桥梁结构养护与维修加固技术115

桥梁结构养护与维修加固技术汇报人：张宇峰汇报提纲背景主要工作内容维修加固原则及程序维修加固常用方法维修加固新方法

示例美国桥梁破坏实例1.背景墩台破损

桥面破损

省内桥梁典型病害照片桥面破损梁体破损护坡沉降墩台破损1.背景翼缘板连接处漏水支座病害桥梁可靠性降低的主要原因:车辆的超限运输

使桥梁增加了额外的载重负担结构的老化与病害混凝土碳化，裂缝开展引起的钢筋锈蚀，施工质量差、材料强度下降以及常年失修和恶劣的运营条件等设计标准的演变道路等级的提高，新旧规范荷载设计要求的不同，《公路桥涵设计规范》有1974版、1985版和2004版人为的或自然的破坏

意外碰撞，地震等1.背景桥梁维修加固的目的要求

掌握桥梁结构状况，完善基础资料确保桥梁工程的安全、完整、适用与耐久提高原有桥梁的通过能力与承载能力

1.背景桥梁维修加固的基本概念

养护维修：防止缺陷的产生和扩大加固：提高整座桥梁承载能力（永久性、临时性）改造：拓宽、顶升、更换、形式改变桥梁维修养护中常见的问题

桥面不平、不洁桥面栏杆破损不完整桥头产生跳车桥梁构件小坏不修桥梁承载能力不足、危桥情况不明路宽桥窄，形成“瓶颈”，影响通过能力桥梁荷载标准不明，以致产生错误和混乱1.背景2主要工作内容2.1养护维修①保持构造物表面的清洁完整，防止表面的风化和及时修理风化部分。②保持排水设备的良好状态，除掉排水管中堵塞的泥土，防止砌缝砂浆漏水和修理其浸蚀部分。③经常检查各部分有无毛病发生，当发现圬工上有裂缝、小洞、剥落、缺角、钢筋外露等局部缺陷或表面损伤时，必须及时修理。④保证伸缩缝装置能够自由活动，清除影响支座活动的阻障物。

2主要工作内容2.1加固改造1）对旧桥上部构件进行加固；2）对旧桥下部构件进行加固；3）拓宽桥梁的行车道或人行道；4）升高桥梁上部构造的高度；5）更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构；6）部分或全部更换桥梁损坏或破旧了的结构物。2加固的基本本原则与加加固程序2.1加固的基本本原则(1)加固设计的的要求、内内容及范围围(2)加固后的桥桥梁结构整整体寿命(3)加固设计应应与施工方方法紧密结结合(4)加固设计方方案(5)加固设计与与原结构的的关系(6)加固设计应应按下列原原则进行承承载力验算算(7)加固施工对对环境的影影响(8)加固施工对对新发现缺缺陷的处理理(9)加固施工中中的安全措措施(6)加固设计应应按下列原原则进行承承载力验算算①结构的计算算应根据加加固后结构构的实际应应力情况和和实际的边边界条件进行。②结构的计算算截面积，，保留的构构件采用基基于检测结结果的计算算截面积，新增构构件采用实实际有效截截面积，并并考虑结构构在加固后后的实际受力程度及及加固部分分的应变滞滞后特点，，以及加固固部分与原原结构协同工作的程程度。③加固后使构构件重量增增大时，应应对被加固固的相关构构件及基础础进行验算。2.2加固程序桥梁现状评评价加固工程可可行性研究究报告加固工程施施工图设计计加固工程施施工、监理理招标施工组织设设计施工验收(1)桥梁现状评评价使用功能评评价：①技术标准②桥涵各部完完好程度③桥梁养护状状况及意外外事故的分分析承载能力评评价：①原结构复算算②基于检测结结果的承载载能力评定定③荷载试验鉴鉴定(2)加固工程可可行性研究究报告①概述②桥梁现状评评价及发展展环境③交通量预测测④加固技术标标准⑤加固建设条条件与加固固方案选择择⑥投资估算及及资金筹措措⑦实施方案⑧经济评价⑨问题与建议议(2)加固工程可可行性研究究报告桥梁现状评评价及发展展环境①原设计概况况②在交通运输输网中的作作用③存在的问题题④基于检测结结果的使用用功能评价价⑤基于检