橋梁承載能力評定、加固與拼寬改造匯報PPT

中交第二公路路勘察設計研究院有有限公司河北省交通規(guī)規(guī)劃設計院二〇一〇年十十一月京港澳高速公公路涿州（京京冀界）至石石家莊段既有橋梁承載載能力評定、、加固與拼寬寬改造專題研究成果果匯報1.專題研究內容容與依據(jù)2.既有橋梁現(xiàn)狀狀概述3.承載能力評定定結果4.設計荷載標準準研究5.橋梁拼接方案案研究6.新舊基礎沉降降差控制7.既有橋梁處置置對策匯報提綱一.專題研究內容容與依據(jù)立足于為京港澳高速公公路改擴建設設計服務，結合京石段段既有橋梁的的結構形式和和現(xiàn)狀，專題題確定以下研研究內容：1）既有橋梁承載載能力評定與與設計荷載等等級確定；2）既有橋梁拼寬寬方案研究；3）新舊基礎整體體沉降差控制制研究；4）既有橋梁改建建對策研究。研究依據(jù)：1）京石段既有橋橋梁施工設計計圖與竣工資資料，河北省交通通規(guī)劃設計院院，1989-1993；2）京港澳高速公公路涿州至石石家莊段改擴擴建項目橋梁梁檢測報告，河北省交通通規(guī)劃設計院院，2010.7。京港澳高速公公路京石段現(xiàn)現(xiàn)有橋梁356座，其中特大大橋3座，大橋6座，中橋34座，小橋323座。上部結構以空空心板為主，，18m跨徑以內全部部采用鋼筋混混凝土空（實實）心板結構構，20m跨徑采用預應應力空心板和和預應力混凝凝土I梁，25m跨徑采用預應應力混凝土T梁或I梁。二.既有橋梁現(xiàn)狀狀■橋梁概況■養(yǎng)護歷史■一一般檢測結論論■詳細檢測測結論■典型型病害分析二.既有橋梁現(xiàn)狀狀■橋梁概況■養(yǎng)護歷史■一般檢測結結論■詳細檢檢測結論■典典型病害分析析京石段橋梁在在過去運營中中發(fā)現(xiàn)預制板板橋出現(xiàn)單板板受力現(xiàn)象后后，進行改造造處置，處置置方法是鑿除除原有橋面鋪鋪裝，在空心心板植筋，上上鋪雙層鋼筋筋網并與植筋筋焊接，澆筑筑18cm厚的C40防水混凝土，，根據(jù)冀星公公司提供資料料，已改造小小跨徑空心板板占34%（按半幅計））。橋面鋪裝整體體化改造空心板植筋構構造圖京港澳高速涿涿州至石家莊莊段改擴建工程根據(jù)《京港澳高速公公路涿州至石石家莊段改擴擴建項目橋梁梁檢測報告》（2010年7月）的結論：：（1）京石高速全全線356座橋梁上部結構構普遍整體完完好，未出現(xiàn)影響響結構承載力力的病害?？湛招陌迩闆r良良好，此類結構可以以進行拼接。。（2）下部結構主主要病害是是是臺身、臺帽出出現(xiàn)豎向裂縫縫和斜向裂縫縫，初步判斷由由地基不均勻勻沉降、溫度度效應、臺后后土壓力增大大引起。序號技術狀況數(shù)量(座)所占百分比（%）1一類205.6%2二類30184.6%3三類359.8%4四類00%5五類00%6合計356座橋梁技術狀況況評定等級分分類統(tǒng)計表二.既有橋梁現(xiàn)狀狀■橋梁概況■養(yǎng)護歷史■一般檢測結結論■詳細檢測結結論■典型病病害分析京港澳高速涿涿州至石家莊莊段改擴建工程跨度（m)類型數(shù)量主要病害4簡支板2臺身豎向裂縫、斜向裂縫，臺帽梁豎向裂縫、露筋。6簡支板橋208簡支板橋413簡支板橋216簡支板橋215連續(xù)板橋225南拒馬特大橋連續(xù)T梁1主梁翼緣板縱向裂縫，主梁麻面、露筋一般性檢查評評定為三類橋橋的典型病害害匯總■橋梁概況■養(yǎng)護歷史■一般檢測結結論■詳細檢測結結論■典型病病害分析二.既有橋梁現(xiàn)狀狀京港澳高速涿涿州至石家莊莊段改擴建工程根據(jù)《京港澳高速公公路涿州至石石家莊段改擴擴建項目橋梁梁檢測報告》（2010年7月）詳細檢測測的結論：（1）大部分橋梁梁的恒載（橋面鋪鋪裝層）均有有不同程度的的增加，對橋橋梁的長期運運營帶來不確確定因素；（2）絕大部分橋橋梁結構混凝土抗壓強強度實測值高于原設計強強度等級；（3）混凝土碳化深深度均小于鋼筋混混凝土保護層層實測厚度；；（4）保護層完好好，鋼筋的銹蝕狀狀態(tài)為不確定或沒有有銹蝕；（5）絕大部分鋼筋混凝土保保護層厚度實測值均比設設計值大，滿滿足要求。