馮官屯大橋檢測及加固設(shè)計(1)

1、馮官屯大橋檢測及加固設(shè)計(1)摘要：本文著重對馮官屯大橋的病害進(jìn)行詳細(xì)檢測及分 析，根據(jù)結(jié)果提出針對性加固設(shè)計方案，并對加固前后結(jié)構(gòu) 性能、狀況進(jìn)行了比較。關(guān)鍵詞：橋梁病害檢測試驗(yàn)加固設(shè)計效益 馮官屯大橋位于 104104國道河北省滄州市境內(nèi)，橋梁全長米，橋?qū)挒閮?7272X米人行道。橋梁上部構(gòu)造為1313 孔跨徑米的鋼筋混凝土工字梁微彎板組合梁橋每孔 5 5 片主梁，中距米， 無橫隔梁，梁端設(shè)瀝青油毛氈支座，鋼筋混凝土擺柱式支座 和弧形鋼板支座，橋梁下部為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，單排雙柱式 橋墩， T T 形蓋梁墩臺。該橋于 19661966 年建成，設(shè)計荷載為汽 1313，掛 6060，通 車運(yùn)營

2、 3030 年來為當(dāng)?shù)氐膰窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。 但隨著交通量的日益增大，重型車過橋增多，橋梁適應(yīng)度明 顯不足， 技術(shù)狀況有所降低， 至檢測加固前已限載限速通行。為了徹底了解橋梁現(xiàn)有的病害及缺損狀況， 確定橋梁現(xiàn) 有承載能力，為橋梁的適應(yīng)度改善和維修加固提供確切的技 術(shù)依據(jù)，滄州市交通局委托有關(guān)部門對馮官屯大橋進(jìn)行了全 面的質(zhì)量檢測和承載力試驗(yàn)鑒定。現(xiàn)將過程簡述如下：一、質(zhì)量檢測(一) 、現(xiàn)狀調(diào)查：檢測人員通過目力借助物理量測工具對全橋上、下部構(gòu)造進(jìn) 行了全面的表觀調(diào)查，結(jié)論如下：1 1橋面系及欄桿部分：橋面鋪裝損壞較嚴(yán)重，出現(xiàn)大 量網(wǎng)裂、坑槽，縱縫，伸縮縫大都堵塞、凹陷或缺損，欄桿

3、開裂，混凝土剝落，露筋部位嚴(yán)重銹蝕，泄水管堵塞，橋面 排水不暢。2 2工字梁微彎板：主梁跨中大部出現(xiàn)大量豎向裂縫， 混凝土保護(hù)層剝落，受拉區(qū)主筋部分銹蝕。主梁端部出現(xiàn)斜 裂縫，已發(fā)展到梁頂區(qū)域，部分少筋微彎板出現(xiàn)縱向裂縫， 甚至斷裂。3 3支座、 蓋梁橋墩： 多數(shù)蓋梁有不同程度混凝土脹裂， 鋼筋銹蝕，混凝土脫落現(xiàn)象，橋墩大都有脹裂現(xiàn)象，部分樁 柱傾斜，油毛氈支座老化，已失去作用。4 4橋面縱向線形和橫坡：全橋跨中均有不同程度的下 撓，增加了行車的沖擊系數(shù)，測得橋面橫坡為% %，小于設(shè)計值% %。（二）、詳細(xì)檢查：為了對橋梁作出切合實(shí)際的科學(xué)評價，在對橋梁作了一 般表觀檢查后，又選取有代表性的

4、12#12#孔進(jìn)行詳細(xì)檢查，檢 查項(xiàng)目包括：1 1裂縫詳細(xì)檢查：2 2混凝土碳化深度檢查：平均碳化深度為L=L=。3 3混凝土強(qiáng)度檢查：利用超聲波測得平均聲速為/s/s ，說明質(zhì)量較好。4 4混凝土保護(hù)層厚度及鋼筋分布：測得保護(hù)層平均厚 度為，不滿足公路橋涵設(shè)計規(guī)范中不小于3cm3cm 的要求。5 5氯離子含量測定。6 6鋼筋銹蝕檢測：根據(jù)主梁鋼筋暴露檢查與實(shí)測的電 池電位確定為銹蝕。7 7結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸測量。（三）、病害分析： 1 1豎向裂縫是因正截面強(qiáng)度不足引起，原設(shè)計荷載較 低，實(shí)際運(yùn)營荷載已超出此標(biāo)準(zhǔn)，承載能力不足。2 2斜裂縫產(chǎn)生是因斜截面強(qiáng)度不足造成，特別是支點(diǎn)至 1/8L1/8L

5、處截面尺寸偏小。3 3原設(shè)計有 2 2 道中橫梁，施工時并未實(shí)施，使得整體 橫向剛度太小， 主梁扭轉(zhuǎn)變形約束不足， 橫向彎矩全部由少 筋微彎板承擔(dān)。4 4油毛氈和鋼支座基本失效， 主梁縱向位移受到約束， 一方面加劇了支座處主梁局部承壓區(qū)的混凝土安全性，為斜 裂縫的開展提供了可能，另一方面上構(gòu)附加力傳遞到墩臺上， 使樁柱受力加大且不合理，樁柱產(chǎn)生較大變形。二、荷載試驗(yàn)通過全面質(zhì)量檢測發(fā)現(xiàn)，主梁普遍保護(hù)層偏小，梁內(nèi)主筋處于銹蝕狀態(tài)，主筋表面存在大量結(jié)構(gòu)受力裂縫，不少裂 縫基本貫穿全腹梁高度，為查明這些裂縫對主梁承載力所造 成的影響，鑒定橋梁正常使用的承載能力，為病害處理和加 固方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)資料， 檢測人員進(jìn)行了靜、 動載 試驗(yàn)， 以確定橋梁在汽 1515，掛 8080 和汽 2020，掛 100100 荷 載作用下的承載性能和抗力效應(yīng)，清楚橋梁的自振特性及其 動力響應(yīng)。 試驗(yàn)中選取具有普遍病害代表性的11#11#12#12#墩間結(jié)構(gòu)作為對象。（一）、靜力荷載試驗(yàn)：試驗(yàn)內(nèi)容：1 1檢測主梁跨中正截面抗力效應(yīng)及主梁豎向剛度。2 2評定主梁梁端斜截面抗剪強(qiáng)度。3 3檢測橋墩抵抗最大垂直荷載能力。試驗(yàn)荷載：車型重量