测结结果的承载载能力评价价⑥加固的必要要性和紧迫迫性(7)加固工程验收一般规定桥梁加固工工程只分为为竣工验收收一个阶段段竣工验收工工程质量等等级分为合合格和不合合格竣工验收工工程质量评评定采用100分制验收条件试运营1年后对加固工程程已进行全全面检测竣工决算、、审计已完完成各参建单位位完成工作作报告3结构维修加加固常用方方法3.1裂缝和钢筋筋锈蚀处理理3.2混凝土梁、、板加固方方法3.3混凝土墩柱柱加固方法法增大截面法法，外包钢钢法，外包包纤维布法法，预应力力加固法，，增补桩加加固法，扩大基础加加固法，增增补桩基加加固法，墩墩台基础的的旋喷注浆浆加固法等等3.1.1裂缝种类荷载裂缝，沉降裂缝，，收缩裂缝缝，干缩裂缝，沉缩裂缝，温度裂缝，张拉裂缝，施工裂缝等3.1.2裂缝的判定定一般认为以以下裂缝是是有害的：：损害结构使使用功能的的裂缝；宽宽度超过规规范规定范范围值的裂裂缝；沿钢钢筋的纵向向裂缝（易易引起钢筋筋锈蚀）；；严重降低低结构刚度度或影响结结构整体性性的裂缝；；严重损害害建筑物美美观的裂缝缝3.1.3裂缝处理裂缝灌浆和和表面修补补3.1裂缝和锈蚀蚀钢筋的处处理表面处理法：适用性：用于修补宽度小小于0.2mm的裂缝。表面涂抹抹法适用于于浆材难以以灌入的细细而浅的裂裂缝，表面面贴补法适用于大面面积漏水的的防渗堵漏漏。包括表面涂涂抹和表面面贴补法。。（1）该方法只能处理混混凝土表面面浅层的微微小裂缝。（2）该方法只能达到防水的目的，但但对结构的修复复无任何贡贡献。（3）涂刷的树脂脂保护膜是是高分子有有机物，长长时间直接接暴露在外外界环境中中极易老化失效效，且对周周围环境有有影响。主要缺点灌浆法：适用性：适适用于修补宽度大大于0.2mm的裂缝。深度较浅浅的裂缝以以及小规模模裂缝的简简易处理可可采用取开开Ｖ型槽，然后后作填充处处理。包括填充法法和压力灌灌浆法。（1）灌浆法虽然然能处理较较宽的裂缝缝，达到防防水及一定定程度上的的补强目的的，但无法处理微微小裂缝。（2）灌浆法需要要专用施工工设备，施工工艺也比较复杂。（3）灌浆法一般般都使用有有机高分子子材料对裂裂缝进行处处理，其耐久性差，，且不环保保。主要缺点裂缝灌浆施施工要求裂缝处理封缝封缝检查配制浆液灌浆封口检查埋设灌浆嘴埋设灌浆嘴嘴、封缝注意：在一条裂缝缝上必须有有进浆嘴、、出浆嘴。。对于细小的的裂缝，用用环氧胶泥泥封缝，对对于较宽的的裂缝，可可粘贴玻璃璃丝布封缝缝。安装持续加加压式灌浆浆嘴灌浆用弹性束带带注射筒持持续加压新型无机裂裂缝修补材材料CS-21仅需要水和和未完全水水化反应的的混凝土即即可，通过过喷涂水化化反应诱使使剂CS-21（无色透明明、无毒，，可溶于水水）即可不不断促使水水化反应的的发生，在在裂缝处生生成结晶体体，填充修修复混凝土土结构裂缝缝。已被应应用于桥梁梁、污水处处理池、护护坡、停车车场、体育育馆等裂缝缝修补。施工及渗透透示意表层以下50mm处混凝土切切片电镜扫扫描图片未经处理混混凝土结晶过程的的初始状态态结晶过程的的成熟状态态施工前施工后清除破碎混凝土土钢筋除锈涂防锈漆涂抹混凝土土界面粘结结剂用不收缩水水泥砂浆抹抹平3.1.4钢筋进行防防腐处理3.2混凝土梁、、板加固方方法3.2.1增大截面加加固法3.2.2改变受力体体系加固法法3.2.3预应力加固固法3.2.4粘贴钢板加加固法3.2.1增大截面加加固法原理：在原有构构件的基层层上面或下面再浇一层新新的混凝土土和补加钢钢筋，以提提高原有构构件的承载载力。效果：有效地增增加构件的的承载能力力和刚度。注意事项（1）将原构件件在新旧混混凝土粘合合部位的表表面凿毛后后，或者涂覆107胶聚合水泥泥浆或者在原构构件浇筑面面上每隔一一定距离凿凿槽，以形形成剪力健。（2）新浇混凝凝土强度等等级宜比原原构件混凝凝土强度等等级提高一一级。