耐久性問題尚尚沒有影響到到承載能力??！二.既有橋梁現(xiàn)狀狀■橋梁概況■養(yǎng)護歷史■一一般檢測結論論■詳細檢測結結論■典型病害分分析京港澳高速涿涿州至石家莊莊段改擴擴建建工工程程全線線264座橋橋臺臺存存在在豎豎向向裂裂縫縫，，一一般般均均豎豎向向通通長長臺臺身身及及臺臺帽帽，，縫縫度度較較大大，，最最大大達達1.4mm。原因因：：溫溫度度效效應應；；地地基基不不均均勻勻沉沉降降；；伸伸縮縮縫縫和和支支座座失失效效導導致致臺臺后后土土壓壓力力變變大大。。影響響：：不不影影響響承承載載能能力力，，影影響響耐耐久久性性和和外外觀觀。。應應力力已已經經釋釋放放，，沉沉降降已已經經穩(wěn)穩(wěn)定定。。處置置措措施施：：封封閉閉裂裂縫縫；；檢檢修修伸伸縮縮縫縫并并更更換換支支座座。。二.既有有橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀■橋梁梁概概況況■養(yǎng)護護歷歷史史■■一一般般檢檢測測結結論論■■詳詳細細檢檢測測結結論論■典典型型病病害害分分析析京港港澳澳高高速速涿涿州州至至石石家家莊莊段段改擴擴建建工工程程1.橋臺臺豎豎向向裂裂縫縫2.樁柱柱式式墩墩臺臺帽帽梁梁豎豎向向裂裂縫縫全線線共共107座樁樁柱柱式式墩墩臺臺帽帽梁梁存存在在豎豎向向或或豎豎向向通通長長裂裂縫縫，，一一般般均均位位于于墩墩柱柱上上方方或或兩兩墩墩柱柱中中間間位位置置，，縫縫寬寬均均小小于于0.2mm，并并伴伴有有滲滲水水、、堿堿蝕蝕.（小于于0.2mm不管管；；大大于于0.2mm灌縫縫后后封封閉閉,防腐腐涂涂裝裝）原因因：：由由于于支座座失失效效（（板式式橡橡膠膠支支座座老老化化或或采采用用簡簡易易支支座座失失效效）），，在在主主梁梁與與墩墩臺臺帽帽梁梁的的溫溫度度差差作作用用下下，，帽帽梁梁變變?yōu)闉槠男氖苁芾瓨嫎嫾?。。影響響：：對對承承載載能能力力影影響響較較小小，，對對耐耐久久性性影影響響較較大大。。處置置措措施施：：封封閉閉裂裂縫縫；；檢檢修修伸伸縮縮縫縫，，更更換換支支座座。。二.既有有橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀■橋梁梁概概況況■養(yǎng)護護歷歷史史■■一一般般檢檢測測結結論論■■詳詳細細檢檢測測結結論論■典典型型病病害害分分析析京港港澳澳高高速速涿涿州州至至石石家家莊莊段段改擴擴建建工工程程3.支座座情情況況：：全線線共共3座橋橋梁梁支支座座出出現(xiàn)現(xiàn)過過大大剪剪切切變變形形、、各各層層膠膠體體外外鼓鼓不不均均勻勻、、膠膠體體老老化化、、膠膠體體開開裂裂、、局局部部脫脫空空；；簡簡直直板板橋橋絕絕大大多多數(shù)數(shù)采采用用簡簡易易支支座座，，存存在在老老化化現(xiàn)現(xiàn)象象。。影響響：：可可改改變變橋橋梁梁的的受受力力圖圖式式，，影影響響極極大大。。處置置措措施施：：更更換換支支座座。。支座座老老化化滲滲水水支座座局局部部脫脫空空二.既有有橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀京港港澳澳高高速速涿涿州州至至石石家家莊莊段段改擴擴建建工工程程■橋梁梁概概況況■養(yǎng)護護歷歷史史■■一一般般檢檢測測結結論論■■詳詳細細檢檢測測結結論論■典典型型病病害害分分析析4.空心心板板橫橫向向裂裂縫縫：：全線線共共有有26座鋼鋼筋筋混混凝凝土土空空心心板板橋橋空空心心板板底底面面出出現(xiàn)現(xiàn)橫橫橋橋向向裂裂縫縫原因因：：受受力力裂裂縫縫，，鋼鋼筋筋混混凝凝土土構構件件允允許許開開裂裂，，裂裂縫縫寬寬度度現(xiàn)現(xiàn)值值0.2mm。影響響：：不不影影響響承承載載能能力力，，影影響響耐耐久久性性和和外外觀觀。。處置置措措施施：：優(yōu)優(yōu)先先選選粘粘鋼鋼被被動動加加固固，，如如板板厚厚不不滿滿足足粘粘鋼鋼要要求求，，則則粘粘碳碳纖纖維維布布加加固固橫向向裂裂縫縫（（已已修修復復））橫向向裂裂縫縫（（未未修修復復））二.