佛山市公路勘察规划设计所有限公司 广东，佛山 528000
摘要：由于交通量增长、超载车辆以及环境因素的变化使T梁上部结构出现各种病害，需及时采取加固措施以提高桥梁的耐久性和安全性。
关键词：T梁；病害；加固
1.工程概述
石泉桥位于佛山市南海区松岗镇境内，是帽三线上的一座跨涌桥梁，中心桩号K71+502，全长85.82m。该桥上部结构为5孔16m普通钢筋混凝土现浇T梁；下部结构为直径120cm钻孔灌注桩，双柱式墩台身。荷载等级为汽-20级，挂-100级，地震按7度设防，该桥建于1996年。
2.病害状况
根据西安公路研究院公路工程试验检测中心《南海区收费公路桥梁特殊检查项目石泉桥特殊检查报告》2012.6，石泉桥检查结论为：
该桥上部结构主梁为简支T梁。左幅上部结构T梁共有14条L型裂缝，累计总长8.1m，最大宽度0.15mm；49条U型裂缝，累计总长58.8m，最大宽度0.12mm；梁底共有11条横向裂缝，累计总长2.2m，最大宽度0.12mm；腹板8条纵向裂缝，累计总长15.6m，最大宽度0.16m；腹板1634条竖向裂缝，累计总长924.18m，最大宽度0.32m；腹板25条斜向裂缝，累计总长12m，最大宽度0.12m；左幅横隔板共有122条竖向裂缝，累计总长53.81m，最大宽度0.5mm；左右幅连接处现浇板有水迹；右幅上部结构T梁共有32条L型裂缝，累计总长28m，最大宽度0.15mm；46条U型裂缝，累计总长63.6m，最大宽度0.25mm；梁底共有34条横向裂缝，累计总长6.8m，最大宽度0.12mm；腹板2条纵向裂缝，累计总长3m，渗水、泛碱；腹板1088条竖向裂缝，累计总长616.12m，,最大宽度0.32m；腹板19条斜向裂缝，累计总长9.5m，最大宽度0.12mm；右幅横隔板共有119条竖向裂缝，累计总长57.12m，最大宽度0.5mm；部分有渗水、泛碱泌水。
3.病害原因分析
3.1.交通量、车辆荷载超设计标准
本工程原有荷载标准按汽-20级，挂-100级标准设计，近年来由于道路扩宽改造，该道路路容路况得到大幅度提升已成为交通繁忙的一级公路，按现行规范汽车荷载应按公路-Ⅰ级与原85规范有大幅度的提高。
85规范汽车-20级标准车为：一辆车的总重力主车200kN，重车300kN，并按规范对应的车队纵向排列。
85规范汽车-超20级标准车为：一辆车的总重力主车200kN，重车550kN，并按规范对应的车队纵向排列。
2003公路工程技术标准汽车荷载为公路-Ⅰ级，标准为均布荷载标准值为qk＝10.5kN/m；集中荷载标准值Pk按以下规定选取：桥涵计算跨径小于或等于5m时，Pk＝180kN, 桥涵计算跨径等于或大于50m时，Pk＝360kN，桥涵计算跨径大于5m、小于50m时，采用直线内插求得。
2014公路工程技术标准汽车荷载为公路-Ⅰ级，标准为均布荷载标准值为qk＝10.5kN/m；集中荷载标准值Pk按以下规定选取：桥涵计算跨径小于或等于5m时，Pk＝270kN, 桥涵计算跨径等于或大于50m时，Pk＝360kN，桥涵计算跨径大于5m、小于50m时，采用直线内插求得。
汽车荷载作用下16mT梁的剪力及弯矩值
荷载等级剪力最大值（kN）弯矩最大值(kN?m)
汽车-20级3571741
汽车-超20级3961802
2003年公路Ⅰ级3811914
2014年公路Ⅰ级4082132
由表格可以看出现行公路荷载等级较85规范有所提高，特别是对2014年公路工程技术标准对中小跨径的桥梁提高幅度较大，16米T梁的荷载提高后荷载弯矩值提高了22％，剪力值提高了15％。虽然桥梁设置了限载标志，但总体效果不明显，因此道路拓宽改造后桥梁的病害更为明显了。
3.2.横隔板病害严重，减弱了T梁的横向联系