（3）新浇混凝凝土最小厚厚度对于梁梁，不小于于60mm；对于板，，不小于40mm。（4）在新浇柱之前，原原构件表面面应保持湿湿润，但不不得有积水水。梁的上面浇浇注混凝土梁的下面配配筋并浇注注混凝土老混凝土d新混凝土剪力键凿槽，形成成剪力键老混凝土新混凝土化学聚合物物水泥浆对于板4mm对于梁6mm加涂一层聚聚合物水泥泥浆增大截面的的几种方法法3.2.2改变受力体体系法原理：在梁、板的的中间部位位增设支点、支柱或将多跨简支梁梁改为连续续梁。优点：大幅度降低低计算弯矩矩，提高结结构构件的的承载力、、减小挠度度、缩小裂缝，达达到加固目目的。缺点：影响了使使用空间，，破坏了整整体效果。。增设支点增设支柱M1maxM2maxM2max<M1max多跨简支梁梁变连续梁梁3.2.3预应力加固固法原理：利用预应力产生的负弯弯矩抵消一一部分荷载载弯矩，致致使梁（板）的弯弯矩减小，，裂缝宽度度收缩，甚甚至完全闭闭合。3.2.3预应力加固固法优点：（1）梁体混凝凝土灌注无无管道阻碍碍，易保证证质量；（2）预应力筋筋不从腹板板穿过，可可以减小腹腹板的厚度度；（3）预应力筋筋的布置方方便，力筋筋状态易于于检查；（4）可以补张张拉或更换换预应力筋筋；（5）预应力摩摩擦损失小小；（6）无制孔压压浆等工序序，灌注混混凝土与施施加预应力力作业单独独进行，减减少了作业业之间的相相互干扰3.2.3预应力加固固法缺点：（1）在抗弯承承载力方面面，梁体高高度范围内内布筋的体体外预应力力筋一般小小于体内有有粘结筋的的贡献；（2）转向块和和锚固块因因承受较大大的集中力力，给构造造设计和外外观处理带带来一定困困难；（3）锚具和力力筋外露，，对防腐要要求高；（4）预应力筋筋外露，还还存在一些些防火、防防局部振动动等问题。。3.2.3预应力加固固法施工技术上上的若干关关键问题：（1）换索技术术；（2）锚固块、、转向块施施工技术（新旧混凝凝土界面粘粘结技术和和植筋技术术）；3.2.3预应力加固固法设计理论上上的若干关关键问题：（1）应力增量量计算；（2）预应力损损失计算；（3）锚固区、、转向块构构造设计（4）体外索二二次效应和和振动问题题3.2.4粘贴钢板加加固法（1）原理（2）优点（3）缺点（4）加固工艺（5）关键问题（1）原理用粘合剂把把钢板粘贴贴在构件外外部，起到到增加配筋筋的作用，，提高构件件的承载能能力，增加加构件的刚刚度。常用的粘合合剂，也称称为“结构构胶”，就就是在环氧氧树脂中加加入适量的的固化剂、、增韧剂等等配成。（2）优点工艺简单，，施工方便便。粘合剂固化化快，施工工工期短。。粘合剂的粘粘结强度高高于混凝土土的剪切强强度，可以以使加固体体与原构件件形成一个个整体。施工时占用用空间小，，几乎不增增加原有构构件的重量量和截面尺尺寸，不影影响净空和和构件的外外形。（3）缺点加固后的的钢板需需要防锈锈必须保证证粘贴牢牢固和耐耐久性能能受施工质质量影响响大（4）加固工艺艺混凝土梁将底面打毛粘贴钢板涂结构胶（5）关键问题题粘贴钢板板基层混混凝土强度不能能低于C15。粘贴钢板板厚度不不宜太厚厚（3mm）。粘贴钢板板要满足足锚固长长度要求求，对不满满足锚固固长度的的地方，，要附加加设锚固固措施。。钢板表面面需进行行水泥砂砂浆抹面面，或涂涂刷防锈锈漆。粘钢加固固3.3混凝土墩墩柱常用用加固法法（1）增大截面面加固法法（2）外包钢加加固混凝凝土柱（3）预应力加加固法（4）增设桩桩基加固固法（1）增大截截面加固固法原理：加大截截面法又又称为外外包混凝凝土加固固法。由由于加大大了原柱柱的截面面积和和配筋量量，因此此这种方方法不仅仅可提高高原柱的的承载力力，还可降低柱柱的长细细比，提提高柱的的刚度。。