异形桥梁墩柱悬挑结构加固技术探索

异形桥梁墩柱悬挑结构加固技术探索

鲁缘

东莞市樟木头镇住房和城乡建设局

摘要:在建筑工程施工中，异型公路桥梁墩柱悬挑构造的运用是其关键构成部分。文中以某工程建筑为例子，对工程建筑异型公路桥梁墩柱悬挑构造的施工工艺开展详细介绍。根据剖析该工程项目的重点难点，明确提出了有效的异型公路桥梁墩柱悬挑构造工程施工方案，并根据计划方案的应用和施工工艺的执行，使工程建筑得到圆满完成。

关键字：异型公路桥梁墩柱悬挑构造；加固技术性；探寻科学

前言

伴随着社会经济的迅速发展，工程规模的不断发展，建筑形式也日新月异、多种多样，导致一大批新、奇、特的大中型工程建筑在中国连绵起伏，异型繁杂建筑立面工程建筑便是其中一种，这不但给异型公路桥梁墩柱悬挑构造的设计方案和工程施工明确提出很高的规定。因而，必须研究工程建筑异型公路桥梁墩柱悬挑构造加固施工工艺，以确保适用范围，加速工程进度，进而确保安全施工。

1、工程施工流程

1.1公路桥梁概述

以某种立交桥为主导举例子，此项立交桥工程项目展现出物品迈向，名车汇主桥、南引桥、北引桥和人行主桥等互相组成产生了立交桥，针对名车汇主桥而言，归属于一项预应力钢筋混凝土持续公路桥梁，人行主桥则是两跨预应力钢筋混凝土持续公路桥梁，全部桥梁施工中包括了二十六个墩柱，归属于浇筑建筑钢筋混凝土结构特征。运用C40冷水混凝土，桥墩涉及到各个方面，分别是异形门架式墩柱及其异形单叶双曲面墩柱。

1.2针对异型墩柱裂开难题的剖析

当立交桥桥墩竣工之后，处在悬挑弧型部位物品侧造成了一定的缝隙状况，此类种类的缝隙具有微小性特点，不容易对公路桥梁导致负面影响，但是为了更好地安全系数，或是必须执行公路桥梁加固解决工作中，采用超音波单双面平测方法开展有效检测，历经检测之后，发觉了桥墩东部地区和中西部均有缝隙，缝隙展现出了正中间宽和两侧窄的样子，并且实际集中化在悬挑构造中间。

2、剖析异型墩柱加固仿真模拟

2.1公路桥梁墩柱实体模型

B02桥墩是名车汇桥和人行桥一同运用，此项桥墩以门型钢架结构为主导，运用悬挑构造的斜肢对人行桥开展合理支撑点，门型钢架结构则是支撑点车系桥，桥墩主要表现为梯状变横截面过渡形式，融合梯状周长具体转变状况明确建筑美学。在其中，桥墩的具体总宽是1.8米~3.3M，薄厚是1.8米。应用有限元软件对公路桥梁墩柱开展剖析，提升梁板及其斜肢，使其变成梁模块，上端构造恒载依靠平衡力的方式贯彻落实于连接点中，应用虚似承重梁模块对主桥名车汇载荷执行横着载入实际操作，不用考虑到温度等环境要素造成的一系列影响。并且人行桥载荷及其群体载荷归属于斜肢位置承受力，根据对B02桥墩开展提升之后，实际分成六十三个模块和六十四个连接点。

2.2分析异形桥墩有限元分析承受力状况

其一，剖析加固之后的开裂状况。当今环节，融合异型墩柱开裂状况能够看得出，悬挑斜肢构造中间经常会出现缝隙状况，根据此，务必搞好悬挑斜肢构造中间的加固工作中，联系实际状况建立桥墩三维模型，运用仿真模拟的方法对墩顶加固建筑钢筋开展提升、扩展混凝土总面积、合理铺设预应力钢筋等，为此完成悬挑弧性部位弯曲刚度和抗压强度提高实际效果，进而保证公路桥梁本身的牢固性。针对有限元分析实体模型中的内桥墩混凝土而言，一般是运用实体线模块执行仿真模拟实际操作，应用建筑钢筋梁模块仿真模拟混凝土，依靠工作压力方式将轴力功效到橡胶支座基础垫层墙顶，合理执行墩底土体解决实际操作。一般来讲，在桥墩悬挑部位发生裂开的状况极高，另外常常遭受应力和承受力等层面的影响，在提升墩顶墩侧加固建筑钢筋和混凝土浇筑墙顶及其侧边变厚范畴混凝土，应用预埋件预应力钢筋的加固方法减缩裂缝宽度和具体遍布行业。

其二，剖析加固之后的桥墩承载能力。现阶段，把支撑架吊装对人行桥卸载掉和提升墩顶加固建筑钢筋及其混凝土浇筑墙顶和侧边对范畴混凝土多方面变厚，铺设预应力钢筋，合乎混凝土强度之后对所有钢筋张抗拉力开展合理的预应力张拉。根据预应力钢筋工作状况下，原来斜肢外缘产生受拉之后，能够有效测算改侧墩柱及其斜肢承载能力、缝隙状况等，获得载荷和剪应力及其弯距承担的抵抗力，从而和加固桥墩载荷规定相一致。

