小鉸縫板橋板底錨噴混凝土加固方法

預(yù)制安裝的小鉸縫板橋，一方面因?yàn)楹奢d等級(jí)提高對(duì)其承載力要求提高，另一方面小鉸縫板橋普遍存在橫向聯(lián)結(jié)剛度不足而出現(xiàn)單片主梁受力情況，這更加快了橋梁的破壞。為了使橋梁滿足日益增長的荷載要求，需對(duì)其進(jìn)行必要合理的加固補(bǔ)強(qiáng)。

鉸縫加固原理

通過新增加混凝土與受力鋼筋和原結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，組成噴射混凝土(內(nèi)含補(bǔ)強(qiáng)鋼筋網(wǎng))——錨桿——原結(jié)構(gòu)的整體組合結(jié)構(gòu)。通過錨噴加固層與原結(jié)構(gòu)緊密粘結(jié)在一起，既阻止了原結(jié)構(gòu)繼續(xù)變形位移和開裂，又充分發(fā)揮原結(jié)構(gòu)的作用，共同承受外荷載作用。

鉸縫設(shè)計(jì)原則

按加大構(gòu)件截面的方法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。其設(shè)計(jì)原則為：

（1）恒載內(nèi)力(包括新噴射的混凝土)按原構(gòu)件的截面模量進(jìn)行計(jì)算，即新噴上的混凝土恒載仍作用于原構(gòu)件上；（2）活載內(nèi)力用加大后的組合截面模量計(jì)算內(nèi)力，即新舊混凝土作為一個(gè)整體計(jì)算，對(duì)不同的混凝土標(biāo)號(hào)和新增的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋按其彈性模量進(jìn)行截面換算；（3） 按彈性理論進(jìn)行計(jì)算；(4) 強(qiáng)度驗(yàn)算按照噴射截面占原截面的比率，考慮是否按組合截面進(jìn)行有關(guān)驗(yàn)算；(5) 進(jìn)行加固設(shè)計(jì)前，應(yīng)弄清舊橋的原始情況以及病害原因，對(duì)舊橋的基本承載能力作出評(píng)價(jià)；(6) 采用的噴射混凝土與鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)，不應(yīng)低于原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度等級(jí)。對(duì)于結(jié)合界面處兩種不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土共同作用時(shí)，應(yīng)以較低強(qiáng)度等級(jí)作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行換算。

(1) 拆除橋面鋪裝及橋上附屬結(jié)構(gòu)，使橋跨結(jié)構(gòu)最好只承受主梁自身恒載作用；(2) 將梁底原有保護(hù)層混凝土鑿除，露出新鮮混凝土，并將梁底鑿毛，清掃干凈；(3) 按設(shè)計(jì)圖紙的要求在梁底鉆制錨筋預(yù)留孔，將制作好的錨筋放進(jìn)錨筋預(yù)留孔，并用環(huán)氧砂漿固定；(4) 在梁底按設(shè)計(jì)要求綁扎鋼筋網(wǎng)，縱向鋼筋要與原主梁聯(lián)結(jié)可靠，最好與原主筋焊接，若焊接有困難時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整縱向鋼筋錨入角度；(5) 檢查噴射機(jī)是否正常，同時(shí)用高壓水沖洗受噴面，并充分濕潤受噴面，以保證新老混凝土結(jié)合密實(shí)；(6) 在噴射梁底混凝土?xí)r，應(yīng)采用分層噴射，每層厚度最大不應(yīng)超過4cm，前后層噴射的間隔時(shí)間應(yīng)為2～4h。噴嘴與受噴面的距離一般為0.8～1.5m左右，且噴嘴應(yīng)盡量與受噴面垂直，以保證混凝土密實(shí)度。對(duì)配有鋼筋網(wǎng)的受噴面進(jìn)行噴射時(shí)，噴嘴應(yīng)更靠近受噴面一些，且與垂直方向稍偏離一個(gè)小角度，以便獲得較好的握裹效果，同時(shí)便于排除回彈物；(7) 對(duì)于要求表面光滑和外形美觀的橋孔，對(duì)噴射面應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修整。一般可在噴射混凝土初凝后（即噴射后15至20分鐘）用刮刀將設(shè)計(jì)線以外多余的材料刮掉，然后再噴或抹一層砂漿；或在噴射面上直接噴或抹一層砂漿；(8) 噴射混凝土的養(yǎng)護(hù)期一般為1～2周，其第一次噴水養(yǎng)護(hù)宜在梁底混凝土噴注完成后的1～2小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，并且在養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)避免橋跨結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)或受到重物沖擊。