既有有橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀■橋梁梁概概況況■養(yǎng)護護歷歷史史■■一一般般檢檢測測結結論論■■詳詳細細檢檢測測結結論論■典典型型病病害害分分析析京港港澳澳高高速速涿涿州州至至石石家家莊莊段段改擴擴建建工工程程5.全線線共共有有172座橋橋出出現(xiàn)現(xiàn)空空心心板板鉸鉸縫縫勾勾縫縫砂砂漿漿脫脫落落，，鉸鉸縫縫處處開開裂裂滲滲水水、、堿堿蝕蝕泛泛。。原因因：：橋橋面面鋪鋪裝裝和和鉸鉸縫縫損損傷傷嚴嚴重重，，存存在在單單板板受受力力現(xiàn)現(xiàn)象象。。影響響：：影影響響耐耐久久性性，，受受力力圖圖式式可可能能發(fā)發(fā)生生變變化化。。處置置措措施施：：重重做做橋橋面面鋪鋪裝裝或下部部結結構構橫橫向向鋼鋼板板條條（（跨跨中中、、4分點點））二.既有有橋橋梁梁現(xiàn)現(xiàn)狀狀京港港澳澳高高速速涿涿州州至至石石家家莊莊段段改擴擴建建工工程程■橋梁梁概概況況■養(yǎng)護護歷歷史史■■一一般般檢檢測測結結論論■■詳詳細細檢檢測測結結論論■典典型型病病害害分分析析鉸縫縫損損壞壞三.既有有橋橋梁梁承承載載能能力力評評定定■概述述■簡支支板板橋橋■■鋼鋼筋筋砼砼連連續(xù)續(xù)空空心心板板■■預預應應力力連連續(xù)續(xù)空空心心板板■預預應應力力T梁根據(jù)據(jù)橋橋梁梁檢檢測測報報告告，，并并結結合合設設計計竣竣工工資資料料，，選選擇擇40座典典型型橋橋梁梁（（涵涵蓋蓋京京石石段段最最常常用用的的6米、、8米、、13米、、15米、、16米、、18米、、20米、、25米橋橋梁梁））進進行行承承載載能能力力和和正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)評評定定。?？紤]慮因因素素：：1）拼寬寬對橫橫向分分布系系數(shù)的的影響響；2）病害害影響響；3）養(yǎng)護護歷史史：加加固和和橋面面鋪裝裝整體體化改改造；；4）連續(xù)續(xù)結構構解短短的影影響。。京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程概況：：簡支支板橋橋的跨跨徑有有4m（實心心板））、6m（斜交交角15°°內為實實心板板，斜斜交角角大于于15°°為空心心板））、8m（空心心板））、13m（空心心板））、16m（空心心板））計算假假定：：已進行行單板板受力力改造造：采用18cm水泥混混凝土土橋面面整體體鋪裝裝,考慮已已經使使用一一段時時間，，可能能存在在一定定磨損損，故故考慮慮其中中12cm參與受受力，，6cm作為安安全儲儲備，，并加加鋪10cm瀝青鋪鋪裝層層。未進行行單板板受力力改造造：擬采用用15cm水泥混混凝土土橋面面整體體鋪裝裝，考考慮其其中12cm參與受受力，，6cm作為安安全儲儲備，，并加加鋪10cm瀝青鋪鋪裝層層。三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預預應力力連續(xù)續(xù)空心心板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預預應力力連續(xù)續(xù)空心心板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程承載能能力評評定結結果：：滿足足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求，，具備備一定定的安安全儲儲備。。正常使使用極極限狀狀態(tài)評評定結結果：：裂縫縫寬度度驗算算滿足足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求。。該類橋橋僅進進行病病害處處理即即可直直接進進行拼拼寬。?？鐝?m)抗彎抗剪抗裂處置措施4滿足滿足滿足適合拼寬6滿足滿足滿足適合拼寬8滿足滿足滿足適合拼寬13滿足滿足滿足適合拼寬16滿足滿足滿足適合拼寬15m標準跨跨徑鋼鋼筋混混凝土土先簡簡支后后連續(xù)續(xù)空心心板橋橋，京京石全全線共共有14座，跨跨數(shù)分分別為為2-6跨，不不同跨跨數(shù)的的橋梁梁上部部結構構設計計類似似。