被剪壞,并逐步松散脫落。由于車輪沖擊疲勞作用,橋面行車道瀝青面層普遍存在車轍和縱向貫通裂縫,縱向裂縫有規律性的分布在行車道鉸縫上方,嚴重時形成一條破碎帶。具體單板受力病害見如下圖片。

“單板受力”病害當重型車輛通過“單板受力”40

空心板“單板受力”病害成因分析①設計中沒有過多考慮鉸縫混凝土自身收縮作用,沒有足夠重視新舊混凝土間粘結力弱化作用。②鉸縫鋼筋布置太少,頂板連接鋼板抗力不足。③鉸縫設計理論不夠完善,難以真實體現梁板間實際受力狀況。從荷載橫向分布理論可知,設計理論是按鉸接形式對單個荷載進行橫向分配的,實際受力介于鉸接與剛接之間,制約因素與鉸縫的斷面形式和施工質量有關。④鉸縫混凝土振搗不密實,粘結強度不夠。⑤空心板預制時兩側未認真鑿毛,新舊混凝土之間粘結和抗剪能力較差。⑥運營中超載車輛過多、噸位過大,致使空心板間鉸縫受力過大產生破損。⑦橋面裂縫未及時處理,使雨水等侵蝕物進入破損的橋面板,進而進入鉸縫,使鉸縫混凝土受水侵蝕破壞。

空心板“單板受力”病害成因分析41

伸縮縫裝置是橋梁結構的重要構件,理想的伸縮縫裝置必須滿足上部結構梁與梁之間和梁與臺之間的位移;伸縮縫裝置的錨固是牢固可靠、經久耐用的,能夠抵抗機械磨損、碰撞;車輛行駛平穩、舒適;能防止雨水和垃圾滲入;安裝方便、簡單,易檢查且便于養路工操作。伸縮縫病害梳齒板伸縮縫該伸縮縫由兩塊設置成梳齒構造的金屬面層板構成,板的端部可用預應力錨栓、普通錨栓或螺栓與梁體相連。它是利用連接在相鄰兩個梁端的梳形鋼板的梳齒張和來滿足橋面伸縮的要求。這種伸縮縫行駛性能好,適應好,但造價相對較高,制造難度大,防水效果較差等缺點。模數式伸縮縫伸縮裝置采用連桿鏈條式的連動機構,伸縮均勻性較好,由邊梁、中梁、橫梁、位移控制系統、密封橡膠帶等構件組成。伸縮縫裝置是橋梁結構的重要構件,理想的伸縮縫裝置42

①伸縮量過大,橡膠條被拉裂或拉出;②橡膠條老化、脫落;③中梁型鋼斷裂或焊接部位開焊,出現晃動、噪聲;④伸縮均勻性差,甚至失靈;⑤錨固區混凝土開裂、破碎,出現局部或整體性破壞;⑥伸縮縫安裝標高與兩側路面標高有差異,引起伸縮縫處跳車;⑦伸縮縫本身變形或錨固鋼筋脫落等造成早期破壞。

模數式伸縮縫異型鋼斷裂

伸縮縫連桿斷裂

伸縮縫錨固區混凝土破損

伸縮縫拉伸過大伸縮縫主要病害①伸縮量過大,橡膠條被拉裂或拉出;模數式43

1.設計方面的原因:(1)設計時梁端部未能慎重考慮。在反復荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。有些橋梁結構,橋面板端部剛度不足,當橋面板受到汽車荷載作用時,因翼板較薄,橫向聯系較弱,導致橋面板反復變形過大;(2)伸縮量計算不準確,沒有考慮到伸縮裝置安裝時的實際溫度對伸縮裝置的影響,伸縮裝置本身無法或很難調整初始位移量;(3)一些設計是將伸縮裝置的錨固件置于橋面鋪裝層中,與主梁(板)連接的部分很少,而且力的分布不容易傳遞,微小的變形可能演變成大的位移,最終導致砼粘結力的失效;(4)設計上未嚴格規定伸縮裝置兩側的后澆砼和鋪裝層材料的選擇、配合比、密實度和強度,產生不同程度的破壞,致使伸縮裝置營運質量下降。

病害成因分析1.設計方面的原因:病害成因分析44

2.施工方面的原因:(1)對橋梁伸縮裝置施工工藝重視不夠,未能嚴格掌握施工工藝和標準,未按安裝程序及有關操作要求施工,致使伸縮裝置不能正常工作;(2)伸縮裝置兩側水泥砼和瀝青砼鋪裝層結合不好,碾壓不密實,容易產生開裂、脫落;(3)后澆砼(或其它填充料)澆注不密實,時常出現蜂窩、空洞等,達不到設計的強度要求,難以承受車輛荷載的強烈沖擊;(4)伸縮裝置安裝是橋梁施工最后幾道工序之一,為了趕竣工通車,忽視內部質量管理,施工人員疏忽大意,伸縮裝置錨固鋼筋焊接的不夠牢固或產生遺漏預埋鋼筋的現象,梁端伸縮縫間距人為地放大和縮小,定位角鋼位置不正確,給伸縮縫本身造成隱患,質量不能保證。

