【正文】 在預(yù)應(yīng)力損失情況 d 下出現(xiàn)拉應(yīng)力，跨中撓度與原橋成橋狀態(tài)相比，在 2020 年至 2020 年下降了 ，箱梁底板出現(xiàn) MPa 的拉應(yīng)力。因此，混凝土的開(kāi)裂將引起與預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮徐變間的強(qiáng)烈耦合效應(yīng)。 4）大量重車的通行 該橋 是渝武高速公路的主干道 ， 經(jīng)常 有大量超載重車通過(guò)該橋， 造成 該橋處于超負(fù)荷運(yùn)營(yíng)狀態(tài) ，這也 是該橋跨中下?lián)陷^快的主要原因之一。 2） 針對(duì)橋面鋪裝瀝青混凝土面層破損、坑槽、坑洞等病害按照 “圓洞方補(bǔ)，斜洞正補(bǔ)”原則鑿除修補(bǔ)處理，要求先涂刷水性防水層后重新鋪設(shè)瀝青混凝土面層 ，主要新鋪面層壓實(shí)和標(biāo)高順接。 6） 針對(duì)本橋引橋支座破損嚴(yán)重，采用頂升更換支座處治，對(duì)于脫空支座采用鋼板 +黏結(jié)膠 填實(shí)處理。 清理全橋 箱內(nèi)建筑浮漿、雜物、 垃圾 。 3． 箱梁底板及腹板處治 根據(jù) 檢測(cè)報(bào)告，主橋左幅 箱外底板及外側(cè)腹板未見(jiàn)明顯病害，箱內(nèi)側(cè)腹板出現(xiàn)一定開(kāi)裂病害，腹板原有縱向裂縫未見(jiàn)明顯發(fā)展， 跨中腹板在 1 21 節(jié)段 出現(xiàn) 一定的斜向裂縫 ； 主橋右幅箱外底板及外側(cè)腹板，底板跨中較多橫向裂縫，裂縫寬度超標(biāo) ，跨中腹板存在豎向開(kāi)裂，裂縫修補(bǔ)后又重新開(kāi)裂，并近年來(lái)跨中下擾速率增大 趨勢(shì)，腹板存在一定縱向裂縫，裂縫并未明顯發(fā)展，跨中腹板在 1 21 節(jié)段出現(xiàn)一定的斜向裂縫。 布設(shè)齒板普通鋼筋，涂刷界面劑，澆筑齒板混凝土并養(yǎng)生，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，兩端對(duì)稱張拉 6束 ， 2束 填充型環(huán)氧涂層鋼絞線成品索， 種植防震塊植筋及安裝防振塊。 要求 施工 前 先 對(duì) 橋臺(tái)構(gòu)造尺寸 及技術(shù)狀況 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 復(fù)測(cè) ， 并將復(fù)測(cè) 結(jié)果通知業(yè)主和設(shè) 計(jì)單位； 獲得確認(rèn)后方可進(jìn)行下一步操作 。 施工前需對(duì)病害混凝土表面破損、腐化、松散等 缺陷 區(qū)域進(jìn)行鑿除、清理 ， 在其外表面涂刷滲透型鋼筋阻銹劑，滲透進(jìn)混凝土，形成一層保護(hù)膜，以阻止鋼筋的銹蝕 ，涂刷后再進(jìn)行破損修補(bǔ) ；對(duì)于外露的鋼筋，應(yīng)將鋼筋表面銹蝕物清除干凈，然后涂刷阻銹劑，再用環(huán)氧砂漿（聚合物砂漿）或環(huán)氧混凝土（聚合物混凝土）修補(bǔ)整平。 7． 箱內(nèi)積水處治措施 針對(duì)箱內(nèi)積水嚴(yán)重，主要采取以下措施： 對(duì)現(xiàn)有橋面泄水孔進(jìn)行 修葺，疏通堵塞管道，在箱梁底板最低側(cè) 增加 Φ 5cm 泄水孔， 清除箱內(nèi)積水， 孔位 分別 位于橋墩、臺(tái) 、跨中 處縱向最底側(cè) 面 腹板角隅處，全橋共計(jì) 18 個(gè) ， 鉆孔 前應(yīng)探測(cè)鋼筋位置，避免傷害主筋，尤其是預(yù)應(yīng)力鋼束。 支座脫空可 先墊入鋼板條，然后注入黏結(jié)膠，使脫空部分密實(shí)，參與受力。 10． 更換缺損人行道欄桿 對(duì)人行道欄桿缺損嚴(yán)重段落按設(shè)計(jì)要求放樣， 鑿除并清理干凈更換段人行道扶手欄桿及 基座混 凝土至槽鋼外露，槽鋼內(nèi)精準(zhǔn)放樣豎欄方鋼管，并與下橫板四邊角焊牢固，重新澆筑 C25豆石混凝土錨固，頂面找平為豎欄 為 頂點(diǎn)雙向 2%人字坡 ，坡頂標(biāo)高可略高于原瓷磚頂面高程 ，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)的的 75%以上后，方可施加外力。 繼續(xù)加強(qiáng)橋面變形監(jiān)測(cè)，掌握加固前、后跨中下擾的趨勢(shì)。 