简支空心板桥梁典型病害及维修加固

简支空心板桥梁典型病害及维修加固

刘瑜

四川省交通建设集团有限责任公司，四川省成都市，610000，

摘要：为有效处理简支空心板桥梁运用中导致的病害问题，本文结合实际工程项目，对桥梁典型病害和维修加固举措进行了分析与探讨，以供相关人员参考。

关键词：简支空心板桥梁；典型病害；维修加固

众所周知，简支空心板桥梁有诸多优点，比如常见的就是可预制装配施工方便快捷、结构较轻等，常用于公路桥梁当中。不过空心板桥梁因为早期设计抗剪能力不足、施工质量有待提升等结构受力病害问题，后续运行时因为桥梁防水层受损、排水不流畅等原因发生了钢筋锈蚀和混凝土盐蚀等问题，如果不及时处理上述问题，就会影响到桥梁安全，减短桥梁使用年限。故而，对有关病害和维修加固进行研究是很有必要的。

一、工程概况

本次以G5京昆高速公路成都到绵阳段扩容项目TJ7段施工段落以青白江城厢镇为起点，路经城厢镇、大同以及祥福镇，重点为达成铁路。主线路长度为8.21Km，整条线路围绕青白江到程度的成金青快速通道两边进行设置，全线桥跨布置成预应力小箱梁、现浇连续梁以及钢混结合梁，整座桥梁长度为8210m。

二、典型病害与维修加固处理

此次桥梁有着各种各样的病害问题，比较典型的就是板端剪切缝、空心板单板受力等病害，要想确保桥梁投入正常使用，延长使用年限，那么就需要针对其病害进行维修加固处理。

（一）板端剪切缝病害

桥梁之中，空心板桥梁早期承载弯矩当成主体，因而对设计师来说在设计简支空心板桥梁时，需要把跨中抗弯承载力作为核心来抓，不过根据现下情况而言忽略了板端斜截面抗剪承载力。早期空心板箍筋加密段长度为1.5m，空心板结构腹板较薄，正因为如此该种情况会产生一种现象，该现象纠酸有空心板桥梁抗剪承载力，也有不够的现象。发展至后期车辆增多，原本设计的荷载依然不能承担，假设在持续发展下易于造成损坏，直接影响到车辆通行安全。在日常检测时，假设带翼缘空心板梁板腹板出现裂缝，某种程度而言此时可以及时观测，不过后期设计时假设主要为无翼缘空心板，在处于腹板处产生裂缝的时候易于因为被遮挡而被忽略，此时要正确判断空心板情况，需要增加对板底板的观察，如此对检测工作者提出了严格的要求，在掌握裂缝产生位置的同时，还需要掌握裂缝发生的规律，了解何为剪切裂缝，何为普通受弯曲裂缝，同时严格区分好这些裂缝。假设有板端剪切裂缝为防止发展，需要使用科学的举措加强维修加固。

维修加固过程中，需要做好混凝土填充工作，除去需要凿出一些桥面铺装混凝土，还需要凿出空心板混凝土。假设填充微膨胀混凝土于裂缝的板端且植筋在空腔内，某种程度上会扩大板端抗剪受力截面。针对该种方式加以分析，尽管可以有效处理抗剪不足的问题，不过在进行当中需要封闭交通，如此就会影响人们正常出行。带翼缘空心板增加腹板截面厚度使用方案为板端腹加厚外包混凝土。针对这种方式加以分析具体应用过程中需要将钢筋植于腹板中，同时有效处理新旧混凝土，在处理时合理运用凿毛位置。设计新桥时，无论是板端斜截面抗剪承载力还是验算结果设计师需要作为关键点来抓，把其当成设计的核心，促使二者结合且进行对比以后，可以加长箍筋加密段长度，同时增加调整力度，沿着箍筋肢数与腹板厚度执行，从而提高斜截面抗剪承载力。