优点：不仅可可提高原原柱的承承载力，，还可降降低柱的的长细比比，提高高柱的刚度；比比较经济济。缺点：增大原有截截面尺寸，对对原有结构外外观造成影响响；施工工期期较长。四周外包单面加厚两面加厚加固示意四周外包受压不足单面面加厚双面加厚（2）外包钢加固固混凝土柱原理：在混凝凝土的四角或或两面包以型型钢的加固方方法。干式外包钢加加固法湿式外包钢加加固法干式外包钢加加固法原混凝土柱角钢缀板填充水泥砂浆浆湿式外包钢加加固法原混凝土柱角钢缀板填充环氧砂浆浆（3）预应力加固固柱在加固柱的过过程中，对加加固用的撑杆杆施加预顶升升力，以达到到卸除原柱承承受部分外力力和减少撑杆杆的应力滞后后，充分发挥挥其加固作用用。预应力加加固法常用于于应力较高或或变形较大而而外荷又较难难以斜除的柱柱，以及损坏坏较严重的柱柱。对撑杆施加预预顶升力的方方法有纵向压缩法和横向收紧法纵向压缩法原柱撑杆千斤顶横向收紧法原柱撑杆收紧螺栓（4）增补桩基加加固法1特点及使用条条件当桥梁采用桩桩基础，改造造拓宽项目，，通过增加桩桩的数量，扩扩大承台面积积，提高基础础承载力；桥梁墩台基底底下有软弱层层，墩台发生生沉陷，而桩桩的深度不足足；由于风蚀、水水蚀或冲刷等等原因使桩基基外露或发生生倾斜时。当地基承载力力不够时，对对桩式基础可可增基桩（钻钻孔桩或打入入桩）优点是不需要要抽水筑坝等等水下施工作作业，且加固固效果显著。。缺点是需搭设设打桩架和开开凿桥面，对对桥头原有架架空线路及陆陆上、水上交交通均有一定定影响。关于静压桩2.附加影响增加的桩基会会引起河床过过水断面面积积的减少，从从而引起水流流速度加大，，这样将会加加剧原有桩基基的冲刷。通航净跨由于于增加桩基而而缩小。在桩间加桩时时，较小的桩桩基中距，对对桩基的承载载力有一定影影响。基础的整体性由由于新旧桩基基及承台的连连接将有所降降低。缺点是需搭设设打桩架和开开凿桥面，对对桥头原有架架空线路及陆陆上、水上交交通均有一定定影响。混凝土承台的的新旧连接原承台凿成锯锯齿状剪力键键，设置钎钉钉，也可采用用植筋法连接接新老承台，，即通过植入入的钢筋承接接和传导弯矩矩及剪力，并并使新旧混凝凝土形成有机机整体，以达达到扩大原承承台尺寸的目目的。为加强新旧混混凝土的结合合，应把原承承台有蜂窝或或空洞缺陷部部分尽可能凿凿除，并对新新承台下的加加桩顶部分进进行凿毛处理理，使之露出出新鲜混凝土土，让混凝土土表面保持湿湿润、清洁。。4加固改造新方方法介绍4.1构件加固4.1.1外贴（E-B）FRP加固法，高强强钢丝网-聚合物砂浆加加固法4.1.2嵌入（NSM）FRP条带或棒材加加固法4.1.3预应力（Prestressed）FRP片材加固法4.2结构整体顶升升需增加净空、、拓宽道路时时，可满足改改造需要4.1.1外贴FRP加固法从作用原理来来讲，采用在在受拉区（或或受剪薄弱区区段）直接粘粘贴高强复合合纤维材料加加固与粘贴钢钢板加固钢筋筋混凝土梁同同属被动加固固范畴，极限限状态下后加加补强纤维的的应力取决于于原梁的配筋筋率。（1）特点（2）材料特性（3）施工工艺（2）施工工艺工程实例墩柱加固混凝土梁加固固圆柱加固完成成后加固完成后表表面防护处理理梁、板、柱加加固图（3）优、缺点优点：纤维片材轻质质、高强、耐耐腐蚀、操作作方便，施工工时不需重型型机械，施工工空间不受限限制，对结构构正常使用影影响较小，与与外贴钢板加加固相比加固固效率更高，，施工速度更更快，附加荷荷载更轻。对对控制裂缝和和增大刚度有有一定作用。。缺点：（1）对于原梁高度度较小，配筋筋率较大的情情况，后加补补强纤维的高高抗拉强度根根本无法发挥挥作用；（2）对已有一定定损伤的既有有结构而言，，外贴FRP加固不能解决决已有损伤的的恢复问题；；（3）改善使用阶阶段性能作用用有限；（4）温度低于5℃或湿度在85%以上时，胶粘粘剂很难固化化。