3、异型墩柱悬挑构造加固工程施工方法

融合有限元结果获得加固的桥墩能够和基本上载荷规定相一致，文中对异型桥墩加固环节开展了关键阐述。

3.1异形桥墩吊装卸压

当今，将临时性支撑点设定到人行桥B02支撑点两边部位处，支撑点建筑钢筋顶端布局液压千斤顶，人行桥上下两边对称性展现出对称性布局，依靠液压千斤顶吊装卸载掉公路桥梁。如图所示，在其中，吊装力大概是4000kN，吊装偏移操纵是1毫米，展现垂直往上遍布，液压千斤顶开展匀称持续载入，吊装力释放分成三级，主要表现为以下几个方面。第一级是2005kN，第二级为3000kN、第三级则是4000kN，均值每一级的吊装载荷大概为三分钟上下，在开展载荷持荷期内，必须提升对桥墩缝隙的高度重视，应用双控开关方法，操纵好实际的吊装力，大概为≤4000kN，较大 吊装偏移则是≤1毫米。

图一 液压千斤顶安装图

3.2悬挑建筑加固工程施工方法

在加固工程施工实际操作期内，混凝土变厚构造牵涉到两层面，分别是侧边加厚型，主要表现为桥墩侧边和预应力张拉及其钢筋锚固端侧边，一共包括了四面。处在此项范畴中对混凝土开展加厚型的实际性目的是为了更好地防止构造表面造成转变 ，而且全方位维护和钢筋锚固身体之外预应力钢筋及其提升的建筑钢筋。由于墩顶混凝土裂开期内裂痕十分多，而且常常处在应力和承受力不平衡的行业内，因而必须适度的疏松该点，全方位凿除不密实度混凝土，增焊加固建筑钢筋，提高构造安装特性。

其一，加固侧边建筑钢筋。在侧边中对混凝土开展加厚型二十厘米，执行此项行业混凝土的表面坐浆工作，为了更好地提高新老混凝土的粘结力能，但是采用钢刷及其喷砂处理方法将表面浮层废弃物合理消除。在化学植筋期内，应用长短为16mm的外螺纹挤出机螺杆，维持有效的植筋深度，操纵好化学植筋中间间隔，针对化学植筋部位而言，理应按照预应力钢筋设计方案状况，和钢筋及其钢锚板等行业维持一定间距。

其二，对顶端建筑钢筋开展加固。在墩顶裂开地区加固期内，一般是以加固建筑钢筋为主导，有关对策主要表现为将墩顶裂开和疏松及其损伤地区内包括的混凝土开展全方位凿除，在操纵深层期内，必须超过表面梁主筋横截面的一半，合理清除混凝土表面沉渣，匀称擦抹防水腻子，有关工作人员遵照有关电焊焊接标准，例如对弧形段开展电焊焊接，随后对两边平行线段开展电焊焊接，维持焊接的圆润性，为此防止对纵向钢筋导致负面影响，确立了钢筋安装精准定位之后再对侧边U建筑钢筋开展合理安装。

其三，固定不动厚钢板，安装预应力钢筋金属波纹管。针对墩柱构造加固而言，主要是运用块状组成定形建筑模板，遵照设计方案横断面规定明确生产加工规格，在生产加工的早期环节中，融合混凝土入模速率及其荷载状况开展有效测算，提高模板弯曲刚度特性。加固厚钢板和预应力钢筋金属波纹管安装工程施工程序流程反映为：解决粘钢地区的硂坐浆表面，对直地脚螺栓开展打孔实际操作，开洞黏贴厚钢板，安置厚钢板和预应力钢筋金属波纹管，包边解决，灌注胶。

其四，安装弧形模板。如图所示二针对悬挑处模板而言，主要是运用建筑木模板提高加固处的倾斜度操纵，安装完建筑木模板之后，应用不锈钢板模板产生在弧型形状，里侧运用不锈钢板材的可营造特性，对此项不锈钢板材执行弧型部位解决，不锈钢板材一般是运用直钉固定不动于一般建筑木模板表面，进而确保总体坚固性。

4、结束语

综上所述，根据本工程项目的落实措施运用，证实此计划方案是行得通的。合理地解决了异型公路桥梁墩柱悬挑构造加固的设计方案和工程施工难题。根据采用增加工字钢型号等方式处理悬挑工型钢的承受力测算，得到了优良的经济收益与社会经济效益，能为相近工程项目出示参考。

参考文献：

[1]李家新.桥梁钢筋混凝土异形墩台应力计算通用算法[J].世界桥梁,2011,(1).64-66.

[2]张蓉.陡岩面河床上桥梁高桩承台加固施工成套技术[J].广州建筑,2018,(3).43-47.

作者简介：鲁缘（1989-）,男,湖北黄梅人，汉族，学士学位，工程师,土木工程专业 ，研究方向:道路和桥梁工程 。