（二）空心板单板受力病害

于桥梁中增强对铰缝的应用促使空心板之间进行荷载传递，假设铰缝被破坏，会削弱横向传力，从而提高某一空心板受力，有单板受力的问题。单板受力会导致空心板发生不良现象，同时因为荷载高出设计荷载，导致跨中受弯出现裂缝，让其空心板横向联系丢失。在检测工作中为准确判断有无单板受力问题，需要根据铰缝受损情况，或按照空心板受压后下挠情况，增强对板低铰缝四周混凝土的检查。假设有单板受力情况，可是给结构性不曾带来损坏，在处理时需要增强对铰缝的应用，根据铰缝混凝土着手把其凿除，同时对应的铺装层，在进行铰缝钢筋补强时，引进植筋法，在腹板凿毛结束以后，重新增强对混凝土浇筑施工且复原铺装，确保铰缝有传力之用。假设有结构受损问题，需要及时换板。

（三）顶板压漏病害

空心板于预制施工过程中，空腔位置一般使用充气橡胶芯成型，施工方式不到位就会出现橡胶芯上浮的现象，导致顶板混凝土厚度比设计值低，而且在运行过程中桥面铺装受损没有立即维修，顶板混凝土受到车辆的冲击，以上情况均会导致空心板顶板出现受损情况，继而产生压漏。进行桥梁检测的过程中，因为空心板顶板被桥面铺装覆盖，无法进行直接观察，可以经过查看桥面坑槽网裂等，判断空心板顶板有无受损。在空心板顶板压漏范围小，而且紧靠支点地区可以使用空腔填充混凝土维修法，如果压漏的地方接近跨中区域，那么需要使用局部维修法，压漏位置设计补强钢筋后重新进行混凝土浇筑施工。如果顶板压漏大，需要及时换板。平时养护施工时，需要对各种病害进行维修，避免空心板顶板被侵蚀，或者被车辆冲击产生顶板压漏问题。

（四）跨中横向受弯裂缝病害

针对简支空心板桥梁关键是承受由荷载导致的弯矩，跨中弯矩效应大，假设桥梁荷载弯矩超过设计荷载，那么很容易出现横向受弯裂缝。如果跨中混凝土出现横向裂缝，那么截面高度会不断削减，削弱承载力，这个时候假设主筋拉应力高出设计极限，那么就会被拉断，造成断板或者是下挠变形。于桥梁检测过程中，对空心板桥梁来说，需要把检测关键放置于跨中横向受弯上，同时与沿箍筋导致的横向锈胀裂缝做区分。横向受弯裂缝通常分布比较密集，间隔距离无规律，和跨中距离近的部分缝宽大，裂缝形态缺乏规则性。对横向锈胀裂缝来说，分布间隔距离有规律可循，关键与箍筋设置间隔距离息息相关，通常在15到20cm以内，缝宽小，与此同时和跨中间的距离没有关系，裂缝形态规则。在出现横向受弯裂缝的时候，如果尚未导致结构性损伤，可以使用在底板粘贴碳纤维布的方式提高空心板抗弯能力，同时在加固处理跨中裂缝以前做好封闭。如果裂缝带来结构性损伤，就会造成空心板出现较大的下挠，如此必须要及时换板处理。

结束语：

总而言之，简支空心板桥梁病害发展速度较快，对桥梁结构和通行安全有很大的影响。故而，在施工或者设计工作中需要增加对桥梁病害的关注度，在进行检测工作的过程中及时发现病害。如此才能对症下药，确保桥梁可以正常投入使用。

参考文献：

[1]黄帅,高杰义.既有简支空心板桥受弯荷载试验研究[J].山东交通科技,2021(05):30-32+41.

[2]王子强.简支空心板桥梁典型病害及维修加固措施[J].科学技术创新,2021(03):111-112.

[3]孙晋城,陆树荣,倪丽萍.简支空心板桥梁维修加固的分析研究[J].山西建筑,2020,46(09):122-124.