18m標準跨跨徑鋼鋼筋混混凝土土先簡簡支后后連續(xù)續(xù)空心心板橋橋有1座，2跨一聯(lián)聯(lián)。計算假假定：：已進行行單板板受力力改造造：采用18cm水泥混混凝土土橋面面整體體鋪裝裝,考慮已已經使使用一一段時時間，，可能能存在在一定定磨損損，故故考慮慮其中中12cm參與受受力，，6cm作為安安全儲儲備，，并加加鋪10cm瀝青鋪鋪裝層層。未進行行單板板受力力改造造：擬采用用15cm水泥混混凝土土橋面面整體體鋪裝裝，考考慮其其中12cm參與受受力，，6cm作為安安全儲儲備，，并加加鋪10cm瀝青鋪鋪裝層層。三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程跨度（m）跨中抗彎支點抗彎抗剪抗裂處置措施2-15滿足滿足滿足滿足適合拼寬3-15滿足滿足滿足滿足適合拼寬4-15滿足滿足滿足滿足適合拼寬5-15滿足滿足滿足滿足適合拼寬6-15滿足滿足滿足滿足適合拼寬2-18滿足不滿足滿足滿足加固后拼寬三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程京石段段有3座預應應力混混凝土土連續(xù)續(xù)空心心板橋橋，分分別為為漕河河橋、、龍泉泉河大大橋和和九龍龍河大大橋，，施工工方法法為先先簡支支后連連續(xù)，，3座橋的的上部部結構構采用用相同同的標標準設設計。。拼寬寬后承承載能能力驗驗算結結果為為跨中中正彎彎矩承承載能能力不不滿足足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求，，需要要進行行加固固處理理。（單就就承載載能力力）三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程跨度跨中抗彎支點抗彎抗剪抗裂處置措施漕河不滿足滿足滿足滿足加固后拼寬龍泉河不滿足滿足滿足滿足加固后拼寬九龍河不滿足滿足滿足滿足加固后拼寬三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程跨度跨中抗彎支點抗彎抗剪抗裂處置措施北拒馬、南拒馬西幅不滿足滿足滿足滿足加固后拼寬南拒馬東幅、唐河西幅不滿足滿足滿足滿足加固后拼寬唐河東幅滿足滿足滿足滿足已加固可拼寬沙河西幅不滿足滿足滿足不滿足加固后拼寬沙河東幅滿足滿足滿足滿足直接拼寬擴建段段有3座預應應力混混凝土土連續(xù)續(xù)T梁橋、、1座預應應力I梁橋，，拼寬寬后承承載能能力驗驗算。。三.承載能能力評評定■概述■簡支板板橋■■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預預應力力連續(xù)續(xù)空心心板■預應應力T梁京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程根據(jù)目目前的的計算算結果果，綜綜合考考慮安安全性性、經經濟性性，我我們做做出以以下初初步結結論：：（1）“老橋老老標準準”：既既有橋橋梁按按85規(guī)范控控制，，考慮慮恒載載增加加，拼拼寬及及病害害影響響，能能滿足足85規(guī)范的的橋梁梁，不不進行行加固固，直直接進進行拼拼寬。。（2）“老橋部部分新新標準準”：考考慮恒恒載增增加，，拼寬寬及病病害影影響，，不能能滿足足85規(guī)范的的橋梁梁，先先加固固，加加固后后承載載能力力按照照04規(guī)范控控制，，然后后進行行拼寬寬。（3）“新橋新新標準準”：新拼拼寬部部分橋橋梁的的設計計標準準按照照04規(guī)范控控制。。四.