2.施工方面的原因:45

3.養護及外界的影響(1)原有橋梁鋪裝層逐漸老化,得不到及時經常的維修,因此破壞不斷擴展;(2)落入伸縮裝置的砂土、雜物未能及時認真地清掃,使原設計的伸縮量不能保證;(3)車輛荷載增大,交通量增加,車輛的沖擊作用也隨之明顯變大。橋梁超載情況不能得到有效控制,超載車輛自行上橋,對橋梁伸縮裝置的有效使用和耐久性帶來嚴重威脅;(4)地震等其他惡劣氣候條件的影響。

3.養護及外界的影響46

鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土梁式橋在橋跨結構與墩臺之間均須設置支座,其主要作用為①為上部結構提供支撐反力(包括恒載、活載引起的豎向力與水平力)。②保證結構在活載、溫度、混凝土收縮和徐變等作用下的自由變形。

1.支座的分類按支座的變形分類:固定支座、單向活動支座、多向活動支座。按支座的材料分類:鋼支座、聚四氟乙烯支座(滑動支座)、橡膠支座(板式橡膠支座、盆式橡膠支座及四氟板式橡膠支座)、混凝土支座及鉛支座。按支座的結構型式分類:弧形支座、搖軸支座、輥軸支座、板式橡膠支座、四氟板式橡膠支座、盆式橡膠支座、球型支座等。

支座病害鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土梁式橋在橋跨結47

結構形式類型技術參數承載力(MN)位移量(mm)轉角(rad)使用溫度適用橋梁橫向縱向板式橡膠支座普通板式橡膠支座<107~100.8<0.02-40~60℃跨度<30m的小位移橋梁四氟滑板橡膠支座單向±3±180<0.02-40~60℃多跨連續、大位移橋梁多向±40±180盆式橡膠支座單向活動支座0.8~60±3±300≥0.02-40~60℃跨度>30m大位移、大轉角橋梁雙向活動支座±50±300固定支座——板式及盆式橡膠支座技術參數結構形式類型技術參數承載力(MN)位移量(mm)48

2、支座常見病害(1)鋼支座—主要有鋼部件損傷、錨固件及定位件失效,活動支座無法活動、位移超限、轉角超限和支撐墊石損傷。(2)板式橡膠支座—主要病害有裂縫、鋼板外露、不均勻凸鼓及脫空、剪切超限,變形超限及支座位置串動。板式橡膠支座最大剪切變形為tanα<0.5(3)盆式橡膠支座-主要病害是鋼件裂紋和變形、鋼件脫焊、銹蝕、支座位移超限、支座轉角超限和錨栓剪斷。2、支座常見病害49

3、支座病害引起橋梁結構的病害支座出現橡膠老化、變質、鋼板銹蝕、脫空、沒有變形能力等病害時,粱體也失去自由伸縮能力,直接導致梁端或墩、臺帽混凝土破裂,造成掉角、啃邊現象,嚴重的導致伸縮縫破壞,主梁出現裂縫、橋墩臺出現裂縫等現象。4、支座日常養護注意事項要使橋梁支座能夠安全、有效正常使用,就得加強支座的經常性檢查及維修加固等工作。對支座來講,應經常檢查其本身的完整性,是否整潔、錯位、脫空,如發現支座翹曲、斷裂等要及時補充或更換,抬高梁體糾正支座位置,并保持支座清潔,同時要檢查活動支座是否靈活、固定支座是否移位、位移量是否正常、固定連接(螺栓或焊縫)是否完好等,經常保持滑動支座滑動面的凈潔,適當涂潤滑油,要檢查支座墊石混凝土有無破裂壓碎、簡易支座(油毛氈墊層)是否破裂失效、橡膠支座是否老化開裂、變形是否均勻、盆式橡膠支座鋼盆有無銹蝕、防塵罩是否完好等。

3、支座病害引起橋梁結構的病害50

空心板板底縱向裂縫,一般與空心板梁空腔最低處相對應,或薄壁板底板與腹板轉角處。裂縫處有滲水痕跡,表明裂縫已貫通空心板底板厚度,裂縫寬度為0.1mm~0.5mm左右。病害圖片如下所示。

梁式橋病害梁橋“縱向裂縫”空心板板底縱向裂縫,一般與空心板梁空腔最低處相對51

箱梁底板分布一些沿跨徑方向的裂縫,此裂縫較長,寬度較大。病害照片如下所示。這類縱向裂縫主要分布在縱向預應力鋼束范圍內,底板底面產生這類縱向裂縫后,可能會伴隨著底板厚度方向層離,有的引起局部起殼,嚴重者底板下半層混凝土脫落。

箱梁底板分布一些沿跨徑方向的裂縫,此裂縫較長52空心板縱向裂縫病害成因分析①空心板縱向一般配有較強的鋼筋或預應力筋約束了空心板橫向收縮開裂,而橫向箍筋較弱(舊規范設計的空心板箍筋采用φ8光圓鋼筋較多),因此裂縫沿縱向開裂。②設計空心板底板的厚度較小,鋼筋密布,混凝土振搗不實,收縮下極易開裂。③部分較大跨徑的空心板橋,一般采用薄壁板結構,其板底出現有規律的縱向裂縫。目前有研究表明,運用薄壁結構理論對薄壁空心板進行畸變分析,結合能量法和有限元法計算活載作用下薄壁空心板的畸變應力,并對現行空心板標準圖的畸變進行了驗算,同時進行了現場荷載試驗。理論分析結果和試驗結果證明,薄壁結構的畸變效應是導致空心板板底出現縱向裂縫的主要原因之一。