4.1.2内嵌FRP条带或棒材加加固法（1）特点（2）施工流程（3）应注意的问问题CommercialavailableFRPreinforcementArapree-AramidPrestressingElementforReinforcingConcreteConpozuCFRPToraycaRodsTransversedirectionLongitudinaldirectionNESTEMLeadlineRods（1）施工流程（a）在结构表面面按照设计要要求的尺寸开开槽；（b）仔细清除槽槽中的灰尘和和残渣在槽中中注入树脂至至1/2高度；（c）把FRP筋或板条放入入槽中并轻轻轻施压；（d）往槽中继续续注入树脂；；（e）至槽满待树树脂固化后，做表面处处理。表面切槽、清清理槽中注胶并压压放板带施工完成后筒仓抗弯、抗抗震加固工程程实例桥梁内嵌加固固实例切槽槽中注胶嵌入板带4.1.3预应力FRP片材或筋加固固法像传统的预应应力加固法一一样先张拉加加固材料，然然后将其锚固固于桥梁结构构表面。预应应力可用来平平衡结构的一一部分恒载，，可较充分发发挥FRP的增强效果，，见下图示意意。PPP1P1（1）特点（2）关键问题（3）工程实例（2）应注意的问问题（a）按设计要求的尺尺寸在实际工工程中开槽时时，应尽量减减少对原结构构的损害。开开槽的深度取取决于所用材材料的尺寸以以及混凝土保保护层的厚度度，应该稍大大于加固用FRP材料的尺寸。。（b）在结构构件件表面开槽后后，应该用空空压机或其他他除尘设备仔仔细清除槽中中的混凝土残残渣颗粒及浮浮尘，否则，，残渣可能会会影响FRP材料与原结构构的粘结，影影响加固效果果。（c）粘结材料通通常采用具有有一定触变性性的树脂，有有利于施工。。在实际加固固工程中，经经常会遇到仰仰视工作的情情况，如果树树脂的流动性性比较强，则则不容易注入入到槽中，而而且滴下的树树脂还会对操操作的工人造造成伤害。施施工中如果用用树脂作为粘粘结材料，在在构件表面开开的槽必须是是干燥的，因因为水分会影影响树脂的粘粘结性能。（d）当将FRP放入槽中时，，应轻轻施压压，防止气泡泡进入，以使使其表面粘满满环氧树脂，，有利于FRP材料与原结构构的粘结。开开始时往槽中中加入树脂不不宜过多，高高度以槽深的的1/2为宜，防止嵌嵌入FRP时树脂溢出槽槽外。（e）如果放入FRP材料以后，树树脂溢出槽外外，需用刮刀等工工具将其抹去去。当加固桥桥面板等构件件时，可以用用热沥青进行行最后的表面面处理。（3）特点与外贴FRP加固法相比，，有以下优点点：（1）FRP材料与原结构构的粘结性能能更好；（2）FRP材料加固负弯弯矩区域效果果优势明显，，其抗冲击性性、耐久性得以提提高；（3）可以减少火火灾对FRP材料的破坏；；（4）环境因素影响响和界面处理工作作量降低。（2）关键问问题预应力力施加加机具具、锚锚具设设计开开发变截面面时转转向器器设计计相应的的施工工组织织管理理VacuumpumpAirAirbagfilmMechanismsofAirbagNormalairpressurePBOsheetsConcretebeamAirP-PUTmethod,prestressingtechniqueusingPBOsheetbyWuZ.Setal.(2002)日本茨城大大学预应力力PBO布补强强技术术我们的的预应应力CFRP板补强强技术术加拿大大女皇皇大学预应力力CFRP布加固固（1）关键问问题预应力力施加加机具具、锚锚具设设计开开发变截面面时转转向器器设计计相应的的施工工组织织管理理（2）特点与预应应力加加固技技术相相比，，纤维维材料料抗腐腐蚀能能力较较强，，维护护所需需费用用较低低，质质轻便便于运运输和和施工工；与与外贴贴FRP加固法法相比比，FRP材料强强度利利用率率显著著提高高，缓缓解结结构内内部钢钢筋的的应变变，推推迟裂裂缝的的开展展等。。