老橋設設計荷荷載標標準研研究五橋梁拼拼接方方案研研究研究內內容：根據(jù)京京石段段橋梁梁實際際情況況，結結合初初測驗驗收時時專家家建議議，選選擇5種情形形進行行研究究：1）10m跨徑以以內整體現(xiàn)現(xiàn)澆板板拼接預預制空（實實）心心板：K123+875；K215+616；2）13m-18m跨徑預應力力砼空空心板板拼接鋼鋼筋砼砼空心心板：：K215+5483）20m跨徑預預應力力空心心板拼拼接預預應力力空心心板：：以漕漕河橋橋為例例4）25m跨徑T梁拼接接T梁：以以沙河河特大大橋為為例5）20m跨徑矮矮T梁拼接接預應應力空空心板板：以以漕河河橋為為例■研究內內容■研究究成果果■建建議解決問問題：：1）新、、舊上上部結結構混混凝土土收縮縮徐變變差控控制；；2）新、、舊基基礎整整體沉沉降差差容許許值控控制及及研究究；3)新、舊舊上部部結構構拼接接構造造設計計；京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程1.鋼筋混混凝土土整體體現(xiàn)澆澆板拼拼接鋼鋼筋混混凝土土預制制空心心板（（正橋橋、斜斜橋））跨徑8m以內的空心心板板厚較較小，如果果采用預制制板并用鉸鉸縫連接，，鉸縫高度度小，橫向向連接較弱弱，可能在在重車作用用下破壞而而導致新拼拼寬部分出出現(xiàn)單板受受力現(xiàn)象（（原橋已出出現(xiàn)單板受受力現(xiàn)象））。所以8m跨徑內的板板橋擬采用用鋼筋混凝凝土整體現(xiàn)現(xiàn)澆板橋拼拼接。五橋梁拼接方方案研究■研究內容■■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究■研究內容■■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程研究結果：：1）拼接方案案可行，不不會因為拼拼寬而對老老橋加固；；2）由于跨度度較小，新新結構混凝凝土收縮徐徐變引起的的效應很小??；3）新舊基礎礎整體沉降降差的效應應較大，效效應最大值值位于支座座附近對應應的拼接縫縫，新舊舊基礎整體體沉降差的的效應占總總效應的80%左右；4）斜板橋拼拼接中，老老橋銳角附附近連接構構造受力不不利，構造造鋼筋應加加強。2.預應力空心心板橋拼接接鋼筋混凝凝土空心板板■研究內容■■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究13m·16m跨徑的鋼筋筋混凝土簡簡支板橋板板厚為，鉸鉸縫高度較較高，通過過在鉸縫設設置構造鋼鋼筋，和橋橋面鋪裝整整體化改造造，可防止止出現(xiàn)單板板受力現(xiàn)象象。故采用用相同跨徑徑的預應力力空心板進進行拼接。。2.預應力空心心板橋拼接接鋼筋混凝凝土空心板板（簡支結結構）研究結果：：1）拼接方案案可行，不不會因為拼拼寬而對老老橋加固；；2）由于跨度度較小，新新結構混凝凝土收縮徐徐變引起的的效應很小??；3）新舊基礎礎整體沉降降差的效應應較大，主主要對支座座附近的拼拼接縫，新新舊基礎整整體沉降差差的效應占占總效應的的80%左右；■研究內容■■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究3.預應力空心心板橋拼接接預應力空空心板（連連續(xù)結構，，以漕河橋橋為例，20m）研究結果：：1）拼寬后，，新橋混凝凝土徐變作作用可使老老橋空中、、支點的彎彎矩作用變變大，原橋橋承載能力力原本不足足，可通過過加固解決決。2）新拼接部部分的收縮縮引起軸力力和橫向彎彎矩作用，，橫向彎矩矩數(shù)值較小小，可忽略略。軸力引引起的最大大拉應力較較小，影響響不大。3）支座附件件的拼接構構造受力最最為不利，，裂縫寬度度最大，必必須加強配配筋?！鲅芯績热荨觥鲅芯砍晒鼋ㄗh京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究4、新拼接空空心板的收收縮徐變引引起較大的的橫向變形形,橫向位移隨隨跨數(shù)增加加而急劇增增大，必須須將聯(lián)長解解短，建議議解為3跨一聯(lián)，最最大不超過過4跨。9跨5跨4跨位移（mm)50.4918.238.17■研究內容■■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究4.25m跨徑預應力力T梁橋拼接預預應力連續(xù)續(xù)T梁橋（連續(xù)續(xù)結構）研究結果：：1）拼寬后，，新橋混凝凝土徐變作作用可使老老橋跨中、、支點的彎彎矩作用變變大，但徐徐變作用效效應占設計計內力比重重不大。