空心板縱向裂縫病害成因分析53箱梁板底縱向裂縫成因分析①底板曲面在縱向預應力束作用下會產生徑向分布力,如果曲面為拋物線,那么徑向分布力為徑向均布力;如果鋼束彎曲彎曲半徑很小,或為折角,則在徑向會產生集中力。②在底板束作用下,橫截面上底板在各預應力束產生的徑向力作用下,底板橫截面產生如圖所示的彎曲變形,導致底板橫向受彎而產生縱向裂縫。箱梁板底縱向裂縫成因分析①底板曲面在縱向預應力束作用下會產生54

箱梁板底縱向裂縫成因分析③箱梁底板頂面齒板前部產生縱向裂縫,齒板前部由于鋼束反向彎曲而產生徑向力所致。④施工時底板混凝土較難振搗,容易造成混凝土澆筑不密實,產生收縮裂縫。箱梁板底縱向裂縫成因分析③箱梁底板頂面齒板前部產生縱向裂55

拱橋是我國公路上使用很廣泛的一種橋梁體系,它與梁式橋在受力上有較大的差別。梁式結構在豎向荷載作用下,支撐處僅僅產生豎向支撐反力。而拱式結構在豎向荷載作用下,支撐處不僅僅產生豎向反力,而且還產生水平推力。由于水平推力的存在,拱橋承受的彎矩小的多,而使整個主拱承受壓力。

拱橋病害拱橋是我國公路上使用很廣泛的一種橋梁體系,它與梁56拱橋的主要優點是:①跨越能力較大;②較其它結構橋梁能節省大量的鋼材和水泥;③耐久性能較好,養護維修費用少;④外形美觀。拱橋的主要缺點是:①自重較大,相應的拱腳水平推力增大,增加了下部結構的工程量;②施工工序較為復雜,需要大量支架和輔助設備,增加了工程費用;③由于拱橋水平推力較大,在連續多孔的大、中橋梁中,為防止一孔破壞而影響全橋安全,需采取復雜的措施,增加了造價;④與梁式橋比,上承式拱橋建筑高度較高,因橋面標高的提高兩側引線的工程量增大,或橋面縱坡增大,限制了此類橋梁的使用范圍。拱橋的主要優點是:57

用鋼管或者鋼管桁架,架設成拱,在鋼管內填充砼而形成的拱橋叫鋼管砼拱橋。鋼管混凝土作為鋼—混凝土組合材料的一種,一方面借助內填混凝土提高鋼管壁受壓時的穩定性,提高鋼管的抗腐蝕性和耐久性,另一方面借助管壁對混凝土的套箍作用,提高了混凝土的抗壓強度和延性,將鋼材和混凝土有機組合起來。拱橋病害鋼管拱橋用鋼管或者鋼管桁架,架設成拱,在鋼管內填充58鋼管混凝土拱橋的主要病害是:鋼管拱拱肋(含橫向聯系梁)防銹涂層脫落。拱肋及聯系梁焊縫出現裂縫。拱上立柱與拱肋固結點處產生裂縫。拱座混凝土產生裂縫。吊桿錨固區漏水,鋼絲和錨頭銹蝕。吊桿索力偏差較大,造成縱梁、橋面系內力過大產生開裂。橋面連續梁病害形式同空心板與箱形梁等,在此就不贅述。鋼管混凝土拱橋的主要病害是:59病害成因分析

鋼管拱肋的防銹涂層在自身腐蝕、外力沖擊、環境侵蝕作用下脫落。鋼材焊接質量較差或焊縫預留位置不當。拱上立柱受水平力較大(汽車沖擊力、結構尺寸偏差產生的水平力)造成固結點應力集中而開裂。拱座處混凝土在強大的拱腳作用力、鋼管溫度變化發生膨脹下產生裂縫。吊桿錨頭封裝破損,錨頭銹蝕。病害成因分析鋼管拱肋的防銹涂層在自身腐蝕、外力沖擊、環境侵60

箱形截面拱多為上承式拱橋,其拱肋的截面是單箱多室或多箱多室。此類拱橋一般采用鋼筋混凝土澆筑而成,拱肋具有較好的穩定性與承載能力,其跨越能力同樣較強,但遜于鋼管混凝土拱橋。拱橋病害箱形拱橋箱形截面拱多為上承式拱橋,其拱肋的截面是單61

箱形拱橋拱圈豎向裂縫

箱形拱橋主要病害是:①箱形拱拱肋跨中及拱腳垂直與拱肋的裂縫;②主拱圈出現縱向裂縫;③主拱圈局部出現混凝土破裂,脫落等現象,一般位于邊角處、拱腳附近。④橋面連續梁病害形式同空心板與箱形梁等,在此就不贅述。⑤較嚴重的病害為主拱圈變形下撓。箱形拱橋拱圈縱向裂縫