需研发发专门门的锚锚固装装置，，FRP材料抗抗折性性能较较差。。（3）工程程实例例汉城的的SungSan桥预应应力加加固瑞士Lucerne市的的警警察察总总部部大大楼楼墙墙体体预预应应力力加加固固京广广线线与与石石长长线线交交汇汇处处的的晓晓峰峰桥桥预预应应力力加加固固4.2结构构整整体体顶顶升升江苏苏省省跨跨越越航航道道的的桥桥梁梁众众多多，，特特别别是是已已建建铁铁路路和和高高速速公公路路等等干干线线公公路路桥桥梁梁大大多多不不能能满满足足规规划划通通航航净净宽宽、、净净高高要要求求，，阻阻碍碍了了集集装装箱箱运运输输和和船船舶舶大大型型化化的的发发展展。。而而桥桥梁梁整整体体顶顶升升技技术术可可对对既既有有航航道道进进行行快快速速改改造造。。净空空不不足足已已经经严严重重影影响响了了航航道道通通航航加固固设设计计示示例例（（T梁））一、、桥桥梁梁病病害害检检查查结结果果及及部部分分照照片片桥梁结构构造及部位病害类型及存在的问题病害程位置及总量统计备注桥面铺装层纵向开裂，纵向裂缝几乎纵向贯穿于桥面中线附近部分纵缝已被修补横向开裂全部中墩墩顶桥面附近部分已被修补破损、露筋局部大量出现防滑纹磨耗严重车道部位均明显－伸缩缝跳车现象明显大部分伸缩缝有此现象－伸缩缝被杂物填塞，充斥几乎全部有此现象―橡胶条老化几乎全部均有此现象－橡胶条破坏漏水大部分有此现象－左右幅分隔带间接缝接缝漏水严重，雨水侵蚀Ｔ梁，翼缘及梁体表面有锈斑全部接缝处－桥梁结构构造及部位病害类型及存在的问题病害程位置及总量统计备注排水系统排水管附近的梁体水痕迹明显，表明梁体经常遭受雨水侵蚀。几乎每个泻水口附近都有此类现象，较为普遍―板式橡胶支座剪切变形明显伸缩缝附近的橡胶支座有此现象―橡胶有老化现象支座受雨水侵蚀估计内部钢板已经锈蚀伸缩缝脱空、跳动明显边跨桥头伸缩缝T梁梁体混凝土表面未见明显结构性裂缝―――其它问题桥上的标志、标线损坏老化较为普遍－未设中横梁――T梁间接缝处砼剥落露筋局部出现排水孔堵塞大部分泻水孔有此现象需排通T梁梁体混凝土有麻面较为普遍需修补T梁梁体底板露筋锈蚀现象局部现象除锈密封中墩墩墩墩顶顶桥桥面面典典型型孔孔洞洞中墩墩墩墩顶顶桥桥面面典典型型孔孔洞洞修修补补桥面面典典型型破破损损修修补补桥面面典典型型破破损损桥面面铺铺装装层层破破损损、、露露筋筋（局局部部大大量量出出现现））桥面面贯贯通通典典型型纵纵裂裂桥面面铺铺装装典典型型纵纵裂裂桥面面铺铺装装典典型型纵纵裂裂桥面面铺铺装装典典型型纵纵裂裂纵向向开开裂裂，，纵纵向向裂裂缝缝（几几乎乎纵纵向向贯贯穿穿于于桥桥面面中中线线附附近近，部部分分纵纵缝缝已已被被修修补补））横向向开开裂裂（（中中墩墩墩墩顶顶桥桥面面附附近近，部部分分纵纵缝缝已已被被修修补补））防滑滑纹纹已已磨磨平平部分分车车道道已已铺铺金金刚刚砂砂抗抗滑滑桥面面铺铺装装层层防防滑滑纹纹几几乎乎被被磨磨光光，，防滑滑能能力力较较差差，，部部分分车车道道已已铺铺金金刚刚砂砂抗抗滑滑部分伸缩橡胶条破坏漏水

伸缩缩缝缝附附近近桥桥面面破破损损露露筋筋、、跳跳车车伸缩缩缝缝处处路路面面破破损损、、杂杂物物阻阻塞塞伸伸缩缩缝缝，橡橡胶胶条条损损坏坏伸缩缩缝缝处处路路面面破破损损、、存存在在跳跳车车现现象象伸缩缩缝缝（被被杂杂物物填填塞塞充充斥斥，，橡橡胶胶条条老老化化，橡橡胶胶条条破破坏坏漏漏水水，，伸伸缩缩缝缝附附近近桥面面破破损损露露筋筋、、跳跳车车））左右右幅幅桥桥接接缝缝处处漏漏水水现现象象明明显显，，雨雨水水侵蚀蚀ＴＴ梁梁，，翼翼缘缘及及梁梁体体表表面面有有锈锈斑斑T梁泻泻水水管管附附近近梁梁体体水水迹迹、、