2）新拼接部部分的收縮縮引起軸力力和橫向彎彎矩作用，，橫向彎矩矩數(shù)值較小小，可忽略略。軸力引引起的最大大拉應力較較小，影響響不大。3）在新、舊舊T梁間加設橫橫隔梁后，，新、舊T梁間橋面板板受力和裂裂縫寬度均均較小。新新舊基礎整整體沉降差差作用下端端橫隔梁的的受力最不不利，新舊舊混凝土收收縮徐變作作用下，一一聯(lián)兩端的的橫隔梁受受力最不利利?！鲅芯績热荨鲅芯砍晒鼋ㄗh京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究■研究內容■研究成果果■建議研究結果：：4）拼寬后，，新橋混凝凝土收縮作作用會引起起較大的橫橫向變形.位置4跨8跨21跨橫向相對變形（mm）新T梁左支點13.7955.13344.57右支點13.7955.13416.94京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究五橋梁拼接方方案研究■研究內容■研究成果果■建議5.20m跨徑預應力力混凝土矮矮T梁拼接預應應力空心板板研究背景：：空心板橋橋運營中易易出現(xiàn)腹板板裂縫、底底板裂縫和和單板受力力現(xiàn)象，而而T梁橋病害較較少，施工工質量容易易保證，初初測驗收階階段專家提提議開展這這方面研究究。研究成果：：1）空心板與與矮T梁須設橫隔隔板，如不不設橫隔板板，則T梁與空心板板連接處的的橋面板在在地基沉降降差和車輛輛荷載作用用下容易損損壞，僅靠靠加強配筋筋難以解決決問題；2）設計難點點：1）矮T梁高度較空空心板大25cm左右，本項項目段3座可用此拼拼接方式的的橋梁防洪洪標準較低低，采用空空心板；2）在空心板板與矮T梁間加設橫橫隔板對原原空心板損損壞極大；；3）拼寬后橫橫向分布不不很明確，，下一步設設計難度較較高。京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究五橋梁拼接方方案研究■研究內容■研究成果果■建議6.新老空心板板上部結構構橫向連接接構造京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究空（實）心心板采用橋橋面弱連接接，切除原原橋外側邊邊板翼緣，，然后在舊舊橋空心板板邊緣植入入N1鋼筋，新橋橋則預埋，，新橋架設設完成后，，澆注拼寬寬部分位于于連接濕接接縫外的橋橋面混凝土土，并連接接構造鋼筋筋。待收縮縮徐變基本本完成時，，再在鑿開開的老橋整整體層，一一次澆注UEA—補償收縮混混凝土（圖圖中斜線部部分），橋橋面鋪裝仍仍恢復為原原來的瀝青青混凝土。。五橋梁拼接方方案研究■研究內容■研究成果果■建議6.新老空心板板上部結構構橫向連接接構造京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究五橋梁拼接方方案研究■研究內容■研究成果果■建議京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究拼接部位翼翼板的施工工主要流程程為：拆除除原橋外側側墻式護欄欄→切除原原橋外邊梁梁上的現(xiàn)澆澆混凝土橋橋面板臂板板→安裝新新拓寬的T梁→再鑿除除原橋外邊邊梁上長度度為250mm的現(xiàn)澆混凝凝土橋面板板，暴露原原受力鋼筋筋→原橋外外側邊梁翼翼板植入鋼鋼筋→新舊舊邊梁拼接接部位鋼筋筋連接→澆澆筑濕接縫縫處混凝土土。拼接部位新新增橫隔梁梁施工的主主要流程為為：在新舊舊T梁的肋板上上設計位置置鉆孔→直直徑為32mm的高強精軋軋螺紋鋼筋筋穿過肋板板→綁扎橫橫隔板鋼筋筋→擰緊精精軋螺紋鋼鋼筋的螺母母→澆筑橫橫隔板混凝凝土。為確保新舊舊橋梁上部部結構拼接接部位不出出現(xiàn)病害：（1）必須控制制新舊基礎礎整體沉降降差，新拼拼接部分基基礎宜采用用樁基礎，，并以新舊舊基礎整體體沉降差容容許值控制制樁基礎的的設計。（2）采取延后后拼接措施施，控制并并減小新梁梁收縮徐變變的影響（3）采取綜合合工程措施施，控制沉沉降差和收收縮徐變的的影響，如如適當延后后新舊上部部結構拼接接時間等。。