箱形拱橋拱圈豎向裂縫箱形拱橋主要病害是:箱形拱橋拱圈縱62病害成因分析

①箱形拱拱肋跨中及拱腳垂直與拱肋的裂縫,成因主要是截面抗彎強度不足(截面尺寸偏小、配筋不足等),拱軸線不合理,墩臺不均勻沉降,超重車輛影響,施工質量差等原因。②主拱圈縱向裂縫,主要成因為墩臺不均勻沉降,施工接縫質量較差,主拱圈偏載作用下發生較大變形引起。③主拱圈局部出現混凝土破裂,脫落等現象,主要成因為材料抗壓強度不夠,鋼筋銹脹造成混凝土脫落。病害成因分析①箱形拱拱肋跨中及拱腳垂直與拱肋的裂縫,成因主63

橋梁墩臺主要由墩(臺)帽、墩(臺)身和基礎三部分組成。橋梁墩臺的主要作用是承受上部結構傳來的荷載,并通過基礎將此荷載及自身重力傳至地基上。橋墩除了承受上部結構的載重外,還要承受流水壓力、偶然荷載(如冰荷載、船只或漂浮物撞擊荷載等)。橋臺除了支撐上部結構外,它又是連接兩岸接線路堤的構造物;既擋土護岸,有要承受臺背填土及填土上車輛荷載所產生的附加側壓力。因此,墩臺需要足夠的強度、剛度與穩定性。目前高速公路上的橋臺多為肋板橋臺、樁柱橋臺、重力式橋臺等,橋墩多為柱式墩、墻式墩等。下部結構病害橋梁墩臺主要由墩(臺)帽、墩(臺)身和基礎三64

(1)橋墩臺蓋梁裂縫橋臺、橋墩蓋梁上經常分布一些豎向裂縫,寬度一般為0.1~0.2mm,病害圖片如下所示。(2)重力式橋臺豎向裂縫我省高速公路中大部分小橋、通道、板式涵洞均采用重力式橋臺,臺身普遍分布豎向裂縫,寬度較小的約為0.1mm左右,裂縫寬度較大的甚至達1~2mm。橋梁下部結構病害主要包括以下幾類:(1)橋墩臺蓋梁裂縫(2)重力式橋臺豎向裂縫橋梁下部結構65

(3)重力式橋臺橫向裂縫我省高速公路部分橋涵定期檢查中發現小橋、通道、涵洞橋臺存在一些橫向裂縫。位置多在臺身的1/2~2/3處。(4)橋墩水流沖刷病害高速公路中部分跨河橋梁中存在橋墩沖刷病害。橋梁下部結構病害主要包括以下幾類:(3)重力式橋臺橫向裂縫(4)橋墩水流沖刷病害橋梁下部結66(1)橋墩臺蓋梁裂縫①此類裂縫一般位于蓋梁最大正負彎矩處的位置處,應為蓋梁荷載裂縫,主要原因為設計時蓋梁主鋼筋配置較少,蓋梁截面尺寸較小等因素造成。②部分蓋梁豎向裂縫等間距分布,不分蓋梁的正負彎矩區。此類裂縫一般為蓋梁混凝土收縮造成。(2)重力式橋臺豎向裂縫①重力式橋臺混凝土一般為分層澆筑,各層混凝土產生收縮差,形成裂縫。②此種橋臺一般為擴大基礎,臺身受基礎不均勻沉降的影響造成臺身豎向裂縫。病害成因分析:(1)橋墩臺蓋梁裂縫(2)重力式橋臺豎向裂縫病害成因分析:67(3)重力式橋臺橫向裂縫①橋臺橫向裂縫一般為荷載裂縫,它主要是由臺背主動土壓力過大、臺身配筋量不足、臺身截面尺寸不符合抗彎剛度所致。(4)橋墩水流沖刷病害①我省公路橋梁所跨常年有水的河流較少,在橋梁上下游的河床上存在大面積采砂現象,造成橋梁區域內河床高于上下游,當有河流在雨季有水時,對橋墩處河床造成沖刷,橋梁樁基外露。病害成因分析:

