东莞市区部分桥梁加固维修简介

设计内容设计内容:: 一、概述 二、设计依据及技术标准 三、桥梁病害综述及评价 四、加固维修方案 五、施工要点 六、交通疏导及施工组织 七、其他 八、预算 九、设计图纸 一、概述 2005年，东莞市城市管理局委托相关单位对城区市政桥梁进行了全 面的评估。检测评估结果表明：东莞城区部分桥梁承载能力不足， 难以满足使用荷载等级的要求，需要进行加固；部分桥梁病害发展严 重，需进行相应的维修处理 。 受东莞市城市管理局的委托，我公司拟对北正路北门桥等4座状况等 级较差的桥梁进行加固设计，4座待加固桥梁的基本情况如表1所示；另 外对莞太大道1#人行天桥等13座桥梁进行局部病害的维修方案设计，13 座待维修桥梁的基本情况如表2所示。 设计内容包括：加固维修方案、实施要点、交通组织、加固费用概 算等方面。 表1 待加固的桥梁基本参数一览表 返回 桥名 跨度组合（m） 桥宽（m） 上部结构 型式 下部结构 型式 北正路北门桥 3×18.0 2×14.0 装配式简支T梁 桩基础 运河坝头一桥 3×16.0 19.2 装配式简支T梁 桩基础 樟村大道樟村桥 4×20.0 13.2 装配式简支T梁 桩基础 筷子河桥 16.0 23.9 装配式简支T梁 桩基础 桥名 上部结构型式 下部结构型式 莞太大道1#人行天桥 钢-砼组合刚构梁 斜腿刚构墩 莞太大道2#人行天桥 钢-砼组合连续箱梁 钢筋砼桩柱墩 莞太大道3#人行天桥 砼连续箱梁 钢筋砼桩柱墩 横滘桥 砼简支T梁 重力式砼桥台 红川路红川桥 钢筋砼桁架拱 重力式砼桥台 金牛路人行天桥 砼连续箱梁 钢筋砼桩柱墩 可园路博厦高架桥 钢筋砼刚架拱桥、简支箱梁和简支T梁 钢筋砼薄壁墩 西正路莞城桥 钢筋砼板肋拱、钢筋砼刚架拱 重力式砼桥台 向阳路邮政桥 钢筋砼板肋拱 重力式砼桥台 东正路人行天桥 变截面砼肋板悬臂加现浇挂梁 钢筋砼薄壁墩 红荔路梨川桥 预应力砼斜腿刚构 斜腿刚构墩、重力式砼桥台 宏远路1#人行天桥 钢-砼组合简支箱梁 钢筋砼桩柱墩 宏远路2#人行天桥 钢-砼组合简支箱梁 钢筋砼桩柱墩 表2 拟维修的桥梁基本结构型式一览表 返回 二、设计依据及技术标准 ¾ 设计依据 A.广州大学各桥《检测评估》 B.现场踏勘资料 C.现行国家类 ¾ 技术标准 A.加固设计技术标准：由于待加固桥梁设计基本资料缺失， 因此参照东莞城区其它同类桥梁设计荷载等级及目前实际 荷载情况，本次加固设计的荷载标准为：汽-20，挂-100， 人群4kN/m2。 B.维修设计技术标准：不考虑提高设计荷载等级，采用原设 计标准，以期通过加固维修改善桥梁的受力状态及使用性 能，提高桥梁的耐久性。 三、桥梁病害综述及分析评价 1、上部结构 ① 多数T梁梁底、梁腹出现受力裂缝，虽然曾经进行过修补，由于未进行加 固，多数裂缝又重新张开，部分裂缝宽度达到0.4mm；裂缝长约为62cm， 裂缝发展程度比较严重； ② 部分横梁也存在大量的裂缝，导致横梁横向传力性能欠佳，存在程度不同 的单梁受力现象与比较严重的安全隐患； ③ 部分T梁的梁底、梁腹存在砼保护层厚度不足、砼剥落、露筋的病害； ④ 纵、横梁表面砼局部存在蜂窝、麻面等病害； ⑤ 个别桥跨同时还承受着来自边梁侧附有的穿过横梁的过河水管，导致边梁 及边横梁负荷过大。 （一）待加固桥梁病害综述及分析评价 根据《检测评估报告》，待加固四座桥梁存在主要如下病害： 2、下部结构 ① 多数桥梁基础冲刷严重，桩基外露部分冲刷腐蚀严重； ② 桥台护坡多处地方破损冲刷严重，局部被掏空； ③ 桥台挡墙等附属构造物由于下部填土被冲刷掏空，下沉开裂严重。 