钢钢筋筋锈锈蚀蚀的的现现象象明显显，，表表明明梁梁体体经经常常遭遭受受雨雨水水侵侵蚀蚀支座座存存在在剪剪切切变变形形及及老老化化现现象象橡胶胶支支座座纵纵向向剪剪切切变变形形、、老老化化板式式橡橡胶胶支支座座剪剪切切变变形形明明显显，，橡橡胶胶有老老化化现现象象，，支支座座受受雨雨水水侵侵蚀蚀护栏栏破破损损明明显显护栏栏破破损损露露筋筋护栏栏破破损损明明显显、、桥桥上上的的标标志志标线线损损坏坏老老化化严严重重湿接接缝缝处处露露筋筋锈锈蚀蚀梁底底面面露露筋筋锈锈蚀蚀T梁联联体体表表面面麻麻面面、、窝窝孔孔泄水水口口堵堵塞塞二、、桥桥梁梁构构造造设设计计参参数数复复核核结结果果复核核的的目目的的、、依依据据目的的：：研究究分分析析桥桥梁梁结结构构相相关关设设计计参参数数的的合合理理性性，，复复核核明明确确其其在在构构造造方方面面是是否否存存在在不不足足，，结结合合桥桥梁梁外外观观健健康康检检查查结结果果，，为为桥桥梁梁病病害害产产生生机机理理及及病病害害诊诊治治措措施施的的研研究究提提供供有有利利依依据据；；依据据：：该桥桥的的相相关关设设计计施施工工图图纸纸及及国国家家相相关关规规范范复核核的的主主要要参参数数和和内内容容桥面面砼砼铺铺装装层层材材料料及及厚厚度度取取值值T梁砼砼标标号号砼桥桥面面板板与与铺铺装装层层间间是是否否铺铺设设防防水水层层砼铺铺装装层层钢钢筋筋网网钢钢筋筋d；钢钢筋筋是是否否带带肋肋钢筋筋网网的的间间距距中横横隔隔梁梁的的设设置置是是否否T梁翼翼缘缘板板端端高高度度T梁翼翼缘缘板板根根高高度度橡胶胶支支座座类类型型预应应力力砼砼T梁施施工工方方法法结构参数、构造措施、施工工艺现有桥梁旧规范（1985年颁布）新规范（2004年颁布）桥面铺装材料防水水泥混凝土可采用水泥混凝土和沥青混凝土宜采用沥青混凝土砼铺装层厚度（cm）6.0未作明确规定8.0~12.0砼标号30号未作明确规定C40以上砼桥面板与铺装层间是否铺设防水层未铺设仅在桥面连续接缝处的T梁与铺装层间涂刷了两层沥青，铺一层塑料薄膜防水性砼可不设防水层；但在主梁受负弯矩的位置铺设防水层需铺设砼铺装层钢筋网钢筋d（mm）6.5未作明确规定8.0~12.0复核结果桥梁构造和和关键设计计尺寸及施施工工艺复复核结果一一览表钢筋是否带肋不带肋未作明确规定提倡采用带肋钢筋钢筋网的间距(cm)20×20未作明确规定10×10～15×15中横隔梁的设置未设中横隔梁要求设中横隔梁要求设中横隔梁T梁翼缘板端高度（cm）8.0>6.0>10.0T梁翼缘板根高度（cm）20.0>15.83>19.0橡胶支座类型板式橡胶支座板式橡胶支座弯桥宜选用圆形橡胶支座预应力砼T梁施工方法现浇施工预制施工预制施工桥梁构造和和关键设计计尺寸及施施工工艺复复核结果一一览表(续表）七、桥梁承承载力及力力学性能分分析项目杆系有限元模型空间实体有限元模型建模目的分析T梁设计承载力是否复核设计要求；分析有无横梁时的横向分配系数的变化；分析有无中横梁时大桥整体及局部受力性能所用计算分析软件桥梁博士3.0Ansy6.1.1单元形式平面梁单元实体元单梁还是多梁模型单梁计算模型多梁计算模型主要计算参数见表F2-1~F2-3所示及图F2-1,F2-2见表F2-1~F2-3所示及图F2-1,F2-2分析工况无横梁工况；有横梁工况不考虑铺装层和现浇层；考虑铺装层和现浇层；无中横梁对称加载有横梁时的对称加载无中横梁时的偏载；有横梁时的偏载；未考虑铺装装的单个T梁模型三维维图示考虑铺装的的单个T梁模型三维维图示有中横梁（（3道）的双车车加载模型型无中横梁（（3道）的双车车加载模型型工况3时跨中断面面剪应力及挠度分布布分布云图图工况4时跨中断面面剪应力及挠度分布布分布云图图单车作用下下跨中断面面的剪应力力及挠度的计计算结果分分析横梁增加前前后，翼缘缘板的受力力状态更为安全，，桥梁横向向刚度得到到较大提高，因此此增加中横横梁将有提提高全桥的整体性性。