(3)重力式橋臺橫向裂縫(4)橋墩水流沖刷病害病害成因分析:68第三部分橋梁養護加固技術第三部分橋梁養護加固技術69橋梁構件組成橋面系上部結構支座下部結構橋面鋪裝、伸縮縫、人行道、護欄、燈柱、排水設施主梁(空心板、T梁、箱梁等)、橫向聯系梁等主要承重構件橋梁上下部連接構件附屬設施橋臺、橋墩、蓋梁、樁基、承臺、錐坡、翼墻等構件標志、標牌、聲屏障、防拋網、擋土墻等橋梁主要構件橋梁構件組成橋面系上部結構支座下部結構橋面鋪裝、伸縮縫、人行70橋梁養護加固對策附屬設施養護:橋面鋪裝:保持平整、清潔;修補局部擁包、坑槽、裂縫;防水層的修復排水系統:泄水管、排水槽的暢通人行道欄桿等:人行道、欄桿、路緣石修補涂漆等路燈照明:燈具的修理伸縮裝置:伸縮縫內雜物的清理;伸縮縫的更換上部結構養護:混凝土表面:修補破損,填補裂縫鋼筋:鋼筋去銹,修復保護層連接件:修復、更換、焊接等其余參見后續加固部分下部結構養護:支座:位置更正及更換墩柱:修補混凝土破損,鋼筋去銹,修復保護層基礎:沖刷或掏空后的維護等其余參見后續加固部分橋梁養護加固對策附屬設施養護:橋面鋪裝:保持平整、清潔;修補71養護分類:小修保養:中修:大修:改擴建:拆除—養護的極端:進行預防性保養和修復其輕微損壞部分,使橋梁及其附屬結構保持完好狀態對橋梁及其附屬結構一般磨損和局部損壞進行定期修理對橋梁及其附屬結構較大損壞進行周期性綜合修理因不適合交通流量、荷載等其他情況進行改移或者為顯著提高其通行能力而進行的大型工程項目橋梁養護加固對策養護分類:小修保養:進行預防性保養和修復其輕微損壞部分,對橋72

橋梁加固一般是通過對構件的補強和結構性能的改善來恢復或提高現有橋梁的承裁能力,以延長其使用年限,適應現代交通運輸的要求。目前,國內外對橋梁進行加固改造的技術途徑主要有下列五種:

加強薄弱構件

增加輔助構件

改變結構體系

減輕恒載

加固技術途徑橋梁加固一般是通過對構件的補強和結構性能的改善73保證結構安全節省經濟開支節約有限資源延長使用壽命加固原則保證結構安全節省經濟開支節約有限資源延長使用壽命加固原則74補焊鋼筋粘貼鋼板粘貼CFRP施加預應力加固方法分類按力的施加方式分類將原結構轉變新的結構體系灌漿、填補化學材料被動加固主動加固改變結構體系其它增大截面補焊鋼筋粘貼鋼板粘貼CFRP施加預應力加固方法分類按力的施加75施工方便速度快、影響小加固費用低加固的效果小被動加固加固優缺點對比不能充分發揮材料性能粘鋼板粘碳纖維布優點缺點不能改善恒載受力狀況受粘結材料影響較大施工方便速度快、影響小加固費用低加固的效果小被動加固加固優76加固效率高主動加固加固優缺點對比體外預應力優點缺點能改善結構變形較大提高結構承載能力閉合裂縫提高結構剛度能充分發揮材料性能施工工藝復雜施加的預應力難以估計加固費用較高預應力的防腐加固效率高主動加固加固優缺點對比體外預應力優點缺點能改善結77加固效果難以估計造成經濟上的浪費存在安全隱患甚至發生嚴重事故采用不適用的加固方式加固效果難以估計造成經濟上的浪費存在安全隱患甚至發生嚴重事故78裂縫的修補技術(1)對于裂縫寬度<0.15mm時,進行表面封縫處理。(2)對于裂縫寬度≥0.15mm時,進行壓力灌注法處理。上部結構裂縫下部結構裂縫(1)對于裂縫寬度<0.25mm時,進行表面封縫處理。(2)對于裂縫寬度≥0.25mm時,進行壓力灌注法處理。裂縫的修補技術(1)對于裂縫寬度<0.15mm時,進行表面封79裂縫的修補技術

清理裂縫構件表面,用丙酮或酒精擦洗,待干燥后用排筆反復涂刷環氧樹脂液,每隔3~5分鐘涂刷一次,涂層厚度達1mm左右為止。裂縫表面封閉壓力灌縫

裂縫檢查及處理→埋設灌漿嘴、盒、管→封縫→密封檢查→配置漿液→注漿→封孔及質量檢查。

在裂縫交叉處、較寬處、端部以及裂縫貫穿處,鉆孔均應埋設灌漿嘴,其間距當縫寬小于1mm為200~300mm,當縫寬大于1mm為300~500mm,

通過壓水或壓風試驗,主要是檢驗孔眼暢通清孔及止漿效果。

灌漿壓力常用0.1~0.2Mpa,進漿困難時可控制在0.4Mpa左右。裂縫的修補技術清理裂縫構件表面,用丙酮或酒精擦80混凝土修補技術(1)水泥基修補材料。(2)聚合物砂漿。(3)環氧砂漿。(4)高強灌漿料。(5)聚氨酯類修補材料。混凝土修補混凝土修補技術(1)水泥基修補材料。混凝土修補81混凝土修補施工要點1、清理破損混凝土:清理混凝土破損面,松動的混凝土應剔除,做到要修補的混凝土表面無粉塵、無污物。

2、鋼筋除銹、防銹:如果有鋼筋露出,先用鋼絲刷除銹,并涂環氧樹脂進行防銹。3、涂刷界面劑:將界面劑用毛刷(或滾刷)反復揉涂坑洞基面,形成界面結合層。4、壓抹聚合物砂漿:將拌制好的聚合物砂漿用抹刀將其壓抹在要修補的混凝土處,每次壓抹1~2cm,直至到要修補的厚度,然后抹平表面。

