装配式钢筋混凝土简支T型梁桥常见病害与加固技术

（山东省临沂市公路事业发展中心，山东 临沂 276001）

山东省省道232线临沂市汤郯段郯城码头沂河大桥建于1984年，上部结构为36m×20m装配式简支T梁。30余年来，随着交通流量的增加和载重的加大，致使该桥出现梁板裂缝、横隔板连接钢板开焊、桥面破损等病害。山东省公路桥梁检测中心定期检测，认真分析了该简支T型梁桥几种常见病害表现及成因，并采取了相应的维修加固技术措施。

一、简支T梁桥常见病害表现

（一）T梁病害

T梁腹板存在5条～7条斜向、竖向裂缝，缝长0.3m～1.4m，缝宽0.05mm～0.30mm；T梁腹板裂缝向底面延伸，缝长0.06m～0.2m；部分裂缝横向贯通T梁底面，与腹板竖向裂缝形成U形缝，T梁腹板竖向裂缝缝口水侵、泛白。

（二）横隔板病害

横隔板下部连接钢板开焊、混凝土脱落，大部分横隔板损害。

（三）桩基病害

大部分墩立柱桩头外露，外露深度0.5m以上，套箍部分骨料及钢筋外露，制动墩承台已完全冲出河床。

（四）桥面病害

桥面中线位置纵向开裂、局部混凝土碎裂、坑槽，中线左、右侧2m处纵向开裂，部分孔跨桥面铺装已挖补处理的坑槽多处；左幅伸缩缝止水带均脱落、失效，且伸缩缝锚固混凝土脱落、露筋严重；左端桥头横向贯通网裂，局部沥青混凝土缺失成坑槽，桥头跳车严重。

二、简支T梁桥常见病害成因

（一）T梁病害成因

一是由于该桥腹板设计厚度18cm，且纵向构造钢筋较少，对混凝土的约束能力和应力分散能力较差，受混凝土收缩及温度作用的综合影响，该类T梁腹板侧面多会产生竖向裂缝；二是T梁裂缝横向贯通底面，与腹板竖向裂缝形成U形裂缝，由于通行车辆载重较大，数量较多，T梁荷载作用产生的正弯矩拉应力过大；三是梁腹板竖向裂缝，在车辆荷载的作用下，靠近支点附近剪力大而弯矩小，产生的主拉应力超过了混凝土的抗拉强度。

（二）横隔板病害成因

横隔板与主梁同时预制、吊装完成后，T梁横向联系薄弱，横隔板和翼板的连接采用干接缝，仅是上下角隅处的预埋钢板焊接连接，在长期受潮气等大气因素侵蚀和活荷载作用下，横隔板下部连接钢板开焊、混凝土脱落，甚至完全失效。

（三）桩基病害成因

由于长期受河道自然冲刷加之采砂严重，桥墩盖梁、承台上缘承受过大负弯矩拉应力。

（四）桥面病害成因

长期在重载车辆、大交通量下运行，超过了大桥的设计荷载与通行能力，T梁间横向联系薄弱，造成了桥面铺装严重纵向开裂、各片主梁单独受力现象。

三、维修加固技术措施

（一）封闭T梁裂缝、粘贴钢板

封闭T梁梁底跨中及腹板裂缝；在T梁腹板抗剪区域及梁肋底跨中区域粘贴钢板。

（二）T梁横隔板“干接缝”改为“湿接缝”，加厚横隔板

将T梁原铰接缝凿开60cm宽，植环形筋与桥面连成整体，原横向钢筋焊接，浇筑混凝土；将横隔板钢板脱落处适当凿除混凝土后，用钢板重新焊接；对横隔板两面凿毛，植筋、浇筑20cm混凝土加厚，提高梁体横向刚度。