（4）預應力混混凝土連續(xù)續(xù)空心板橋橋和預應力力混凝土連連續(xù)T梁橋聯(lián)長太太長，必須須解短后才才可拼寬，，建議采用用3跨一聯(lián)?！鲅芯績热荨觥鲅芯砍晒鼋ㄗh京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程五橋梁拼接方方案研究六.新舊基礎沉沉降差控制制研究■研究背景■研究成果1.研究依據(jù)：：初測階段段工程地質質勘察報告告2.參照規(guī)范及及手冊：1）公路橋涵涵地基與基基礎設計規(guī)規(guī)范（JTG_D63-2007）；3.先擇典型橋橋梁進行樁樁基沉降量量計算。京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程橋名樁號結構形式跨度地質概況大清河中橋K139+040鋼筋混凝土連續(xù)空心板15以硬塑粉質粘土為主九龍河大橋K169+480預應力混凝土連續(xù)空心板20以硬塑粉質粘土為主金線河中橋K144+954鋼筋混凝土連續(xù)空心板15以硬塑粉質粘土為主龍泉河大橋K166+266預應力混凝土連續(xù)空心板20以硬塑粉質粘土為主沙河大橋K229+600預應力混凝土連續(xù)T梁25以粗砂為主典型橋梁概概況表六.新舊基礎沉沉降差控制制研究■研究背景■初步成果4.計算結果：：選擇5座橋梁，按按老橋樁長長計算沉降降，最大沉沉降量在12mm左右，情況況好于滬寧寧沿線橋梁梁（總沉降降20mm左右），通通過延遲拼拼接，適當當增加樁長長等措施可可以將基礎礎沉降差控控制在5mm左右。京港澳高速速涿州至石石家莊段改擴建工程程橋名鉆孔編號原樁底標高(m)樁頂標高(m)樁徑(m)沉降值mm）大清河中橋13902-23.011.31.23.8九龍河大橋16901-7.127.21.27.016904-7.027.41.25.9金線河中橋14502-13.210.91.25.3龍泉河大橋16603-13.5241.29.416604-13.0241.210.1沙河大橋2290238641.212.82290437631.210.8六.新舊基礎沉沉降差控制制研究■研究背景■初步成果■■初步成果果5.工程建議：：1）新建部分分基礎采用用樁基礎，，樁徑不小小于1.2m，在滿足承承載能力前前提下，樁樁長增加3-5m。2）樁基總沉降降量控制在10mm左右。京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程七.既有橋橋梁處處治對對策■處治治原則■簡支板板橋■■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預預應力力連續(xù)續(xù)空心心板■預應應力T梁、I梁1.承載能能力不不滿足足，優(yōu)優(yōu)先選選取增增大截截面加加固法法、粘粘鋼加加固，，其次次選擇擇粘碳碳纖維維加固固；2.對影響響承載載能力力的病病害，，進行行粘鋼鋼、粘粘碳纖纖維被被動加加固；；3.對溫度度效應應、地地基沉沉降引引起的的橋臺臺豎向向裂縫縫，由由于應應力已已釋放放，沉沉降基基本穩(wěn)穩(wěn)定，，宜進進行封封閉處處理；；4.聯(lián)長較較長的的連續(xù)續(xù)結構構，先先解短短，再再拼寬寬。5.沒有進進行單單板受受力處處置的的空心心板橋橋，進進行橋橋面鋪鋪裝整整體改改造，，新做做水泥泥混凝凝土橋橋面鋪鋪裝應應加雙雙層鋼鋼筋網網，并并通過過植筋筋與原原結構構連接接。6.建議新新拼寬寬的預預應力力混凝凝土預預制空空心板板橋面面水泥泥混凝凝土鋪鋪裝厚厚度加加至15cm,并加雙雙層鋼鋼筋網網，以以避免免運營營中單單板受受力現(xiàn)現(xiàn)象。。7.新舊橋橋面必必須連連續(xù)，，新橋橋面必必須有有錨筋筋；京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程1.