工程概况

广州新光大桥是广州市新光快速路跨越珠江主航道的一座特大型桥梁,桥跨按(3×50)m+(177m+428m+177m)+(3×50)m布置,其中主桥为177m+428m+177m三跨连续刚架拱桥,引桥为3×50m预应力混凝土连续箱梁。大桥全长1082m,结构体系为钢箱桁架系杆拱与V形刚构组合体系,结构新颖,造型宏伟壮观, 技术含量高。大桥主桥桥型布置见图1。

加固注意事项

1.1加固前应对裂缝进行处理

裂缝的处理主要采用注浆与封闭裂缝,在宽度大于0.15mm 的裂缝内进行环氧树脂压力注浆,小于0.15mm的裂缝在表面涂刷环氧树脂封闭裂缝。经过注浆和封闭裂缝,阻止了有害介质通过裂缝继续进入混凝土结构内部,锈蚀预应力钢束和普通钢筋。在环氧树脂中掺入迁移性阻锈剂,能够有效阻止已进入混凝土内部的有害介质进一步锈蚀钢筋。同时裂缝封闭后,提高了主梁的刚度。

1.2体外预应力钢束的防护

(1)体外预应力钢束采用钢绞线镀锌、钢绞线表面油脂、钢绞线PE套、钢束HDPE套及套内灌注防腐油脂等5层防护。

(2)考虑到连续刚构结构受力比较复杂,体外预应力的施加对结构锚固块与转向块细部的影响较大,为确保体外预应力钢束在张拉及使用过程中的安全性,体外预应力钢束的张拉控制应力控制在其标准强度的60%以内。

(3)在体外束直线段,为防止桥面行车引起钢束过大振动,可沿体外束纵向设置一定数量的防振限位装置。

加固效果评估

(1)加固设计的效果可采用空间有限元程序对结构进行详细的分析,为了能更准确地模拟桥的受力状态,计算时应考虑桥墩基础与地基的相互作用。

(2)在施工过程应进行实时监测,及时掌握各阶段的加固效果。由于连续刚构内部缺陷和损伤的存在,其内力或应力已经发生重分配,结构的强度和刚度难以准确假定,边界条件十分复杂,计算分析只能通过现有的检测数据和原始设计资料推断结构的目前状态进行拟合计算,当前状态分析的准确与否直接影响到加固效果。因此,在加固施工过程中应采取有效的监测措施。主要监测内容有应力、应变、结构变形,裂缝的闭合情况,以及预应力钢束各锚固点或转向点与箱体的连接情况。

建议

(1)加固施工期间,超载车辆必须严格限制通过。

(2)体外索张拉过程中应短时封闭交通,减少桥面荷载对体外束张拉影响。

(3)桥梁加固后仍应对该桥控制断面的挠度进行长期的观测,看其下挠量是否随时间变化而有所发展。

(4)锚具采用可多次张拉调整束力的锚具。

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