T梁由于翼板较薄，梁肋横向间距较大，为加强T梁的横向联系设置了4道横隔板，由于横隔板的出现了病害，使得T梁的横向联系减弱，从而加重了T梁的横向分布，进一步加重了T梁的病害。在局部地方T梁的翼板破碎，T梁有单梁受力的趋势。
4.加固措施
4.1.横隔板
左、右幅第1、2跨各横隔板均出现裂缝，裂缝长20-95cm不等，裂缝宽度多数在0.15mm之内，少数裂缝宽度在0.15-0.3mm之间，所以裂缝均为竖向裂缝。处理方法为：将裂缝宽度大于0.15mm的，采用裂缝灌注型结构胶压力灌缝；裂缝宽度小于0.15mm的，采用改性环氧胶泥表面封闭处理，并于T梁中增加一道横隔板以增加横向联系。
4.2.T梁主梁
每片T梁两侧面有均有多条裂缝，裂缝长10-120cm不等，裂缝宽度多数在0.15mm之内，部分裂缝宽度在0.15-0.3mm之间，左幅第一跨5号梁甚至出现宽度为0.5mm、长度110cm的裂缝，只有第二跨2号梁出现跨中出现2条“L”型裂缝，其它裂缝均为T梁腹板侧面裂缝。(见照片5-7)按分布规律属于收缩裂缝，但由于部分裂缝宽度在0.15-0.3mm之间，因此，有必要对钢筋混凝土T梁进行处理。处理方案：将裂缝长度大于1/3梁高或裂缝宽度大于0.15mm的，采用裂缝灌注型结构胶压力灌缝；其余裂缝均采用改性环氧胶泥表面封闭处理。
4.3.桥面铺装
桥面铺装主要病害为桥面破损、裂缝、网裂。据现场观察，桥面铺装横向裂缝多出现在墩（台）顶对应的位置，是由于梁端转角引起桥面铺装开裂，导致雨水通过桥面铺装裂缝渗入T梁和下部结构盖梁。为防止该处裂缝的开展及雨水下渗侵害T梁和下部结构，必须在桥墩对应的桥面铺装重新做桥面连续。桥面多处出现破损、网裂，采用挖除局部桥面铺装，重新补回处理。重新处理桥面铺装后，需重新设置交通标线。
5.加固后的建议
由于旧桥只加固上部结构，下部结构未进行处理，因此本桥加固设计采用荷载等级仍为原桥设计时的荷载等级，由于现状交通量剧增，荷载加大，实际荷载已超过原桥设计荷载，特别是超重车存在。因此，通过本桥的汽车载重必须加以严格限载，按单轴最大轴重13吨（限载30t是按旧桥设计荷载汽-20考虑），一辆重车总重30吨加以限载；这次加固只是对已发现的缺陷作了处理，可能还有未来发现的问题，加固后仍需加强检测。
6.结语
随着社会的发展，交通量迅速增长，桥梁荷载经常超出原有桥梁荷载等级，桥梁出现大于规范要求的裂缝宽度，影响桥梁的承载能力和耐久性，需要加强对原有桥梁结构的管养和检测发现病害及时进行加固处理以提高桥梁的耐久性和安全性。
参考文献：
〔1〕《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）；
〔2〕《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）；
〔3〕《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024-85）；
〔4〕《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22-2008）。
〔5〕《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23-2008）。
〔6〕《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）。
〔7〕《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367-2006）
论文作者:梁润泽
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/9/16
标签：裂缝论文; 荷载论文; 宽度论文; 总长论文; 桥面论文; 桥涵论文; 病害论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;