處治方方法■處置置原則■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預預應力力連續(xù)續(xù)空心心板■預應應力T梁、I梁1.承載能能力滿滿足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求，，不必必進行行加固固；2.上部結結構縱縱向裂裂縫封封閉、、橫向向裂縫縫采用用粘貼貼鋼或或碳纖纖維被被動加加固；；2.更換簡簡易支支座為為橡膠膠支座座；3.橋臺豎豎向裂裂縫：：基礎礎沉降降、溫溫度效效應、、支座座失效效等因因素引引起，，目前前基礎礎沉降降已基基本穩(wěn)穩(wěn)定，，裂縫縫出現(xiàn)現(xiàn)后，，溫度度效應應應力力基本本釋放放；橋橋臺豎豎向裂裂縫不不影響響承載載能力力，所所以采采取封封閉措措施。。4.空心板板鉸縫縫滲水水，說說明鉸鉸縫已已經損損壞，，可能能存在在單板板受力力現(xiàn)象象，應應重做做橋面面鋪裝裝，加加雙層層鋼筋筋網。。以改改造過過的，，經檢檢測合合格，，可繼繼續(xù)利利用。。5.10米跨徑徑以內內的采采用鋼鋼筋混混凝土土整體體板進進行拼拼寬；；13米和16米的采采用預預應力力混凝凝土空空心板板拼寬寬，新新拼寬寬的空空心板板的鉸鉸縫應應采用用大鉸鉸縫，，上鋪鋪15cm厚水泥泥混凝凝土并并加雙雙層鋼鋼筋網網。京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程七.既有橋橋梁處處治對對策2.鋼筋混混凝土土簡直板板橋（（上部部、下下部、、耐久久性））■處置置原則■簡支板板橋■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁、I梁1.承載能能力滿滿足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求，，不必必進行行加固固。2.上部結結構縱縱向裂裂縫封封閉、、橫向向裂縫縫采用用粘貼貼碳纖纖維被被動加加固。。2.更換簡簡易支支座為為橡膠膠支座座，并并更換換伸縮縮縫。。3.橋臺豎豎向裂裂縫：：基礎礎沉降降、溫溫度效效應、、支座座失效效等因因素引引起，，目前前基礎礎沉降降已基基本穩(wěn)穩(wěn)定，，裂縫縫出現(xiàn)現(xiàn)后，，溫度度效應應應力力基本本釋放放；橋橋臺豎豎向裂裂縫不不影響響承載載能力力，所所以采采取封封閉措措施。。4.空心板板鉸縫縫滲水水，說說明鉸鉸縫已已經損損壞，，可能能存在在單板板受力力現(xiàn)象象，應應重做做橋面面鋪裝裝，加加雙層層鋼筋筋網。。以改改造過過的，，經檢檢測合合格，，可繼繼續(xù)利利用。。5.采用對對應的的預應應力混混凝土土空心心板進進行拼拼寬；；新拼拼寬的的空心心板的的鉸縫縫應采采用大大鉸縫縫，上上鋪15cm厚水泥泥混凝凝土并并加雙雙層鋼鋼筋網網。京港澳澳高速速涿州州至石石家莊莊段改擴建建工程程七.既有橋橋梁處處治對對策2.15m跨徑鋼筋混混凝土土連續(xù)續(xù)空心心板■處置置原則■簡支板板橋■■鋼筋筋砼連連續(xù)空空心板板■預應應力連連續(xù)空空心板板■預應應力T梁、I梁1.跨中承承載能能力不滿足足85規(guī)范和和04規(guī)范要要求，應進進行加加固。。2.聯(lián)長太太長，，應解解短為為3跨一聯(lián)聯(lián)，并并對跨跨中進進行粘粘鋼加加固后后，進進行拼拼寬。。3.更換簡簡易支支座為為橡膠膠支座座和伸伸縮縫縫。4.橋臺帽帽梁豎豎向裂裂縫：：基礎礎沉降降、溫溫度效效應、、支座座失效效等因因素引引起，，目前前基礎礎沉降降已基基本穩(wěn)穩(wěn)定，，裂縫縫出現(xiàn)現(xiàn)后，，溫度度效應應應力力基本本釋放放；橋橋臺豎豎向裂裂縫不不影響響承載載能力力，所所以宜宜采取取封閉閉措施施。5.空心板板鉸縫縫滲水水，說說明鉸鉸縫已已經損損壞，，存在在單板板受力力現(xiàn)象象，應應重做做橋面面鋪裝裝，并并加雙雙層鋼鋼筋網網。6.采用對對應的的預應應力混混凝土土空心心板進進行拼拼寬。。7.承載能能力安安全系系數(shù)較較小，，且頂頂升量量大于于1m，初步步設計計階段段解短短加固固方案案應與與重建建方案案進行行比較