【摘要】本文依據(jù)山東省交通規(guī)劃設(shè)計院，對部分存在病害的橋梁進(jìn)行維修加固設(shè)計說明為標(biāo)準(zhǔn)，對該橋出現(xiàn)的裂縫、混凝土脫落、露筋和火燒墩柱病害現(xiàn)象進(jìn)行分析，著重敘述了針對該橋病害所采用的維修加固方法、新型加固材料，此篇案例或許會為今后面對橋梁病害處理問題上，提供一條新的解決思路。

【關(guān)鍵詞】 裂縫;火燒墩柱;新型加固材料

一、工程概況

京臺高速曲阜段，雙向四車道，路基寬28米，于1998年開工建設(shè)，2000年底建成通車。隨著交通運(yùn)輸任務(wù)日趨繁重，特別是重載、超載車輛的迅速增加，造成高速公路上部分橋梁的技術(shù)狀況和服務(wù)水平均有所下降，橋梁構(gòu)件出現(xiàn)了不同程度的病害和缺損，為此，山東高速工程檢測公司對曲阜段的橋梁進(jìn)行了定期質(zhì)量檢測， 并于提交了 《京臺高速公路曲阜段橋梁檢測報告》 。

設(shè)計原則：使得加固后的結(jié)構(gòu)能夠滿足在原設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)下的正常安全使用。

材料選用：來自卡本的裂縫膠、粘鋼膠、水下玻纖套筒、水下水泥基灌漿料。

二、病害現(xiàn)狀

1、部分橋梁梁底板邊緣存在縱向裂縫、網(wǎng)裂。裂縫基本出現(xiàn)在底板橫向中間位置附近，裂縫最大寬度達(dá) 0. 3mm，部分裂縫寬度己超過《養(yǎng)護(hù)規(guī)范》寬度限值 0. 2mm;部分橋梁底板還存在斜向裂縫，寬度介于 0. 05-0. 15mm 之間，其基本出現(xiàn)在梁端靠近支點(diǎn)附近的位置。橋臺普遍存在豎向裂縫，其中部分橋梁的橋臺豎向裂縫相對比較嚴(yán)重，部分裂縫貫通臺帽，部分縫寬達(dá) 0.3mm。

2、通道橋下凈空不足，邊板刮蹭、受撞破損嚴(yán)重。

3、部分橋柱被火燒，柱子被腐蝕，局部墩柱混凝土空鼓、破損、露筋。

三、解決方案

1、由于裂縫病害比較普遍，分布范圍較廣，形態(tài)寬度各異，施工時應(yīng)根據(jù)不同的裂縫寬度采用相應(yīng)的處理方案:

(1) 裂縫寬度小于0.15mm，且表面干燥、背面無水的穩(wěn)定裂縫，采用表面封閉法進(jìn)行處理;

(2) 裂縫寬度在0.15～1. 5mm 之間，且內(nèi)部干燥連通、外部連續(xù)的基本穩(wěn)定裂縫或原生裂縫，

2、針對橋下凈空不足，邊板受橋下車輛撞擊破壞的問題，對破損區(qū)域采用阻銹砂漿修補(bǔ)

平整后，在底板及外側(cè)腹板粘貼鋼板加固，并采用角鋼護(hù)角。普通碳鋼在運(yùn)營過程中易發(fā)生涂層脫落、螺栓銹蝕、鋼板銹蝕等現(xiàn)象，需要后續(xù)多次防腐處理，本次設(shè)計采用 Q355GNH 高耐候鋼加固。鑒于K563+405 通道橋下道路改造,導(dǎo)致橋下凈空不足，將限高高度調(diào)為 3.0 米。

3、針對柱子被腐蝕，局部墩柱混凝土空鼓、破損、露筋問題，采用鑿除破損混凝土后采用卡本水下玻纖套筒灌漿加固。

四、玻纖套筒施工要點(diǎn)

本次采用卡本水下玻纖套筒加固火燒柱子，施工流程如下：

(1)表面處理

鑿除墩柱脫空、露筋等火燒部位的疏松混凝土，直至新鮮堅實(shí)混凝土表面;對腐蝕鋼筋進(jìn)行除銹并涂刷環(huán)氧鋼筋阻銹劑。

(2)套筒安裝

對墩柱修復(fù)，需要先將玻纖套筒展開，并圍繞包裹墩柱。在破壞最嚴(yán)重區(qū)域，套筒向上及向下各延伸400~600mm，在樁柱完好區(qū)域套筒與結(jié)構(gòu)空間間隔50mm。

(3)套筒保護(hù)

使用緊固帶臨時固定套筒，并用螺栓錨固套筒接縫處：同時可通過在住進(jìn)上綁扎墊塊或打膨脹螺栓的方式進(jìn)行內(nèi)支撐，防止模板內(nèi)凹。

(4)底部密封

使用可壓縮密封條封住套筒底部。

(5)灌漿

將水泥基灌漿料注滿套筒所有空隙至套筒頂端：灌漿料中添加引氣劑，含量宜為4%~6%。

(6)頂部密封

使用水泥基灌漿料在套筒頂部采用斜截面密封，防止水分在頂面滯留。

五、結(jié)語

此次卡本玻纖套筒加固系統(tǒng)在該橋梁上的應(yīng)用，由卡本技術(shù)指導(dǎo)奔赴現(xiàn)場，進(jìn)行玻纖套筒施工指導(dǎo)，由于柱子遭受火燒，出現(xiàn)的空鼓、露筋的現(xiàn)象，柱子承載力不足。現(xiàn)采用卡本玻纖套筒加固完成后，即可以很好原墩柱進(jìn)行進(jìn)行修補(bǔ)保護(hù)，又可以提高柱子的延性，并參與到結(jié)構(gòu)的受力體系中去，達(dá)到對柱子的加固補(bǔ)強(qiáng)目的。同時，玻纖套筒具備輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐老化、耐腐蝕的特點(diǎn)，完工后幾乎不需進(jìn)行二次加固，是非常理想的墩柱類加固解決方案。

隨著我國交通事業(yè)不斷發(fā)展，現(xiàn)有的橋梁總數(shù)不斷提升，使用年齡的增加，將有越來越多的橋梁墩柱出現(xiàn)空鼓、露筋、裂縫不斷發(fā)展的情況。在這種背景下，卡本水下玻纖套筒加固技術(shù)將在橋梁墩柱加固領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。新工況不斷出現(xiàn)，將持續(xù)推動卡本水下玻纖套筒加固技術(shù)走向成熟，被越來越多的客戶認(rèn)可。

六、注釋

文章中的病害數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)設(shè)計圖紙均由山東省交通規(guī)劃設(shè)計院提供，特此鳴謝!

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