北碚嘉陵江特大橋，設(shè)計(jì)單位 盡快收集 2020 年冬季監(jiān)測(cè)下擾觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步認(rèn)真分析右幅跨中下擾情況，結(jié)合裂縫病害和下擾程度；同意設(shè)計(jì)單位采用跨中腹板粘貼鋼板條和底板張拉體外預(yù)應(yīng)力方法加固；橋面 鋪裝處理意見(jiàn)同馬鞍石嘉陵江特大橋的處治方案一致（即同意橋面鋪裝破損、坑槽修補(bǔ)的設(shè)計(jì)，在資金充裕情況下，可更換鋪裝做好防水） 。 要從根本上處治滲水病害，必須對(duì)橋面鋪裝進(jìn)行重鋪并做適當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)。 以右幅主橋跨中箱梁底板張拉 2 束 和 6 束 高強(qiáng)度低松弛填充型環(huán)氧涂層鋼絞線成品體外索 加固方案進(jìn)行計(jì)算分析。 組合Ⅰ σ ha ≤ baR (= Mpa) 組合Ⅱ～Ⅳ σ ha ≤ baR (= Mpa) 根據(jù) 根據(jù)《橋規(guī)》第 條規(guī)定：在使用荷載作用下， 部分 預(yù)應(yīng)力混凝土 A 類受彎 構(gòu)件 的法向拉應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定 。 3． 加固過(guò)程中及加固后對(duì)跨中撓度的影響 在加固施工過(guò)程中，先現(xiàn)澆 新增齒板 ， 待齒板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%， 然后按順序?qū)ΨQ張拉加固鋼束 F2(最長(zhǎng)束 )、加固鋼束 F3（次長(zhǎng)束）、加固鋼束 F4（次短束）、加固鋼束 F1（短束） ，最后在腹板內(nèi)側(cè)豎向粘貼鋼板條加固。 組合Ⅰ σ zl ≤ blR (= Mpa) σ za ≤ baR (= Mpa) 組合Ⅱ～Ⅳ σ zl ≤ blR (= Mpa) σ za ≤ baR (= Mpa) 表 72 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為 壓，正為拉） 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范允許值 (MPa) 是否 滿足 墩頂截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 滿足 第 23頁(yè) 下緣正應(yīng)力 法向拉應(yīng)力： 主拉應(yīng)力： 主壓應(yīng)力： 滿足 主拉應(yīng)力 滿足 主壓應(yīng)力 滿足 表 73 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為壓，正為拉） 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范 允許值 (MPa) 是否 滿足 中跨 L/4 截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 法向拉應(yīng)力： 主拉應(yīng)力： 主壓應(yīng)力： 滿足 下緣正應(yīng)力 滿足 主拉應(yīng)力 滿足 主壓應(yīng)力 滿足 表 74 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為壓，正為拉） 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范允許值 (MPa) 是否 滿足 中跨 L/2 截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 法向拉應(yīng)力： 主拉應(yīng)力： 主壓應(yīng)力： 滿足 下緣正應(yīng)力 滿足 主拉應(yīng)力 滿足 主壓應(yīng)力 滿足 根據(jù)應(yīng)力包絡(luò)圖 ， 以及 表 72 至 74 可以看出，主橋各主要截面 上 、下 緣正應(yīng)力及主拉 、主壓 應(yīng)力均滿足 85 規(guī)范要求。 m） 項(xiàng) 目 計(jì)算值 抗力 值 是否滿足 （汽 超 20 級(jí)，掛 120） 墩頂 2722460 3285416 滿足 跨中 218117 220450 滿足 根據(jù)表 71 可知，墩頂 、中跨跨中 截面在原荷載等級(jí)作用下，截面抗彎承載能力滿足 85 規(guī)范要求。 