5、養護:在修補完后,應及時加以養護。一般在修補半小時后就要灑水或在修補面上加一層塑料薄膜進行養護。混凝土修補施工要點1、清理破損混凝土:清理混凝土破損面,松動82

鑿除原橋面鋪裝,重新鋪筑一層厚度大于15cm的鋼筋混凝土橋面鋪裝,一般采用雙層鋼筋網,橋面鋪裝與空心板采用植筋連接。該方法能有效的對單板受力橋梁進行加固,但也存在一定的缺點,主要是該加固方法施工時需要中斷高速公路交通或半幅通車半幅施工,半幅施工有一定的危險性,并且工序較多,工期較長,施工質量難以保證,工程造價較大。混凝土橋面鋪裝更換技術鑿除原橋面鋪裝,重新鋪筑一層厚度大于15cm的鋼83若條件允許可采用橋下滿堂支架支護,主要作用是:

(1)支架分擔了新澆橋面鋪裝的恒載,有利于疊合梁受力。(2)橋下支護有效降低不斷交施工中外荷載對橋面鋪裝混凝土養生過程中的影響。橋下滿堂支架支護若條件允許可采用橋下滿堂支架支護,主要作用是:橋下滿84(1)混凝土一般采用C40以上防水混凝土,應優先采用微膨脹混凝土,以減小新澆混凝土的收縮,從而減小新舊混凝土之間產生的收縮應力,以提高補強效果。(2)應盡快開發針對橋面鋪裝改造的高性能混凝土,重點減小混凝土收縮、早強、及振動環境下的養護成型。

(3)對于分幅施工的橋面鋪裝,認真處理混凝土接縫,應進行鑿毛及涂刷界面膠的處理,接縫的位置也要根據結構實際情況設置。混凝土澆筑與養生(1)混凝土一般采用C40以上防水混凝土,應優先采用85疊合梁是分兩次澆搗混凝土的梁,第一次在預制場做成預制梁;第二次在施工現場進行,當預制梁吊裝安放完成后,再澆搗上部的混凝土使其連成整體。疊合梁按受力性能又可分為“一階段受力疊合梁”和“兩階段受力疊合梁”兩類。前者是指施工階段在預制梁下設有可靠支撐,能保證施工階段作用的荷載不使預制梁受力而全部傳給支撐,待疊合層后澆混凝土達到一定強度后,再拆除支撐,而由整個截面來承受全部荷載;后者則是指施工階段在簡支的預制梁下不設支撐,施工階段作用的全部荷載完全由預制梁承擔。橋面鋪裝疊合梁受力特點分析疊合梁是分兩次澆搗混凝土的梁,第一次在預制場做成預制86疊合梁受力過程分析自重外荷載+橋面鋪裝1)預制梁吊裝2)預制梁承擔自重荷載。3)澆筑橋面鋪裝4)預制梁承擔自重+橋面鋪裝荷載。5)橋面鋪裝混凝土達到設計強度后,疊合梁形成,橋面鋪裝仍呈無應力狀態。6)橋梁結構承受活載后,疊合梁呈共同受力狀態,預制梁應力進一步增加,橋面鋪裝層開始參與受力。

疊合梁受力過程分析自重外荷載+橋面鋪裝1)預制梁吊裝87鋪裝層混凝土達到設計強度前,荷載主要由預制空心板承擔,使得鋼筋拉應力較大,這種現象稱為“應力超前”。

盡管在外荷載作用下,疊合梁的縱向受拉鋼筋應力增值比同等荷載作用下原預制梁鋼筋應力增值小,但疊合梁兩次不同時段澆筑下疊合板受拉鋼筋應力仍大于整澆梁的鋼筋應力。疊合構件的這一特性對結構受力是不利的。疊合梁的受拉鋼筋應力、撓度都較整澆梁在相同彎矩作用下的相應值大得多。開裂彎矩也比整澆梁小。開裂后,其裂縫寬度較大。但應力超前現象只影響鋼筋提前達到極限,對疊合結構的極限強度并不降低。

值得注意的是,此“應力超前”現象并不為常值,隨著第二階段荷載的增大,二者之間的差距逐漸變小,直到受拉鋼筋屈服時,二者之間的差距逐漸變為零。受拉鋼筋“應力超前”鋪裝層混凝土達到設計強度前,荷載主要由預制空心板承擔88

