【52监测网】第188期 桥梁加固维修新技术及适用性分析
 52监测网专家报告分享-第188期 《桥梁加固维修新技术及适用性分析》 李明 苏交科集团股份有限公司 前言：近年来，桥梁加固改造技术不断发展，一系列新技术被不断开发出来并大量应用于工程实践，新技术的开发增加了桥梁加固手段，但是每一种新技术都有其适应情况和局限性，作为加固设计人员对此应该有清晰的认识。报告介绍了几种桥梁维修加固新技术，并对其优缺点和适用性进行了分析，以避免设计人员在方案选择上的盲目性。 目录 一、空心板梁铰缝加固技术 二、空心板梁桥抗剪加固技术 三、空心板底板纵向裂缝修复技术 四、板式支座的单支座更换技术 五、悬索桥长吊索更换技术 内容介绍 一、空心板梁铰缝加固技术 背景情况 • 空心板梁桥铰缝破损、失效，引起单板受力现象较多，特别是早期修建的小铰缝桥梁；
铰缝注胶加固法 • 原理：通过从空心板底部灌注具有瞬时固化特性的环氧胶粘剂，使其注满铰缝处板缝及裂缝，从而起到裂缝修复和固结破损混凝土的作用，恢复并加强空心板铰缝的传力功能；
适应性分析 • 优点：对病害处治有较好的效果，施工对交通影响较小； • 缺点：对病害状况严重的桥梁处治效果较差； • 适用：病害初期，通行压力大的路段；
二、空心板梁抗剪加固技术 背景情况 • 空心板梁桥抗剪承载力不足、腹板斜裂缝； • 三条公路空心板梁桥端部腹板斜裂缝空心板占比：43/56（77%）、49/190（26%）、2/21（10%）； • 腹剪斜裂缝的开展有时很突然，破坏性较大； • 裂缝开展，造成有害介质容易侵入、耐久性降低；
空腔灌浆增大截面法
铰缝内植入竖向螺纹钢筋
三、空心板梁底板纵向裂缝修复技术 背景情况 • 大量空心板梁底板存在纵向裂缝； • 部分裂缝较宽，伴有渗水现象； • 存在底板厚度不足，预应力筋锈蚀；
底板纵向裂缝常见维修处治方法
预应力空心板底板纵向裂缝腔内灌浆处治技术 根据预应力空心板底板实际厚度不满足设计要求、底板混凝土品质较差以及主要受力钢筋及预应力钢铰线均配置于板梁底板等诸多现状及特点，结合水泥基灌浆材料可流动的最大水平距离以及空心板桥不同纵坡情况，采用压力灌浆设备向预应力空心板桥板梁内腔灌注一定厚度的、基本成均匀分布的水泥基灌浆材料。
截止目前（本报告为2021年汇报内容），该技术已在近30座空心板梁桥成功应用，处治板梁数量约500片，总长接近7000延米，处治效果较好。
四、板式支座的单支座更换技术 ◎ 单支座更换技术板 背景情况 • 橡胶支座存在安装偏位、脱空、不均匀膨胀变形、严重剪切变形、开裂等病害； • 个别桥梁支座损坏情况下，采用整体同步顶升不经济；顶升设备无法实现理论上的同步；
◎ 自平衡反压式单支座更换技术 技术原理 采用专门设计的机械式反压装置将拟更换的新支座反压至梁底，通过对反压力及梁底标高的精确控制，橡胶支座经压缩后将自动平衡支点处梁体恒载，待其稳定后再浇筑支座垫石作为永久性支撑，从而完成单个病害支座的更换。 技术特点 最大特点在于“主梁只顶不升”，只发生力的转移，不发生位移，对桥梁上部结构的内力影响可降到最低。
适用性分析 • 优点：不需要整体顶升，费用至少降低40% ；只顶不升，不影响结构受力。 • 缺点：对支座垫石高度有要求；单独更换的支座与其他支座服役期不一致。 • 适用：垫石高度大于8cm，单个支座病害严重；
五、悬索桥长吊索更换技术 背景情况
工程情况 基于磁致伸缩原理的吊索内部锈蚀断丝病害检测以及锚头含水检测，下游19N吊索轻中度锈蚀。考虑到江阴大桥长吊索已服役近18年，为积累长吊索更换经验，对该吊索进行了更换。
吊索更换方案 ➢ 短吊索可通过单个临时吊点提升的方式完成吊索更换，随着吊索长度的增加，其弹性伸长量同步增加，单个临时吊点提升难以完成吊索更换，因此，考虑在更换吊索两侧对称增加临时吊索提升； ➢ 提出三吊点提升和五吊点提升两种吊索更换方案，对两种方案进行详细的计算分析； ➢ 为保证换索过程可控，对换索过程进行详细验算，包括临时吊索、吊索、主缆、主梁等的变形受力状况以及索夹的抗滑安全系数等；
不同吊点计算结果
五吊点方案
吊索更换流程
吊索更换效果
《桥梁加固维修新技术及适用性分析》 李明 苏交科集团股份有限公司 注：本内容仅供个人研学交流，版权归原作者所有 |
2019-12-05
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2021-09-07
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