鋼筋混凝土橋梁加固工程是所有運(yùn)營中橋梁數(shù)量很多的梁橋,其斷面形式常有T形、Ⅰ字形、箱形和各種形式的組合。鋼筋混凝土簡支梁的跨徑一般在10~20米,預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁跨徑一般在16~50米,少量有更大的。施工方式大多采用預(yù)制裝配,少量采用現(xiàn)澆施工。由于呈肋板形截面,自重輕抗彎能力及跨徑比板橋大,病害種類也要多些。
1)鋼筋混凝土簡支梁橋
常見病害有:
(1)跨中附近梁底由下而上的豎向彎曲裂縫,數(shù)量隨跨徑增大而增多,恒載裂縫寬度有可能超過規(guī)范限制值,有的還伴有跨中下?lián)线^大;
(2)兩支承端附近腹板上的斜向裂縫系主拉應(yīng)力過大或腹板抗剪不足等引起的剪切病害,:
(3)梁腹板上的豎向裂縫,多位于薄腹板的中部,中間寬兩頭細(xì),未向上、向下延伸,多系混凝土養(yǎng)護(hù)差、或溫度、或腹板上的水平筋太少等原因所致的收縮裂縫,主要影響結(jié)構(gòu)的耐久性;
(4)橋面上沿翼緣板接縫處的縱向裂縫,較多發(fā)生在預(yù)制裝配T梁橋翼緣采用鉸接或橫向聯(lián)系受損較大的裝配式簡支梁橋。此種病害會造成惡性循環(huán),加重單片梁的其他病害程度;
(5)其他施工原因產(chǎn)生的裂縫,這些裂縫在工程竣工前就能發(fā)現(xiàn)。
2)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋
如果是按部分預(yù)應(yīng)力混凝土B類構(gòu)件設(shè)計的簡支梁,鋼筋混凝土簡支梁有的病害它都可能有,只是程度不同而已,不再復(fù)述。但也與全預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁有一些共同的病害。對于全預(yù)應(yīng)力及部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件正常使用條件下不允許出現(xiàn)裂縫,如果出現(xiàn),不論縫寬大小都應(yīng)找出原因進(jìn)行處理或加固。
預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁不同于鋼筋混凝土簡支梁的其他常見病害:
(1)張拉錨具的錨下縱向裂縫,長度一般不超過梁高,主要為錨下局部應(yīng)力集中產(chǎn)生的劈裂拉力所致;
(2)沿預(yù)應(yīng)力鋼束的縱向裂縫,主要為預(yù)應(yīng)力鋼束保護(hù)層過薄,鋼束處局部應(yīng)力過大產(chǎn)生劈裂或是混凝土保護(hù)層碳化后預(yù)應(yīng)力筋生銹所致;
(3)跨中下?lián)线^大超過規(guī)范容許值,跨中截面不一定開裂。主要為施加預(yù)應(yīng)力不足或預(yù)應(yīng)力損失過大所致。
上述各種病害可選的加固方法有:
(1)對梁底彎曲裂縫和沿預(yù)應(yīng)力筋的縱向裂縫可采用粘貼鋼板、粘貼纖維復(fù)合材料的方法加固,也可采用增大截面法加固,增加鋪裝層厚度,加大截面受壓區(qū)面積對提高抗彎強(qiáng)度和剛度有利,但增加高度有限,同時也增加自重,如果增加梁底截面高度,實際上是增加配筋;
(2)對于腹板上的斜裂縫,可在與裂縫反向并近似與水平線成45°,即大致正交于斜裂縫的方向粘貼鋼板或纖維復(fù)合材料,對梁高度矮,鋼板或纖維錨固長度不足時,可粘貼成U形箍和加壓條的形式,
(3)對于腹板上的收縮裂縫和錨固區(qū)的裂縫,視縫寬大小采用環(huán)氧膠封閉或灌縫處理;
(4)對橋面縱向裂縫,可結(jié)合鋪裝層改造增加厚度和橫向配筋,或者增加或者加大橫隔板;
(5)上述各種因受力引起的病害,均可采用體外預(yù)應(yīng)力加固法,具體的做法有多種,此法的設(shè)計、施工復(fù)雜,但效果較好。
(6)對病害較多,較重的某一單片梁,條件許可時,可割開橫向聯(lián)系更換增大剛度后的新梁,同時減少其它梁的荷載分布。多數(shù)情況下邊梁病害較重。
鋼筋混凝土橋梁加固工程都是大工程,基本上出問題后,都是馬上停止通過,加班加點去做這個加固工程,做好后還要等幾天,沒問題后才能開通。