甘肃省公路局 730030
摘要：近年来，随着地区经济的快速发展，省道209线定陇公路的交通运输量大幅增长，尤其以大、中型车辆居多，超载现象严重。转体1#桥由于当初设计标准较低，其承载能力已不能满足现有的交通荷载要求，从而导致多数构件出现了不同程度地损伤，桥梁承载能力明显下降，存在严重的安全隐患。因此，需进行加固维修，增强结构整体受力性能，提高结构承载能力和耐久性，延长使用寿命，使其继续发挥原有的使用功能，保证公路交通畅通。
关键词：经济发展；车辆；超载；定陇公路转体1#桥；病害严重；加固维修
1.桥梁概况
转体1#桥位于陇西县境内省道209线K36+721处，是定陇公路上的重要交通桥梁，其对两地经济发展起着至关重要的作用。桥梁全长101.12米，主跨为1-70米的钢筋混凝土桁架拱桥，矢跨比1/6，采用转体施工方法。下部结构为重力式桥台，采用片石混凝土砌筑，基础为两台阶扩大基础。拱脚基础采用钢筋混凝土桩柱式基础。
由于当初设计标准较低，该桥的承载能力已不能满足现有的交通荷载要求，从而导致多数构件出现了不同程度的损伤，承载能力明显下降，存在严重的安全隐患。因此，需对其进行加固维修，使其继续发挥原有的使用功能，保证公路交通畅通。
2.桥梁构件主要病害
2.1桥面系
（1）车行道表面局部破损，出现坑槽，破损部位造成桥梁构件渗水腐蚀严重，影响桥梁耐久性，同时影响桥面美观。
（2）桥面铺装破损严重、出现多处网状裂缝，桥面渗水严重，导致上弦杆腐蚀严重。
（3）桥面伸缩缝凹凸不平，槽口堵塞严重，造成伸缩缝不能自由伸缩变形，影响其使用功能。
2.2上部结构
2.2.1桥面板
桥面板主要存在如下病害：
（1）车行道桥面板底部钢筋锈蚀，出现空洞、孔洞，甚至坍塌情况。
（2）人行道桥面板底部渗水严重，导致混凝土大面积泛碱腐蚀。
2.2.2斜撑
斜撑主要存在如下病害：
（1）斜撑混凝土表面局部地方有蜂窝、麻面。
（2）斜撑局部地方混凝土腐蚀严重。（尤其与土壤接触地方，由于土壤中含有腐蚀性介质，对混凝土腐蚀严重）
（3）定西侧和陇西侧1#、2#斜撑均出现横向受弯裂缝。
2.2.3主拱肋
主拱肋主要存在如下病害：
主拱肋局部地方混凝土表面有蜂窝、麻面。
2.2.4横系杆
横系杆主要有以下病害：
（1）横系杆与斜撑连接处混凝土破坏。
（2）由于施工工艺的缺陷，横系杆与斜撑湿接缝处尺寸不足。
2.2.5拱肋连接系杆
拱肋连接系杆主要存在如下病害：
（1）连接系杆节点处尺寸不足。
（2）部分连接系杆存在掉角情况。
2.2.6上弦杆
上弦杆局部地方出现空洞、混凝土表面泛碱腐蚀。
图1 上弦杆与桥台搭接处出现空洞 图2 上弦杆泛碱腐蚀
3.桥梁技术状况评定结论
该桥主要受力构件出现功能性病害，整体性能较差，安全性降低，存在安全隐患，不能满足长期正常使用要求，需对该桥进行维修加固。
4.主要加固技术总结
桥梁加固的主要目的是增强结构整体受力性能，提高结构承载能力和耐久性，延长其使用寿命。
4.1对该桥主要受力结构——桁架拱片进行维修加固。
桁架拱片是由上弦杆、下弦杆（拱肋）通过中间的腹杆（斜撑）连接而成的受力构件，在下弦杆（拱肋）的上缘、下缘粘贴钢板，并在其侧缘平均每隔1米粘贴一块钢缀板，分别与拱肋上下缘粘贴的钢板焊接成为整体，使其成为一个整体的钢套箍，套在了原有的拱肋上，这样就提高了主拱圈的抗压强度。在上弦杆底部沿其全长粘贴与其等宽的钢板，使其与原构件受拉侧共同受力，提高了上弦杆受拉侧强度。对于只承受轴向力的腹杆（斜撑），由于其与上弦杆、下弦杆（拱肋）都是以刚节点连接，故对其采用在节点处粘贴钢套箍的方法进行加固，同时与下弦杆（拱肋）上缘钢板和上弦杆下缘钢板焊接成整体，这样，斜撑节点处的混凝土就形成了三向受力体系，从而提高了节点处的强度。
4.2对连接两个桁架拱片的26根拱肋连接系杆进行加固。
先是凿除其外围包裹的水泥砂浆，然后沿构件全长安装一个30厘米×30厘米钢套箍（原构件截面为20厘米×20厘米），其两端通过在拱肋侧缘安装锚固钢板来固定，并在构件与钢套箍之间密实灌注C40自流平灌浆料，这样就增大了原构件的截面面积，并且其中的灌浆料在钢箱中类似于钢管混凝土的原理，在承受荷载时，与原连接系杆共同工作，从而提高了构件的强度。同时，在桥跨中间均匀布置了10道工字型钢横梁，以提高其横向的刚度，增加了受力结构的整体性。
4.3对全桥横梁采用在梁底受拉侧通长粘贴碳纤维布的方法进行加固。
首先对梁底板表面进行除锈、除尘处理，再在梁底板表面粘贴碳纤维布，以提高梁体的抗拉强度，并达到对裂缝进一步封闭的目的。
4.4对桥面系进行加固改造。
拆除原有桥面铺装及桥面现浇层，更换行车道预制桥面板，再在其上绑扎桥面钢筋网，现浇10厘米厚的C40防水混凝土，最后在桥面现浇层上铺设5厘米厚的沥青混凝土桥面铺装层。
5.结语
由于各种外在因素的影响，混凝土桥梁在使用过程中不可避免地会出现各种病害。在维修过程中，要深入分析病害产生的原因，选择合理的方案进行维修加固，才能提高构件的受力性能，提高结构的耐久性。同时，要加强桥梁的日常性养护，及早发现病害，并根据病害种类及严重程度采取相应的措施进行处治，有效地延长结构的使用寿命，降低维修费用。
参考文献：
[1]《公路桥梁加固设计规范》（JTGT J22-2008）.人民交通出版社
[2]《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23-2008）.人民交通出版社
[3]桥梁结构加固*用粘贴钢板结构胶（JT/T 988—2015）人民交通出版社
论文作者:吴斌
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/7
标签：桥面论文; 病害论文; 构件论文; 上弦论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 结构论文; 《防护工程》2019年9期论文;