其余 采納專家意見(jiàn) 進(jìn)行施工圖 修 編 。 考慮左幅主橋箱梁頂板滲水嚴(yán)重，查竣工圖原橋橋面鋪裝為 9cm40 號(hào) 防水混凝土+8cm 瀝青混凝土，其間未設(shè)置有效的防水層，瀝青鋪裝的破損、坑槽易引起鋪裝下層防水混凝土開(kāi)裂、破損，形成局部小挖坑，積水弱化鋪裝及橋面板混凝土強(qiáng)度，加速鋪裝損壞和雨水下滲箱內(nèi)。 與會(huì)專家、領(lǐng)導(dǎo)及各單位相關(guān)人員認(rèn)證審閱了圖紙資料，并進(jìn)行充分討論，一致認(rèn)為設(shè)計(jì)單位以原橋竣工圖和七座橋梁2020 年定期檢測(cè)報(bào)告為依據(jù)進(jìn)行橋梁病害維修處治施工圖設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容全面、分析充分、方案可行、 原則同意。 11． 其他病害處治 對(duì)護(hù)欄混凝土破損進(jìn)行修補(bǔ)，人行 地磚缺失修補(bǔ)，補(bǔ)充遺失防拋網(wǎng) ，修葺橋面泄水孔。 9． 伸縮縫修復(fù)處治 針對(duì) 伸縮縫 出現(xiàn)止水帶破損、橋面雨水下滲、混凝土保護(hù)帶開(kāi)裂病害。 考慮到該橋支座剪切變形量較小，老化、開(kāi)裂比較輕微，且更換 支座 必須整跨一起更換。 6． 滲水泛堿 病害處治 針對(duì)全橋滲水泛堿病害，均須對(duì)滲水泛堿部位，除將泛堿物、白皙和水跡清除干凈外，還在其周邊約 范圍內(nèi)（包括滲水區(qū)域）涂刷滲透性強(qiáng)的阻銹劑和混凝土防腐涂料。 按圖紙放樣、定位、鉆孔，安裝錨桿，對(duì)鉆孔進(jìn)行錨固端注漿，側(cè)墻植筋， 涂刷界面劑，綁扎鋼筋， 立模澆筑鋼筋混凝土框架， 張拉預(yù)應(yīng)力錨桿，封錨及表面涂刷防腐。 張拉預(yù)應(yīng)力加固后， 在左、右幅主橋跨中 40cm 厚腹板區(qū)域粘貼鋼板條加固，鋼板第 20頁(yè) 條采用 80mm 寬， 6mm 厚規(guī)格 ，修復(fù)原受損混凝土截面， 補(bǔ)強(qiáng)腹板構(gòu)造。 綜合分析，右幅跨中預(yù)應(yīng)力存在一定損失，其加固張拉體外預(yù)應(yīng)力損失較大， 壓應(yīng)力儲(chǔ)備不足或呈現(xiàn)受拉，在恒載、預(yù)應(yīng)力及超重車輛作用下，造成底板跨中下緣開(kāi)裂，裂縫的出現(xiàn)又削弱箱梁跨中剛度，降低結(jié)構(gòu)承載力；左幅施工質(zhì)量較為可靠，預(yù)應(yīng)力損失較小， 雖監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)主跨跨中也存在一定的下擾，但 近年來(lái)跨中 下擾 速率較緩， 跨中 混凝土仍 有一定壓應(yīng)力儲(chǔ)備。 2． 混凝土構(gòu)件裂縫及橋面鋪裝處治 首先， 對(duì)全橋所有可見(jiàn)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，根據(jù) 《公 路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JGJ/T J222020） 的規(guī)定， 裂縫寬度＜ 時(shí)采用表面封閉法修補(bǔ)，涂刷專用環(huán)氧樹(shù)脂膠進(jìn)行封閉 ； 裂縫寬度 ≥ 時(shí)，采用壓力注漿法修補(bǔ) 。箱梁底板跨中、墩頂最低處增設(shè)泄水孔，排除箱內(nèi)積水。 4） 針對(duì)右幅主橋跨中底板橫向開(kāi)裂 、 跨中外側(cè)腹板豎向開(kāi)裂 、 明顯下擾等病害，采用增設(shè)體外預(yù)應(yīng)力進(jìn)行加固 ， 提高截面跨中混凝土應(yīng)力儲(chǔ)備，減緩跨中下擾趨勢(shì) 。同時(shí) 附屬設(shè)施 的 損壞， 也導(dǎo)致雨水從頂面沿結(jié)構(gòu)物表面 下泄 ， 長(zhǎng)期滲水導(dǎo)致混凝土與水發(fā)生化學(xué)作用，產(chǎn)生白色泛堿物 ，長(zhǎng)期滲水導(dǎo)致 混凝土退化速度加快，形成局部脫落。 3）施工質(zhì)量 由于采用懸臂澆筑施工方法，施工中混凝土性能的穩(wěn)定性、張拉齡期、預(yù)應(yīng)力束的損失、混凝土超方、鋪裝層超厚等問(wèn)題都可能影響 橋梁的長(zhǎng)期性能。 