工况1时跨中断面面剪应力及挠度分布布云图工况2时跨中断面面剪应力及挠度分布布分布云图图双车作用下下跨中断面面的剪应力力及挠度的计计算结果分分析横梁增加前前后，翼缘缘板的受力力状态更为安全，，桥梁横向向刚度得到到较大提高，因此此增加中横横梁将有提提高全桥的整体性性。工况1时，跨中断断面横向拉应力分布布云图双车作用下下横向拉应应力分析结结果工况2时，跨中断断面横向拉应力分布布云图T梁承载能力力验算分析析结果：（1）由表F2-5和表F2-6可知，增设设中横隔梁梁后，中T梁最大横向向分配系数数降低为30.1%，边T梁的最大横横向分配系系数增加10%左右，横梁梁的增设改改善了各梁梁的受力状状态。（2）由表F2-1F2-2和表F2-24-2的对比分析析可知，增增设中横梁梁前后，大大桥T梁的安全储储备出现改改变：中T梁的安全储储备由18%增加至23%，得到了一一定的提高高；边T梁的安全储储备由37%减小至26％，中横梁梁的增设，，使得各梁梁的安全储储备发生改改变，且各各片梁的安安全储备系系数趋于均均匀，对大大桥的整体体受力有利利。力学分析及及结果T梁桥实体有有限元模型型力学性能能分析结果果：（1）根据不同同工况下的的受力分析析，中横梁梁的增加与与否对大桥桥受力状态态特别是翼翼缘板的受受力状态影影响较大，，同时增加加横梁可提提高荷载横横向分配能能力，对各各T梁的受力都都有利。（2）无中横梁梁时，各各T梁挠度呈曲曲线分布，，横向弯曲曲现象明显显，翼缘板板顶面承受受较大的横横向拉应力力，最大值值为1.77Mpa，小于混凝凝土设计强强度2.45Mpa的限制；T梁间翼缘板板铰缝处最最大剪应力力为1.88Mpa，小于混凝凝土直接抗抗剪强度4.7Mpa的限制。（3）增设中横横梁后各T梁的挠度呈呈直线分布布，翼缘板板几乎无拉拉应力产生生，对翼缘缘有利。此此时横梁砼砼所受拉应应力为1.88Mpa，小于混凝凝土设计强强度2.45Mpa的限制；同同时，T梁间翼缘板板铰缝处最最大剪应力力为接近为为0Mpa，最大剪应应力出现在在横梁上。。力学分析及及结果三、病害产产生原因分分析桥梁桥面铺铺装层纵向向裂缝原因因分析由于T梁未设置中中横梁，造造成成桥横横向整体刚刚度偏弱（（与有中横横梁相比）），桥面铺铺装层在使使用荷载作作用下纵向向微小裂纹纹不断扩展展而断裂，，形成微小小的纵向裂裂纹；微小小的纵向裂裂纹出现后后，横向刚刚度减弱，，T梁间的横向向变形继续续增大，横横向弯曲现现象更加明明显。桥梁桥面铺铺装层横向向裂缝原因因分析铺装层所承承受的是车车辆荷载产产生的重复复拉应力的的作用，容容易产生疲疲劳性微小小裂缝，并并逐渐展为为明显的横横向裂缝。。桥面铺装层层破损严重重、空洞、、碎裂、网网裂原因分分析当桥梁纵向向裂缝及横横向裂缝出出现后，桥桥面铺装基基本不再能能继续参与与受力，其其结果直接接导致桥梁梁横向传力力能力和整整体横向刚刚度均有所所降低，纵纵向裂缝数数量逐渐增增多出现大大面积的碎碎裂、网裂裂现象，桥桥面砼铺装装层厚度及及标号选择择直接影响响到桥面的的抗剪能力力。桥面铺装层层防滑纹几几乎被磨光光原因分析析其一、本次次四座桥梁梁均为曲线线桥梁在使使用荷载作作用下，桥桥面承受着着纵横两个个方向的摩摩擦力。其二、本次次四座桥梁梁桥面防水水砼标号为为C30，其抗剪强强度及抗磨磨耗能力相相对偏低。。伸缩缝处板板式橡胶支支座剪切变变形及老化化原因分析析其一、本次次四桥桥梁梁均为曲线线桥梁，最最大横向超超高为5%。当施工时时支座底面面和顶面未未能确保平平行，在上上部结构自自重和车辆辆荷载作用用下极易发发生横向剪剪切变形；