由于作用在有疊合梁上的第一階段荷載為預制截面所承受,鋪裝層混凝土僅承受第二階段外荷載在疊合截面上產生的壓應力,其應變小于承受全部荷載的整澆梁受壓應變。這種現象稱為受壓混凝土“應變滯后”現象。對預應力混凝土空心板而言,由于施加預應力,使得預制截面在荷載作用下受拉區和受壓區分別承受了預壓應力和預拉應力。這樣預制截面在第一階段荷載作用下必須抵消預壓應力,才能使受拉區混凝土真正進入受拉狀態。預應力疊合梁較同條件鋼筋混凝土梁受壓區混凝土“應變滯后”現象更嚴重。受壓混凝土“應力滯后”由于作用在有疊合梁上的第一階段荷載為預制截面所承受,89表面鑿毛:目前常用的有人工鑿毛法、鋼絲刷毛法、機械鑿毛法,還有噴砂法、高壓水射法、化學酸蝕法以及切槽法等。其中,人工(機械)鑿毛法易在老混凝土界面上產生附加微裂縫,但施工技術簡單、造價低,因而使用較廣;噴砂法、高壓水射法效率高、且不損傷周圍老混凝土,能獲得較高的粘結強度,但設備費用較高,使用較少。涂刷界面膠:界面處理后,涂刷合適的界面劑可以有效地提高界面的粘結強度,目前使用的界面劑主要有水泥凈漿、水泥砂漿、膨漿、粉煤灰改性水泥砂漿、環氧類粘結劑等。鉆孔植筋:無論采用何種界面劑,沒有抗剪鋼筋的粘結面粘結強度一般均低于整體澆筑的構件,而且常常出現粘結面分層破壞的現象,通過粘結面植筋可以增強新老混凝土的粘結力,限制粘結面的分層破壞。疊合梁層間連接面受力分析(1)層間連接方式表面鑿毛:目前常用的有人工鑿毛法、鋼絲刷毛法、機械鑿毛法,還90橋面鋪裝粘結層破壞是導致橋面鋪裝病害的一個主要原因,粘結層受力狀態比較復雜,既包括粘結層材料的粘結力,也存在混凝土集料與橋面板間的摩阻力,確定粘結層的剛度或模量也很困難。

在行車荷載作用下,鋪裝層內部產生較大的剪應力,又由于鋪裝層與橋面板層間粘結力差,抗水平剪切能力較弱,在水平方向上產生相對位移以致剪切破壞。層間剪應力隨鋪裝層厚度的增加而減小,層間剪應力隨鋪裝層厚度增加而減小的速度,開始時較快,但當鋪裝層厚度較大時(大于12cm),其剪應力隨厚度增加而減小的速度減慢。

層間剪應力隨跨徑的增大而變大。疊合梁層間連接面受力分析(2)層間連接受力狀態橋面鋪裝粘結層破壞是導致橋面鋪裝病害的一個主要原因,粘91①無植筋的層間連接,加載初期結合面應變與荷載近似呈線性關系,達到一定應力后,結合面出現豎向裂縫,結合面錯動,結合面破壞。結合面從開裂到破壞的過程極短,試件脆性破壞特征非常明顯。②多數工程中,在混凝土鋪裝層交接面上布置錨筋措施沒有干凈粗糙的粘結面有效。只有當粘結層出現大水平滑移時,鋼筋才發生作用。③AASHTO規定的最小錨筋率ρ=0.08%在鋪裝層出現剝離分層現象時無效。④對于同一種植筋方式,粘結剪切強度和植筋率基本成線性關系,粘結剪切強度隨植筋率的增大而增大。但通過一味提高植筋率的方式來提高新老混凝土粘結抗剪強度是不可行的,也是不經濟的。疊合梁層間連接受力分析(3)植筋率對層間連接的影響①無植筋的層間連接,加載初期結合面應變與荷載近似呈線性關系,92

霧封層技術主要是采用專用霧化噴灑設備,在橋面或路面噴灑1.5mm瀝青還原劑,瀝青還原劑一般由陶土和優質濃縮乳化瀝青組成的道路封面料。橋面霧封層技術施工工藝:(1)還原劑封層噴灑前,要求對原路面進行清掃,使路表清潔,無雜物、塵土,無積水。(2)材料準備,瀝青路面還原劑

、水、聚合物添加劑、砂,按配合比例配置。(3)瀝青道路還原劑要求用壓力噴灑設備施用。壓力噴灑設備要能夠噴灑含有砂子的封面料,并具有連續攪拌能力以保持施工過程中封面料均勻一致。(4)施工注意事項:路面施工時路面及大氣溫度不得低于10℃,并且在施工后24小時之內溫度不得低于10℃度。(5)開放交通時間通常每遍干燥的時間為2-4小時(根據天氣狀況決定),在第一遍干燥后,方可進行第二遍施工。霧封層技術主要是采用專用霧化噴灑設備,在橋面93

路面環氧覆層由雙組分路面環氧膠再加上耐磨防滑骨料組成。主要用于新建及改造加固橋梁工程中,提高鋪裝層的耐磨、防滑、抗裂、防水及耐久性能,減少鋪裝層厚度及荷載,調整面層顏色等。橋面環氧覆層技術施工順序:施工準備,銑刨橋面水泥混凝土,清除粉塵及雜質,檢查平整度,勾畫出需要修補找平區域,配制環氧膠液,環氧覆層第一次施工,鋪設耐磨玄武巖骨料,清除多余骨料進行第二層環氧覆層施工,清除碎石,開放交通。路面環氧覆層由雙組分路面環氧膠再加上耐磨防滑骨料組94單板受力加固新技術單板受力加固示意圖單板受力加固新技術單板受力加固示意圖95單板受力加固現場圖清理鉸縫高壓水槍清理鉸縫餃縫封閉餃縫封閉單板受力加固現場圖清理鉸縫高壓水槍餃縫封閉餃縫封閉96單板受力加固現場圖膠液配制膠液灌入壓力裝置壓力灌膠橋面冒膠單板受力加固現場圖膠液配制膠液灌入壓力裝置壓力灌膠橋面冒膠97