（三）桩头增加套箍

挖除桥墩桩头，清理侧面，植筋、绑扎钢筋，外套箍30cm厚混凝土。

（四）重做桥面铺装

凿除原桥面现浇层，植筋、布设双层钢筋网，重做桥面防水混凝土铺装，提高其整体性；将原桥人行道及栏杆更换为混凝土防撞护栏；更换桥面连续缝、伸缩缝。

（五）其他

加设PVC泄水管，外径10cm，长度延伸至梁体下；重新施画桥面道路标线；增设桥梁限载、桥名牌、桥梁责任牌等标志等。

四、维修加固施工技术控制要点

（一）裂缝封闭、灌浆

宽度小于0.2mm的裂缝，采用表面封闭法。控制要点：清除缝口表面浮浆并打毛，用空压机吹尽缝口浮尘；用工业丙酮清洗缝口后，用裂缝封闭胶刮抹，颜色尽量与原混凝土颜色相近，表面平整。宽度大于0.2mm的裂缝，采用灌浆处理法。控制要点：灌浆胶采用优质A级环氧灌缝胶；裂缝灌注胶的性能应不低于国家标准要求的性能指标。

（二）粘贴钢板

该桥原T梁腹板、边梁内侧及中梁两侧粘贴钢板，全桥共粘贴2592块。钢板采用A3钢，螺杆采用C级六角头螺栓，胶的剪切强度大于4MPa。控制要点：用甲苯或丙酮清洗钢板和混凝土表面，在钢板和混凝土表面抹一层中间厚两边薄的胶，再将钢板就位；在粘贴完成24小时后，检查粘贴固化效果，若固化面积小于钢板面积的90%，应剥下重贴。

（三）横隔板处治

将横隔板“干接缝”改为“湿接缝”，将T梁原铰接缝凿开60cm宽度，设环形钢筋与桥面连成整体，原横向钢筋焊接，横隔板钢板脱落处适当凿除混凝土后用钢板重新焊接，后浇筑混凝土；加厚横隔板，对横隔板两面进行凿毛处理，植顺桥向穿透的钢筋，增加横向联系钢筋、两面分别加厚20cm现浇混凝土，以增加梁体间的可靠连接，提高梁体横向刚度。控制要点：凿除桥面铺装前，应先更换失效的横向联系钢板；严格控制环形钢筋植筋、钢筋焊接、钢板焊接质量；严格控制“湿接缝”施工，加厚横隔板两侧混凝土浇筑质量，确保符合设计规范要求。

（四）桩头增加套箍

桩基础平均深度3.0m，共50根，总长度150m。在原1.2m桩基外套厚30cm，混凝土标号为C30。控制要点：施工前，对桩基加固区域进行凿毛处理，露出新鲜面；植筋布设钢筋网要牢固，现浇混凝土要严格振捣质量，确保与原柱结合牢固。

（五）重做桥面铺装

凿除原桥面现浇层，植筋、布钢筋网，重做桥面防水混凝土铺装（C40）7812m2，提高桥梁整体性，增加T梁截面有效高度，改善T梁的受力状况。控制要点：全面测量、严格控制施工高程；凿除原桥面现浇层，在原T梁顶面凿成凹凸差不小于6mm的粗糙面，表面无浮浆，集料外露清晰；植入一定数量的钢筋，布设双层钢筋网；严格控制桥面混凝土浇筑质量；为保证混凝土桥面铺装层能充分参与结构受力，桥面混凝土应一次浇筑完成；加强混凝土养生。混凝土浇筑完后要尽早进行养护，湿养护时间不少于15天。

（六）更换混凝土防撞护栏

将原桥护轮带及栏杆更换为混凝土防撞护栏。控制要点：施工前，拆除左幅老桥栏杆及护轮带，对原T梁顶凿毛处理；植筋并焊接制作防撞体内钢筋，单面焊缝长度不小于10d；立模板浇筑混凝土，混凝土标号为C30，浇筑防撞护栏前，须全宽范围浇筑桥面现浇层；浇筑完成，表面涂黄黑相间的斜线，斜45°，间距15cm。

（七）更换桥面连续缝、伸缩缝

控制要点：施工前，凿除原桥伸缩装置，并植筋；伸缩装置型号为D80；严格按构造图进行安装，确保安装质量；伸缩装置新浇筑材料采用聚丙烯纤维混凝土，聚丙烯纤维用量2.0kg/m3。

（八）其他

加设PVC泄水管，外径10cm，长度延伸至梁体下；按设计图重新施画桥面道路标线；按设计图增设桥梁限载、桥名牌、桥梁责任牌等标志等。