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浅谈危旧桥梁改造加固的方法

日期:2015-5-4 9:16:33 来源:转载 浏览数:
 
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 1· 危旧桥梁改造加固工程实例
关岭县大水桥位于关岭至包包公路上,老桥为l—1 × 20( 主孔) 石拱桥,桥宽: 净4 m + 2 × 0. 3 护拦,两岸桥台为重力式U 型桥台。该桥梁依据公路桥涵养护规范的相应养护对策,属于四类桥梁需进行大修或重建。目前,该桥梁关岭县交通运输局已作限载通行。根据现场实际调查,并结合县交通运输局对该桥梁将来的使用要求,经综合比选,确定拆除老桥,在原地重新修建一座l—1 × 20 m 预应力钢筋混凝土空心板桥。
1. 1 桥型结构与技术指标
( 1) 桥型结构
该桥上部构造为1—1 × 20 m 预应力钢筋混凝土空心板。下部构造为: 桥台为M7. 5浆砌块、片石U 型桥台。在实际的设计中,桥面宽度: 净- 7. 0 + 2 × 0. 5 m 钢筋混泥土护拦; 设计荷载: 公路- Ⅰ级; 设计洪水频率: 1 /50。桥梁设计基准期: 100 年。
( 2) 抗震及耐久性设计
根据中国地震动峰值加速度区划图,本项目所在区域地震动峰值加速度为0. 05 g。按公路工程抗震设计规范相关规定,本桥采用挡块简易抗震设计。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范相关规定,本项目环境类别属Ⅰ类。故施工时最大水灰比应控制在0. 55 以内,最小水泥用量275 kg /m3 ,各种原材料及混凝土添加剂中的最大氯离子含量0. 3%,最大碱含量3. 0 kg /m3。
1. 2 地形、地质、水文条件
项目所在地位于贵州省的中西部,地处珠江水系北盘江流域,是世界上典型的喀斯特地貌集中地区。地处亚热带季风气候区西段,高原季风气候湿润特征较为明显,冬无严寒,夏无酷暑,多云少照,雨量充沛,年平均气温14 ~ 16 ℃,年平均降雨量为1 300 mm,年均日照时数1 153 h,无霜期280 d 左右。
1. 3 主要材料概述
桥梁建设所需的砂、碎石可向当地料场主购买或者自办加工。砂、石、水及外加剂质量要求均按找公路桥涵施工技术规范标准中的有关条文办理。水泥采用符合国家标准的硅酸盐水泥或普通水泥。预应力钢绞线采用ASTMA416—98 标准270 级低松弛钢绞线Ryb = 1 860 MPa,公称直径15. 24 mm,公称面积140 mm2。锚具性能必须符合国际预应力协会编制的后张预应力体系验收建议相关标准中提及的要求。产品必须通过省、部级鉴定,供货厂家必须取得IS09002 质量体系认证证书。
1. 4 施工技术要点分析
( 1) 上部构造
①预制空心板制作
预制空心板顶面在桥面混凝土施工前,应凿除表层浮浆,中块侧面及边块内侧也须凿毛,用水冲洗干净后方可浇筑铰缝及桥面混凝土,并振捣密实。预制板建议采取向下的二次抛物线反拱,跨中反拱值按15 mm 考虑,预制板顶线型与板底线型一致。
②预应力张拉
预应力筋的张拉,在预制板混凝土强度达到设计强度的90%,对应的混凝土龄期大于5 d 后方可进行( 先张法预应力筋制作安装偏差见表1) 。采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75Ryb =1 395 MPa,张拉时严格按找公路桥涵施工技术规范相关标准要求执行。预应力钢束张拉采用“双控",以张拉力为主,以伸长量校核,实际伸长量与理论引伸量的差值应控制在±6%以内。钢束张拉次序为N2→N1,并注意: 可在浇筑混凝土前穿束( 应采取措施,保证混凝土浇筑、养生中钢束不生锈和不被污染) ; 钢束初始张拉力按设计张拉力的10%施加; 底板、腹板钢束按左右对称均衡张拉。

③安装连接部件
锚垫板的安装必须保证其位置准确和不能发生扭转; 波纹管与锚具接口要平顺插入锚具内,长度不大于5 cm,并应保证不漏浆; 单根波纹管接头不得多于1 个。
④孔道压浆
压浆按技术要求,水泥采用42. 5 级普通硅酸盐水泥,水泥浆强度等级为40 MPa; 端头应有足够的跑浆时间,直到无泡沫为止。端头应用水泥浆作封头处理; 压浆应尽早。压浆使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。压浆的最小压力宜0. 5 MPa 以上。
( 2) 下部构造
桥台为重力式U 型桥台,台背填料采用透水性较好的砂石土回填,并逐层夯实,压实度达93%以上。
2· 桥梁改造加固注意事项
在危旧桥梁的改造过程中要能够对桥梁的病害有细致的调查,只有这样,才能够采取针对性的措施。在危旧桥梁改造加固之后,桥梁挖基的土石方应按指定地点弃渣,施工完毕后应清理河道,使其排水顺畅。施工过程中严禁对河流及其它水源造成污染。桥面铺装混凝土未达到设计强度80%,不允许车辆在桥面行驶。
3 ·桥梁改造加固效果评价
桥梁改造加固后,通过使用、观测和检查验证,有力地证实了加固工程有效利用了原桥梁资源情况,节省了投资,而且提高了桥梁的整体质量,保障了车辆通行安全,加固方案经济、适用、耐久、安全、完整。
 

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