锚喷混凝土加固桥梁施工

   锚喷混凝土加固桥梁,是借助高速喷射机械,将新混凝土混合料连续地喷射到已锚固好钢筋网的受喷面上,凝结硬化而形成钢筋混凝土,从而增大桥梁的受力断面并补强钢筋,加强结构的整体性,使其能承受更大的外荷载作用。喷射混凝土分干式和湿式两种。由于湿式喷射比干式喷射的优势明显,因此目前多数采用湿式喷射混凝土施工技术。本文以六安市固镇大桥加固为例,介绍湿式锚喷混凝土的施工工艺。

   1.固镇大桥概述

   固镇大桥位于重要县道夏南路 4K+350处, 是联系霍邱县和六安市区的重要通道 .桥长114 m,为3孔32 m双曲拱桥,每孔四道拱肋, 净矢跨比f0/l0 =1/6,设计荷载原为汽-13,拖-60,桥面宽度:净-6+2 x 0.75(m)。

   2.病害检测分析结果

   该桥梁设计标准低,混凝土设计强度和配筋率过小,本身承载能力低。交通量增大和重型车辆的增加,是桥梁产生裂缝的主要原因。另外由于施工原因及桥梁老化导致拱波和腹拱风化、露骨料和露筋。

   2.1主拱圈

   拱脚至拱顶间拱波上的裂缝和横隔板、梁上的竖向裂缝,其产生原因主要是:桥面破坏严重,拱波受力不均匀;桥梁拱肋之间横向联系及肋波连接处的结合较薄弱。拱肋于立墙接触部位裂缝产生的原因是:拱上结构的破坏,立墙底部集中应力增加。

   2.2拱上建筑

   腹拱圈出现较多横向裂缝,并有渗水现象,产生原因主要是:交通量和重车的增加,桥面混凝土破坏严重,腹拱圈产生的水平推力增大,导致拱顶下沉腹拱多处出现横向裂缝。

   2.3桥面系

   拱腔内填料透水性能较差,桥面破坏后雨水渗入使填料膨胀对拱上侧墙产生外推力,且通行车辆直接作用于填料,增加了侧向推力。

   3.加固方案

   3.1主拱圈

   提高 主 拱 圈竖向承载能力及横向刚度。考虑通过锚固钢筋网后喷射混凝土及在拱背现浇混凝土,增大主拱圈截面和横向联系,加固拱波和拱肋,加强肋波的全断面受力情况,增大主拱圈抗弯能力。横系梁全改为横隔板。

   3.2拱上建筑

   拆除有病害的立墙并对保留的拱上立墙进行适当地加固;对腹拱圈锚固一层钢筋网。

   3.3桥面系

   换填透水性材料;加做水泥稳定砂砾基层,再在其上浇筑钢筋混凝土桥面。

  4.加固设计要点

   (1 )将原横系梁全部改为横隔板,以加强横向整体性,使全拱宽度共同受力。

   (2 )由于主拱圈受力大,裂缝多,采用拱肋及拱波部分外包钢筋网并喷射30#混凝土,厚8 cm,加固拱圈截面,以提高各孔的整体刚度和承载力。

   对超过最大宽度限制的裂缝,扩凿成宽2-3 cm、深约2 cm的V型缝,并锚入钢抓钉(间距30 cm),再用水泥浆塞缝。拱波上较大裂缝用钢扒钉卡紧,然后将缝凿成“A”形,再填塞12#砂浆。为使拱 脚应力减小,在每跨拱脚至第二腹孔的拱圈顶处, 现浇30#钢筋混凝土,厚10 cm,设计图如图1, 图2所示。 

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