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芝峰一橋加固工程實踐

來源:233網校 2008-11-28 09:28:00
    1 概況
    芝峰一橋位于省道秀里線K496+368處,為石拱橋,全橋長34m,凈跨10m,橋臺高14m,橋寬9m,矢跨比為1/2.該橋于1996年7月竣工后,即發現橋臺和主拱圈有裂縫,并及時進行了加固整治,后因整治效果不明顯,于2002年7月再次進行加固整治,現就該橋病害發生發展情況和前后兩次加固整治方案進行介紹。
    2 早期病害發育情況及處治對策
    2.1早期病害發育情況
    該橋于1996年7月建成,在拆缺拱架時發現主拱圈頂部有微小縱向裂縫,經儀器觀測:兩橋臺基礎均有不同程度下沉,且同一橋臺上下游下沉較均勻;其中建寧臺平均下沉1.6cm,江西臺平均下沉1.0cm,兩臺沉降差為0.6 cm;兩橋臺開始出現細短裂縫。一周后再次觀測結果:兩橋臺基礎下沉明顯,建寧臺平均下沉4.25 cm,江西臺平均下沉3.3 cm,一周內累積平均沉降差為:建寧臺2.65 cm,江西臺2.2 cm.此時,主拱圈中部裂縫已發展為縱向貫通裂縫;建寧臺前墻中部原細短裂縫也貫通至基礎底部;前墻兩側位于前墻與側墻結合部自下而上發現各有一條短細垂直裂縫;江西臺前墻中部起拱線有一粗料石被拉裂。三天后又一次觀測結果:兩橋臺繼續下沉,建寧臺平均下沉達4.95 cm,江西臺平均下沉4.3 cm,主拱圈與兩橋臺裂縫情況與前次觀察結果基本相似,未發現有較大變化。
    2.2原因分析
    (1)兩橋臺基礎均有不同程度的下沉,但下沉大致均勻,由此產生主拱和橋臺的裂縫;同時由于兩臺背的高填土所產生的土側壓力,加強了主拱圈和橋臺裂縫的延伸與分離,目前該橋已形成兩個半橋
    (2)兩橋臺側墻未發現有裂縫,說明圬工砌體的工藝與質量是符合要求的。
    (3)設計尺寸與標準圖不符,未作特殊設計的前提下,將橋臺前墻厚度減少60 cm(與標準圖比照);兩橋臺地基承載力未說明,橋臺地基土持力層的承載力無理論或檢測依據。
    2.3處治對策
    (1)減載:調整縱坡至平坡,并隆低拱上填料高度,原則上包括路面厚度在內拱頂填料不超過50 cm厚。
    (2)加固:在裸拱拱頂沿順橋向兩側各3.5 cm范圍內全幅9 m寬澆筑鋼筋砼套拱加固。鋼筋布置橫橋向為主筋ф16螺紋鋼,間距25 cm;順橋面為分布鋼筋Ф8圓鋼,間距25 cm,套拱砼厚度20 cm,設計標號為C25.
    (3)繼續觀測,跟蹤處治效果。
    3 近期病情況及加固方案
    由于采取了上述早期加固措施,該橋病害得到一定程度的遏制,但未從根本上解決問題。二OO二年六月以后,發現病害仍在發展,2002年7月再次組織會診,決定采取;以橋內套拱、下設仰拱、框架支撐為主的方案進行加固,工程于二OO二年十二月完工,目前效果較好。
    3.1近期病害情況
    3.1.1主拱圈裂縫
    該橋主拱圈兩側及中部有明顯的縱向裂縫,兩側向裂縫沿起拱線向拱頂邊緣斜向開裂,中部裂縫沿橋中心線開裂,縫寬由寬而細沿順橋向(建寧-江西)發育不等,最大裂縫寬度位于建寧臺起拱線處,側向裂縫最大寬度3 cm,中部裂縫最大縫寬0.5 cm.
    3.1.2橋臺裂縫
    (1)建寧臺前墻兩側及中部均有垂直裂縫,兩側向裂縫大致沿橋臺側墻寬度自下而上垂直發育,并貫通,最大縫寬位于前墻底部;兩側縫寬發育不等,左縫寬0.5 cm,右縫寬2.5 cm;兩裂縫之間前墻墻體外傾,底部最大外傾1.5 cm,有發展趨勢并伴有下沉;中部縱向裂縫自上而下,縫長2.5 cm,縫寬0.3 cm,未貫通。
    (2)江西臺前墻兩側及中部均有豎向裂縫,位置與建寧臺對稱,裂縫自上而下發育,未貫通;縫長3 m,縫寬0.3 cm.
    3.1.3河床沖刷
    建寧臺附近河床為主流方向,河床有嚴重沖刷現象,建寧臺基礎被局部沖刷。
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