綜上所述，采取錨噴混凝土加固小鉸縫板橋可以增強(qiáng)其橫向聯(lián)結(jié)剛度，從而改善橋梁結(jié)構(gòu)的整體性能，避免出現(xiàn)單片板受力情形；同時(shí)大大提高板自身剛度和強(qiáng)度，一方面受力狀態(tài)更加合理，另一方面板自身承載能力得到較大提高。此外，可進(jìn)一步研究輕質(zhì)混凝土在錨噴中的應(yīng)用，減輕錨噴混凝土對(duì)原結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的較大恒載效應(yīng)，以更加突出錨噴加固的優(yōu)勢，使錨噴技術(shù)得到更加廣泛的應(yīng)用。2100433B

單片梁受力情況較為突出;形成單片梁受力的主要原因有鉸縫、橋面鋪裝、支座、基礎(chǔ)等病變，所以預(yù)防空心板梁橋單片梁受力必須從以下方面著手處理。

板梁鉸縫

在分析了鉸縫破壞機(jī)理后，認(rèn)為鉸縫破壞不僅是強(qiáng)度問題，也由于其本身結(jié)構(gòu)尺寸所限而導(dǎo)致剛度太小才是鉸縫無法耐久的根源。由此，在改良了鉸縫尺寸后，推出了大鉸縫形式和現(xiàn)澆濕接縫形式。對(duì)于鉸縫連接配筋也各有不同的加強(qiáng)方案

板梁橋面鋪裝

為了增強(qiáng)橋面鋪裝的防裂性，使橋面鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和良好的整體性，設(shè)計(jì)時(shí)必須合理布設(shè)橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)，對(duì)于裝配式空心板梁橋，在梁板的鉸縫處，橋面鋪裝層里也應(yīng)鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，用于加強(qiáng)鉸縫處的強(qiáng)度，避免產(chǎn)生縱向開裂。在施工過程中切實(shí)作好橋面鋪裝現(xiàn)澆混凝土與預(yù)制梁板混凝土頂面的粘結(jié)。必須做好防水層并且使橋面排水通暢。

板梁支座

設(shè)計(jì)時(shí)必須選用合理的支座型號(hào)；選購性能優(yōu)良的支座；施工時(shí)盡可能保持4支點(diǎn)同時(shí)受力，并受力均勻，以避免在運(yùn)營前就發(fā)生支座脫空的情況。對(duì)于現(xiàn)有橋梁出現(xiàn)支座變形、脫空的情況，必須及時(shí)更換，以保證其具有正常的承上啟下傳荷功能。

板梁基礎(chǔ)

為盡可能保證基礎(chǔ)不出現(xiàn)不均勻沉降，建議特別在軟土地基范圍做好有效的橋頭軟基處理，在橋下空間處不出現(xiàn)堆載情況，并在旱橋范圍不出現(xiàn)積水現(xiàn)象。

板梁其他

對(duì)梁體已經(jīng)開裂的橋梁，梁板用環(huán)氧樹脂砂漿粘貼5mm厚A3鋼板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理，能彌補(bǔ)梁板因承載力不足引起梁板裂縫的發(fā)展，使用后效果較為明顯。對(duì)因超限重車引起梁體開裂的橋梁，在補(bǔ)強(qiáng)處理完畢后，還必須實(shí)施必要的重車限制。 2100433B