3、桥面系 ① 多数桥梁桥面铺装较为平整，局部存在人行道板、路缘石破损、钢筋外露 锈蚀等病害； ② 多数桥梁桥头伸缩缝位置两侧桥面铺装存在沿桥宽方向的裂缝，局部有开 裂、破损、现象，并有修补过的痕迹；个别桥梁桥面铺装不平、存在排水 不畅、积水的现象； ③ 部分桥梁人行道年久失修，栏杆破损严重，钢筋外露锈蚀，个别部位栏杆 断裂缺失。 （部分病害照片见照片1） （二）病害分析评价 1. 建设年代久远、运营时间较长，大型货柜车、重车占总通行车辆比例较高。因 此，日益增长的交通量和频繁的超载负荷，是桥梁产生各种病害的主要原因之一。 2. 由于水流冲刷，加上缺乏必要的维养、水中污染腐蚀介质较多，导致桥台护坡、 墩柱基础出现比较严重的冲刷腐蚀现象，对桥梁结构的耐久性产生较大影响。 3. 桥面铺装层局部构造不当，未按要求设置桥头伸缩缝，施工质量欠佳也是引起桥 梁上部结构病害的原因之一。 4. 广州大学各桥《检测评估报告》结论认为，通过对该四座桥的检查检测和荷载试 验，显示各桥目前勉强能够满足使用荷载的要求，但耐久性能、使用性能较差， 存在比较明显的安全隐患，为此，需要立即进行加固处理，以预防事故的发生。 另外，从测试情况及结构检算结果(检算结果表明：结构尚能满足目前桥址路段荷 载等级的要求)，说明目前病害的出现也是由于施工中的一些不定因素等所造成， 从这一情况出发，考虑结构的长期运营安全，加固设计中应该充分考虑有必要进 行全桥梁体加固。 根据对各桥的现场实际调查以及结合广州大学各桥《检测评估报告》，对加固桥 梁的病害综合分析评价如下： （三）待维修桥梁病害综述及分析评价 根据各桥检测评估报告，待维修的13座桥梁存在主要如下病害： 1、上部结构 ① 部分砼桥的T梁、箱梁存在砼保护层厚度偏薄，砼剥落、钢筋外露锈蚀的病 害； ② 部分砼桥主梁梁底、腹板、横隔梁、箱梁的翼板悬臂端等部位砼表面出现受力 裂缝，裂缝宽度多在0.20mm以下； ③ 部分砼拱桥存在主拱肋砼剥落、麻面和露筋，横系梁局部部位砼蜂窝麻面的病 害； ④ 钢－砼组合箱梁桥梁底钢板普遍存在表面防锈漆脱落、钢板锈蚀的现象； ⑤ 个别旧拱桥拱肋、梁桥箱梁底板腹板出现渗水、漏水现象；· 2、下部结构 ① 部分桥梁基础冲刷严重、桩基外露腐蚀； ② 部分桥梁存在桥台及台后挡墙开裂渗水，桥台粉刷层开裂等现象； ③ 个别拱桥拱座及推力墩出现大量裂缝； 3、桥面系 ① 部分桥梁存在排水管道堵塞、锈蚀严重，桥面排水不畅的现象； ② 多数人行桥的主桥与梯道接缝处桥面开裂破损； ③ 部分桥的桥面及梯道铺装层砼局部破损、坑洼不平；防撞栏、人行道局部破损、 露筋； ④ 部分桥存在桥跨接缝处的桥面沥青砼铺装层开裂破损、桥面上出现多条横向裂 缝的病害； ⑤ 个别桥的桥面铺设的地板砖出现开裂、破损的现象； ⑥ 部分桥的梯道砼台阶上的防滑条磨平，梯道栏杆局部部位缺失、扭曲变形； ⑦ 个别其的桥幅之间的接缝存在漏水现象。 （部分病害照片见照片2） （四）维修桥梁病害分析评价 根据对各桥的现场实际调查以及结合广州大学各桥《检测评估报 告》病害部分调查，表明待维修桥梁同样存在交通负荷过大、水流冲 刷腐蚀、局部构造及施工质量等病害发展因素。《报告》表明：上述 13座桥梁整体状况和工作性能较好，承载能力足够，各项试验指标满 足《设计规范》、《试验方法》和设计要求。为确保桥梁的耐久性， 需对局部病害进行相应的维修处理。各桥的具体病害、维修处理方案 及施工要点见后。 