綜合以上因素，造成 北碚嘉陵江 大橋 右幅 主跨跨中下?lián)陷^快及 箱梁底板橫向 開(kāi)裂的因素有 ： 1）預(yù)應(yīng)力損失 結(jié)合檢測(cè)報(bào)告以及理論分析，該橋原橋鋼束以及 09 年新增加固鋼束都存在一定程度的預(yù)應(yīng)力損失，從而造成跨中箱梁截面壓應(yīng)力儲(chǔ)備不足，在過(guò)重車的情況下，有可能造成箱梁底板開(kāi)裂， 在梁體開(kāi)裂后，結(jié)構(gòu)應(yīng)力重分布使得頂?shù)装宓膽?yīng)力差增加，而當(dāng)混凝土壓應(yīng)力增加時(shí)，除了彈性應(yīng)變以及相應(yīng)的徐變外 ，徐變系數(shù)也會(huì)隨之增加。 通過(guò)對(duì)該橋預(yù)應(yīng)力損失不同工況，分析、對(duì)比橋梁目前的病害情況，考慮橋梁預(yù)應(yīng)力損失情況如下： a、 原橋縱向預(yù)應(yīng)力不損失 +09 年加固縱向預(yù)應(yīng)力不損失 ； b、 原橋 縱向預(yù)應(yīng)力 不 損失 +09 年加固縱向預(yù)應(yīng)力損失 30%； c、 原橋縱向預(yù)應(yīng)力損失 6%+09 年加固 縱向預(yù)應(yīng)力 損失 30%； d、 原橋縱向預(yù)應(yīng)力損失 8%+09 年加固 縱向預(yù)應(yīng)力 損失 30%； e、 原橋縱向預(yù)應(yīng)力損失 10%+09 年加固 縱向預(yù)應(yīng)力 損失 30%； 以上 4 種情況分別與沒(méi)有損失前的原橋計(jì)算結(jié)果比較如下表： 表 47 正常使用極限狀態(tài)正常及各損失情況分析結(jié)果 橋梁預(yù)應(yīng)力 損失情況 中跨跨 中段底板 下緣最大正應(yīng)力 中跨 L/4 附 近主拉應(yīng)力 不計(jì)活載作用下跨中 豎向最大位移 不計(jì)活載作用下跨中 豎向最大位移 累計(jì)差值 a MPa MPa 0mm b MPa MPa c MPa MPa d MPa MPa e MPa MPa 根據(jù)該橋 2020 年檢測(cè)報(bào)告可知： 主橋右幅箱外中跨合龍段腹板新發(fā)現(xiàn) 1 條豎向裂縫， 在 09 年加固后 1 條已封閉后裂縫重新開(kāi)裂，寬 ， 跨中合龍段出現(xiàn) 90cm～ 220cm 長(zhǎng)的橫向裂縫，裂縫寬 ～。但右幅主橋在 09 年加固施工中，存在齒板混凝土張拉凝期不足，張拉后開(kāi)放交通過(guò)早等施工缺陷，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失成為必然。 組合Ⅰ σ zl ≤ blR (= Mpa) σ za ≤ baR (= Mpa) 組合Ⅱ～Ⅳ σ zl ≤ blR (= Mpa) σ za ≤ baR (= Mpa) 表 44 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為壓，正為拉） 第 17頁(yè) 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范允許值 (MPa) 是否 滿足 墩頂截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 法向拉應(yīng)力： 主拉應(yīng)力 ： 主壓應(yīng)力 ： 滿足 下緣正應(yīng)力 滿足 主拉應(yīng)力 滿足 主壓應(yīng)力 滿足 表 45 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為壓，正為拉） 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范允許值 (MPa) 是否 滿足 中跨 L/4 截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 法向拉應(yīng)力： 主拉 應(yīng)力 ： 主壓應(yīng)力 ： 滿足 下緣正應(yīng)力 滿足 主拉應(yīng)力 滿足 主壓應(yīng)力 滿足 表 46 正常使用極限狀態(tài)最不利荷載組合混凝土應(yīng)力計(jì)算（負(fù)為壓，正為拉） 截面位置 項(xiàng)目 最大應(yīng)力 (MPa) 最小應(yīng)力 (MPa) 規(guī)范允許值 (MPa) 是否 滿足 中跨 L/2 截面 上緣正應(yīng)力 法向壓應(yīng)力： 法向拉應(yīng)力： 主拉應(yīng)力 ： 主壓應(yīng)力 ： 滿足 下緣正應(yīng)力 滿足 主拉應(yīng)力