1.伸縮縫養護①錨固區混凝土局部裂縫及破損處理,裂縫的處理方法有表面復蓋法、填充法、灌漿法及結構補強法四種。破損面可采用聚合物快硬修補砂漿修補,其工序為:清理破損混凝土→涂刷界面處理漿→壓抹聚合物快硬修補砂漿→養護;②錨固區混凝土破損嚴重,則需完全鑿除該部位混凝土,重新布設錨固區鋼筋,然后澆筑混凝土,養護時間不少于7天后方可開放交通;③更換破損、斷裂或具有嚴重缺陷的連接件;

伸縮縫養護施工技術1.伸縮縫養護伸縮縫養護施工技術98

2.伸縮縫更換技術施工流程:開槽――植筋――清洗――縫體就位――固定――澆筑混凝土和養生――清理現場與開放交通。

伸縮縫養護施工技術2.伸縮縫更換技術伸縮縫養護施工技術99

3.伸縮縫安裝注意事項伸縮縫預留寬度:(1)橋梁升降溫度降低引起的伸縮量;(2)混凝土收縮徐變;(3)車輛制動力引起伸縮縫變化;(4)外荷載作用下橋梁端部轉角。

安裝溫度的確定:慎重選取伸縮縫安裝時的溫度。

錨固區混凝土:

可選用快凝混凝土或環氧混凝土,養護時間僅6個小時。

橫梁間距:

建議橫梁間距為1m左右。

伸縮縫養護施工技術3.伸縮縫安裝注意事項伸縮縫養護施工技術100

(1)支座調查與復檢;(2)搭設支架、施工平臺;(3)臺帽、蓋梁頂面清理;(4)千斤頂、百分表安放與設置;(5)頂升系統調試;(6)試頂;(7)梁體同步頂升;(8)支座更換(9)落梁

支座更換技術(1)支座調查與復檢;支座更換技術101粘貼碳纖維布施工包裹橋墩加固主梁

強度高,密度小,厚度薄,基本不增加加固構件自重及截面尺寸。施工便捷,無需大型機具設備,無需現場固定設施,施工占用場地少,施工工效高。高耐久性,由于不會生銹,非常適合高酸、堿、鹽及大氣腐蝕環境中使用。(1)碳布厚度一般為0.167mm。(2)抗拉強度≥3000MPa。粘貼碳纖維布施工包裹橋墩加固主梁強度高,密度小,厚102(1)裂縫灌膠封閉;(2)垂直裂縫粘貼碳纖維布或碳纖維板。

(1)裂縫灌膠封閉;103粘貼鋼板施工橋梁上部結構粘鋼加固采用環氧樹脂系列粘接劑,將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結構物的受拉區域薄弱部位,使之與結構物形成整體,用以代替需增設的補強鋼筋,通過鋼板與補強結構的共同作用,提高其剛度,限制裂縫開展,改善鋼筋及混凝土的應力狀態,提高梁的承載能力,以達到補強效果一種加固方法。

粘貼鋼板施工橋梁上部結構粘鋼加固采用環氧樹104

105加固效果的對比加固方式剛度提高率承載力提高率粘貼碳纖維布基本不變4.65%粘貼鋼板45%33.7%體外預應力10%18.0%鋼-混組合加固71%46.2%加固方法施工工期(天)施工難度單片梁加固費用(萬元)耐久性后期養護費用粘貼碳纖維3簡單3.0好少粘貼鋼板5稍復雜2.5較差較少鋼-混組合加固22復雜4.0較好多體外預應力加固15較復雜5.0差較多加固效果的對比加固方式剛度提高率承載力提高率粘貼碳纖維布基106施工準備→混凝土面層處理→混凝土斷面修→配制找平材料并對不平整處進行找平處理→安裝錨具和張拉設備→配制并涂刷浸漬樹脂或粘貼樹脂→粘貼碳纖維板→張拉碳纖維板,一般張拉碳板設計拉力的50%→拆除張拉設備→進行養護→表面防護。

預應力碳板加固性能項目碳纖維板材抗拉強度標準值(MPa)≥2400彈性模量(MPa)≥1.6×105伸長率(%)≥1.7纖維復合材料與混凝土正拉黏結強度(MPa)2.5,且為混凝土內聚破壞層間剪切強度(MPa)≥50施工準備→混凝土面層處理→混凝土斷面修→配制找平材料并對不平107

碳纖維棒加固碳纖維棒加固108

MPC材料加固1、水泥混凝土界面鑿毛;2、將修補界面清理干凈、立模;3、按照產品說明書現場配制MPC混凝土快速修補材料;4、澆注MPC混凝土快速修補材料(自流平材料,不需要振搗、養生等常規施工工藝);24H后拆模(20度條件下強度達到100%)。MPC材料加固1、水泥混凝土界面鑿毛;109拱橋除了簡單的材料破損修補外,主要的

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