四、加固维修方案 1、上部结构加固维修 ¾纵、横梁加固：采用灌注法粘贴钢板加固（粘钢前应先修补裂缝）； ¾梁体表面裂缝修补：采用表面封闭和化学灌浆的方法修补； ¾上部结构表面缺陷（砼剥落、露筋、蜂窝麻面等）：采用“表面处理→ 钢筋除绣→环氧砂浆修补”工艺处理。 2、下部结构加固维修 ¾基础加固：采用在既有桩基结构外包钢筋砼箍套方法； ¾桥台护坡修补：采用浇注少筋砼的方式修补； ¾桥台及台后挡墙开裂、破损：采用灌注环氧树脂浆修补裂缝和破损区。 ¾伸缩缝处桥面开裂：拟凿除对应位置铺装层，按受力要求设置伸缩缝的 方法处理； ¾桥面铺装层不平、积水的桥面：采用局部加铺沥青砼的方法处理； ¾桥面局部破损露筋区域：采用“表面处理→钢筋除绣→水泥砂浆修补”工 艺处理，破损严重的拆除重做； ¾桥面设施（如栏杆、防撞墙等）局部残缺部位：参照既有结构尺寸重做。 3、桥面系 4、具体加固维修方案 各桥加固设计方案见加固方案； 各桥维修处理方案见维修方案。 五、施工要点 1、灌注法粘贴钢板加固施工要点 A、工艺流程：砼表面处理——钻孔植埋螺栓——安装钢板——封 边— —配制结构胶——灌注——钢板表面防腐处理。以上施工工艺严格按 照《混凝土结构加固设计规范》的要求执行。 B、材料要求：为保证质量，粘钢胶材应采用进口优质改性环氧树脂类 粘钢灌注胶，其安全性检验指标须符合《混凝土结构加固设计规范》 （GB 50367－2006）相应条款的要求。 C、施工质量的检验与验收：施工开始前，应由监理及业主确认粘钢胶 材的产品合格证、质量检验报告，各项性能应满足性能指标表的要 求；同时应进行材料性能抽样检验；待灌缝胶完全固化后应采用小锤 敲击判断灌注胶体的密实度 。 A、裂缝封闭处理。工艺流程：表面处理——清洗——涂刷封缝 胶——表面颜色处理 ； B、裂缝灌浆处理。工艺流程：裂缝砼表面处理——粘贴注浆 嘴——裂缝表面封闭——密封检查——配制裂缝灌注胶——裂缝灌 浆——封口结束。 C、材料要求 ：缝修补用胶粘剂应具有优异的渗透性能、良好的 粘结性能，为保证质量，应采用进口优质改性环氧树脂类裂缝灌注 胶，其安全性检验指标须符合《混凝土结构加固设计规范》的要求。 D、施工质量的检验与验收：施工开始前，应由监理及业主确认 灌缝胶等产品合格证、质量检验报告，各项性能应满足性能指标表 的要求；待灌缝胶完全固化后应进行钻芯取样质量检验 2、裂缝修补实施工艺 3、基础加固补强实施工艺 工艺流程：架设便桥——构筑围堰——抽水、吸泥——桩基表面处 理——涂刷界面胶——绑扎钢筋、支模板——浇注少筋砼——拆除围 堰、便桥 4、砼破损、钢筋锈蚀区域的处理 工艺流程：砼破损区域表面处理——清洗、除锈——钢筋防锈、阻锈 处理——环氧砂浆修补——养护 5、蜂窝麻面缺陷修复 蜂窝修复工艺：表面处理、清洗——粘贴注入器底座——蜂窝孔眼密 封——配制灌注胶——灌注环氧砂浆——拆除注入器底座———清除 封闭胶 麻面修复工艺：表面处理、清洗——钢筋除锈——涂抹界面胶——灌 注环氧砂浆——表面抹平 6、桥台及台侧挡墙裂缝灌浆处理 工艺流程：裂缝检查及处理——钻孔及清孔——止浆或堵漏处理——压水 或压风试验——灌注环氧砂浆 7、设置伸缩缝 工艺流程：对伸缩封位置的铺装层砼切槽——槽口表面处理、清洗——钻 孔、植筋——置入伸缩缝——安装、焊接——涂刷防水涂料——浇筑钢纤 维混凝土 8、钢结构表面防腐涂漆施工要点 工艺流程：搭设脚手架或工作平台——钢结构表面及焊缝处理——钢结构 表面二次处理——防腐涂漆施工——局部补涂——拆除脚手架 六、交通疏导及施工组织 1）施工期间，正在施工的梁段，均应封闭交通，防止由于活载的扰动，影响到 粘贴钢板胶和裂缝封闭胶的凝固，从而影响加固的质量和效果。 