论文摘要：分析桥梁病害原因，经过哈尔滨工业大学检测结果，合理地确定了桥梁加固方案，深入讨论了裂缝的处理、横隔板加固及粘贴碳纤维布的施工工艺。
论文关键词：桥梁,加固方案,施工工艺
一、前言
金宝屯大桥位于国道203线吉林省境内K504+360处，桥梁全长464.4米，跨径组合为20米×23，桥面宽度净-8.6米+2×0.5米，上部结构为装配式钢筋混凝土简支T型梁，下部为双柱式墩、台，基础为钻孔灌注桩基础。1982年9月建成投入使用，多年运营后，2008年4月发现，由于汽车严重超限运行，加上设计、施工等因素造成桥面、T梁主梁、横隔板出现裂缝，经哈尔滨工业大学检测后，判定为危桥，立即封闭交通，并于2008年5月开始对该桥进行加固处理。
二、病害概况、成因及加固方案的确定
——经哈尔滨工业大学对该桥检测报告的结果为：
1）桥面铺装：桥面水泥混凝土铺装破损严重，水泥混凝土表面出现网状裂缝和纵向裂缝、脱皮，局部破损露骨。
2）桥梁伸缩缝钢板严重变形，伸缩缝旁的过渡段混凝土出现多条纵向裂缝，局部已破碎。
3）主梁：梁端范围内出现较多斜裂缝，且大致沿中性轴25-45方向开裂，表现为典型的主拉应力裂缝，最大裂缝宽达0.3毫米，裂缝较密；跨中附近出现受弯裂缝，裂缝宽度在0.1毫米-0.25毫米之间。
4）横隔梁：横隔梁破损严重，连接部分外包混凝土脱落，横隔板之间的钢筋外露、锈蚀，连接钢板扭曲，甚至断裂，部分横隔板已经失去了横向联系的作用。
——造成病害原因
随着国民经济的快速发展，交通量逐渐增大，疲劳破坏等原因，造成横隔梁横向联系的失效，使梁间整体性下降，导致各片梁的活载挠度发生变化，挠度的变化可能使桥面铺装层产生剥离，剥离的铺装层在车辆的碾压震动后发生破损，这种破坏反过来又使得桥梁整体性进一步下降，如此恶性循环，极易导致危险的发生。
主梁拉应力及正弯矩作用，使得梁体表面出现裂缝，当裂缝发展较快时，可能明显降低梁的承载能力，同时钢筋容易锈蚀，结构内部容易受到有害物质的侵蚀。
由于当时施工技术水平低，施工质量不好，个别主梁混凝土表面有麻面、蜂窝、空洞、露筋现象，并且桥墩表面有风化、麻面、短细裂缝、导致表层破坏，保护层减薄、钢筋外露锈蚀，严重会消弱结构的强度和刚度。
——加固方案
1）主梁裂缝处理
凿除原桥面混凝土层和桥上防撞墙，更换已破损的T梁，重新铺筑钢筋混凝土桥面和护栏。
2）加固横隔板
中隔板加固方法：在主梁梁肋及横隔板上钻孔，穿入主钢筋及分布钢筋，主钢筋进行张拉后，浇筑微膨胀混凝土；端隔板加固方法：凿除端隔板表面混凝土，原桥端隔板混凝土外露箍筋与加固部分钢筋焊接在一起，穿入主钢筋，主钢筋进行张拉后，浇筑微膨胀混凝土。
3）主梁翼板增加横向连接
采用粘钢法加强全桥横向连接，用环氧树脂砂浆将翼缘板粘贴面找平，涂抹结构胶，粘贴钢板，穿入螺栓将钢板固定。
4）混凝土表面碳化：采用全凿混凝土表面涂刷环氧树脂胶防碳化处理。混凝土已碳化的碳化层比较坚硬的可直接涂料封闭；碳化层疏松的，应先凿除碳化层，再用环氧树脂砂浆处理。
5）桥面整体化现浇混凝土及护栏：凿除原桥桥面铺装及防撞墙护栏，将桥面宽度增至9.0米，两侧进行价款处理厚修筑0.5米宽护栏底座及三横梁式护栏。桥面重新铺筑防水混凝土桥面铺装。为提高桥面防水效果，同时尽可能减轻恒载，水泥混凝土桥面加铺2层改性沥青稀浆封层。
6）更换原桥所有伸缩缝。
三、主梁加固的主要施工方法及工艺
本桥加固施工顺序为：凿除桥面铺装及护栏—裂缝修补—主梁横隔板凿毛—钻孔—粘贴钢板—加固横隔板—施工桥面系。
——裂缝的修补
1）当裂缝小于0.1mm时采取表面灌浆处理方法，将裂缝表层混凝土松散层去除打磨，露出新缝，施工前再用丙酮擦洗干净，沿缝两侧20-30mm处，用毛刷沾环氧树脂浆液刷裂缝一至二遍，当浆外溢时即可，并在表层粘贴一层玻璃丝布，封缝完毕。
2）当裂缝宽度大于0.1mm时，裂缝表层清除同上，即基层处理干净后，采用预埋灌浆喷处理的方法，即间距300-500mm埋设一个灌浆口，埋设时现在灌浆嘴的地盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥，将灌浆嘴进浆骑缝粘贴在预定位置上，带封嘴的环氧胶泥有一定强度时才能配浆、施灌，每条缝都应冲裂缝的一端向另一端逐步推进，施灌时应在检测封闭处是否漏浆，灌浆时压力为0.2Mpa，即可满足要求，待缝内浆达到初凝而不外流时，拆下灌浆嘴，再用环氧树脂胶把灌浆嘴处抹平封口即可。
——主梁粘贴钢板加固
钢板采用焊接方法施工，要求粘贴厚的钢板与混凝土结构连为一体，共同受力，主要工序为：
主梁表面处理：主梁底面与两侧全部打磨平整露出新面，并用压缩空气吹除粉层或清水洗净，干燥后用脱水棉花蘸丙酮擦拭表面。
打孔植筋安置固定螺栓：为使钢板能与混凝土面仅仅粘贴，采用下底面间距1000mm，植双排∮10螺栓，侧面单排间距1000mm植∮10螺栓锚固，在混凝土表层打磨的同时对钢板划出螺栓位置并钻孔，同时对钢板除锈打磨，直至出现金属光泽为止，打磨纹络粗糙度越大越好，然后用丙酮擦洗干净，加工好的钢板按施工顺序先主后次，先底后侧进行初次安装紧贴加固为止，按钢板已钻好的孔眼在肋上定出植螺栓的准确位置，核对后卸下钢板，进行螺栓钻孔，按12倍钢筋直径深度成孔，洗孔清洁，待验。 1/2 1 2 下一页 尾页 |