2）若正在施工的桥梁为相互独立的两幅桥，且为双向四车道及以上，加固维修 期间，先封闭单幅桥，将另一幅桥的车道改为双向行驶。施工完一幅桥后开 放通车并封闭另一幅桥。若为单幅桥，施工期间则须全幅封闭，该桥的行车 可结合周边路网进行疏导。 3）正在进行施工的桥梁，应设置障碍设施和禁止通行、限速等标志标识；开放 交通的另一幅桥，应加强交通管理，设置限高架，禁止大车通行。 4）在施工期间，主要路口及交通繁忙路段应派驻交通协管员帮助维持交通秩序。 5）每幅桥在维修加固时，应在裂缝封闭、粘贴钢板、基础加固、桥面铺装、桥 面系设施等维修加固施工完成并达到养护、质检等相关质量要求后，方可开 放交通，投入使用。 七、其他 1. 在粘贴钢板之前，由于梁体内既有钢筋的影响，钻孔时会碰到钢筋阻碍，为了避开内 部钢筋可适当移动孔眼位置。待梁底粘合面上的定型化学锚栓孔全部成孔后，用硬纸 覆盖在砼面上画出锚栓孔位置，然后覆盖在钢板粘合面上用电钻钻取相应锚栓孔，把 钢板覆盖到梁底砼粘合面上进行栓孔校核，核实二者栓孔位置准确无误。如有偏差应 对钢板上的栓孔进行修正，从而保证粘贴时顺利。 2. 施工时天气要干燥晴朗，气温在15～30℃最佳，粘贴钢板期间桥上应封闭交通，待环 氧树脂干硬至少10h后方可开放交通。 3. 加固用的钢板，应采用Q345级（16Mn）钢材；钢板、锚栓及焊缝的强度设计值，应 符合《钢结构设计规范》GB50017－2003的规定。 4. 各项目施工前，应由监理及业主确认加固材料的产品合格证、产品质量检验报告，各 项性能应满足设计要求；施工完成时应进行材料抽样检验以及施工质量检验及验收， 如发现施工质量达不到设计要求，应立即拆除重做。 5. 加固维修施工采用本设计图纸尺寸，如发现实际构造与原设计存在出入时，应及时通 知设计人员。 6. 若维修加固施工期间发现梁体出现新的损坏情况，则根据实际情况按维修养护和加固 的设计原则进行处理，其工程量应计入总的工程量中。 7. 未尽事宜按照施工技术规范执行。 八、工程预算 ¾ 本工程预算总造价为662.03万元，其中，建安费为537.75万元， 工程建设其他费用和预备费用为124.28万元；加固、维修工程总 预算如表3所示。 九、设计图纸 图纸名称 链接 加固工程数量汇总表 SZ－02 北正路北门桥加固设计总体布置 SZ－03 运河坝头一桥加固设计总体布置 SZ－04 樟村大道樟村桥加固设计总体布置 SZ－05 筷子河桥加固设计总体布置 SZ－06 裂缝修补施工工序 SZ－07 粘贴钢板加固施工工序 SZ－08 纵梁粘贴钢板加固设计 SZ－09 横梁粘贴钢板加固设计 SZ－10 基础加固设计 SZ－11 桥头伸缩缝加固设计 SZ－12 图纸 the end… 设计内容: 一、概述 二、设计依据及技术标准 三、桥梁病害综述及分析评价 （三）待维修桥梁病害综述及分析评价 （四）维修桥梁病害分析评价 四、加固维修方案 五、施工要点 A、裂缝封闭处理。工艺流程：表面处理——清洗——涂刷封缝胶——表面颜色处理 ；� B、裂缝灌浆处理。工艺流程：裂缝砼表面处理——粘贴注浆嘴——裂缝表面封闭——密封检查——配制裂缝灌注胶——裂缝灌浆——封口结束。� C、材料要求 ：缝修补 6、桥台及台侧挡墙裂缝灌浆处理�工艺流程：裂缝检查及处理——钻孔及清孔——止浆或堵漏处理——压水或压风试验——灌注环氧砂浆�7、设置伸缩缝�工艺流程：对伸缩封位置的铺装层砼切槽——槽口表面处理、清洗——钻孔、植筋——置入伸缩缝——安装、焊接——涂刷防水 六、交通疏导及施工组织 七、其他 八、工程预算 九、设计图纸