張 琳

(江西省交通科學(xué)研究院，江西南昌 330038)

1 工程概況

南昌市司馬廟立交橋是南昌市交通主干道上的一個重要節(jié)點。該橋由主橋、1號橋、2號橋、4條匝道（E、F、G、H）、8座通道（1～8號）組成（見圖1）。該橋建成于1993年。

圖1 立交橋平面布置圖

（1）主橋

主橋橋梁全長246.82 m，橋面全寬25 m，左右分離，由8×30 m單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁組成，梁高1.67 m，橋墩為圓形等截面鋼筋混凝土墩，橋臺為片石混凝土重力式橋臺，橋面采用8 cm厚C40混凝土鋪裝。

（2）1號橋、2號橋

1號橋和2號橋為非機動車道橋，1號橋位于主橋南側(cè)，2號橋位于主橋北側(cè)。1號橋全長149.76 m，為 5孔（24 m+4×30 m）等截面單室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁；2號橋全長131.06 m，由4孔(4×30 m)等截面單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁組成。兩橋橋面寬6.5 m，橋面為8 cm厚C40混凝土鋪裝。

（3）E、F、G、H匝道橋

E匝道橋全長50.60m，位于半徑51m的圓曲線段；F匝道橋全長50.57 m,為一曲線梁橋，位于半徑25m的圓曲線段；G匝道橋全長50.57m，位于半徑25m的圓曲線段；H匝道橋全長66.6m，位于半徑49m的圓曲線段。4個匝道均由3×16m單箱雙室混凝土連續(xù)梁組成。橋面全寬8.0m，梁高0.925m，橋墩為樁柱式，橋臺為片石混凝土重力式橋臺。

（4）1～8號通道

1～8號通道為跨各匝道人行通道，跨徑為9.8～12.8 m，結(jié)構(gòu)為閉合箱涵。

2 立交病害及病害原因分析

2.1 上部結(jié)構(gòu)病害

主橋端橫梁存在7條豎向及斜向裂縫，裂縫寬度最大為0.16 mm，最長0.8 m。1、2號橋和E、F、G、H匝道橋箱梁均沒有發(fā)現(xiàn)裂縫。1號～6號人行通道主體結(jié)構(gòu)頂板底部有大面積車輛刮蹭痕跡，其余局部有混凝土破損現(xiàn)象，見圖2。

圖2 上部結(jié)構(gòu)病害照片

2.2 下部結(jié)構(gòu)病害

（1）橋墩臺：橋墩狀況良好，無明顯裂縫。主橋橋臺有雨水侵蝕現(xiàn)象，側(cè)墻有斜向裂縫；8號橋臺臺身往外凸等。E、H匝道橋橋臺出現(xiàn)通長裂縫，見圖3。

圖3 橋墩臺病害照片

（2）支座：主橋和1、2號橋支座均銹蝕現(xiàn)象特別嚴重（見圖4）。由于支座銹蝕變形，導(dǎo)致梁端與橋臺壓縮，主橋8號橋臺處端橫梁與橋背之間間隙原設(shè)計為16 cm，現(xiàn)測量僅為8 cm，間隙過小，橋面伸縮縫擠成一團，已經(jīng)無法正常工作。橋臺支座已喪失滑動功能。

圖4 支座銹蝕

2.3 橋面系病害

（1）橋面鋪裝：多處出現(xiàn)坑洞和密布的網(wǎng)狀裂縫，并存在典型的縱向裂縫。橋面鋪裝整體破損比較嚴重，主橋左右兩幅橋間接縫漏水嚴重。

（2）伸縮縫：主橋伸縮縫出現(xiàn)老化、脫落，鋼橫梁變形。0號臺兩幅橋伸縮縫橡膠條嚴重破損、脫落，鋼橫梁彎曲變形，失去伸縮功能，跳車嚴重。8號臺伸縮縫鋼梁擠壓在一起伸縮功能已失效，而且伸縮縫間隙雜物堆積。1、2號橋伸縮縫均出現(xiàn)程度不同的橡膠板破損、脫落、老化現(xiàn)象，見圖5。

圖5 伸縮縫破損變形

（3）防撞墻及護攔：防撞墻整體狀況較好，但主橋8號臺搭板處防撞墻斷裂非常嚴重。護攔涂裝較好，未出現(xiàn)大范圍的銹蝕，但有斷裂現(xiàn)象存在，見圖6。

圖6 護欄斷裂變形

2.4 病害原因分析

該橋的主要構(gòu)件沒有出現(xiàn)大的問題，主梁、橋墩等運行良好，出現(xiàn)問題的橋臺、支座、伸縮縫等病害主要有以下原因。

（1）施工原因

由于施工工期緊，施工單位的養(yǎng)護不到位，比如E、H匝道橋橋臺出現(xiàn)通長裂縫，在施工時就出現(xiàn)了，后經(jīng)多次修復(fù)加固，仍未根除。

（2）使用原因

該橋已使用了二十多年，車輛荷載等級普遍提高，超載現(xiàn)象普遍存在，構(gòu)件材料強度有所降低，支座、伸縮縫等均已達到使用年限。

3 處理方案

本次病害主要集中在橋臺裂縫、支座銹蝕、伸縮縫變形、橋面板開裂等方面，根據(jù)我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范[1，2]、類似工程施工經(jīng)驗[3，4]，做以下幾種加固維修設(shè)計。

（1）橋臺裂縫處理

根據(jù)各個橋臺處裂縫病害情況，綜合采用粘貼鋼板、錨桿錨固、裂縫注膠、截面加大、新增肋板等措施進行加固處理（見圖7、圖8），其主要原則是利用粘貼鋼板、錨桿錨固、截面加大、新增肋板進行結(jié)構(gòu)受力性能補強，利用裂縫注膠對已有裂縫進行封閉隔離，避免病害對結(jié)構(gòu)內(nèi)部的侵蝕。

圖7 錨桿錨固及新增肋板示意圖

其中錨桿錨固注漿的加固修復(fù)方法對片石混凝土橋臺具有較強的應(yīng)用性和有效性，在我國加固工程中已得到較廣泛應(yīng)用。該項加固方式控制重點為錨固力控制和孔道壓漿處理。錨桿錨固處理可以給原結(jié)構(gòu)開裂部分提供充足的抗剪力和抗拔力，有效阻止裂縫誘因的持續(xù)危害，確保結(jié)構(gòu)的長期正常使用。

圖8 粘鋼加固示意圖

（2）更換支座

更換支座采用同步頂升主梁，同時更換。根據(jù)現(xiàn)場情況，主線橋利用現(xiàn)有樁頂承臺，采用樁頂承臺—鋼支撐方式頂升，1號、2號橋采用抱箍—鋼支撐方式頂升。

（3）更換伸縮縫

對破壞嚴重的伸縮縫進行更換，并清理梁端頭垃圾，增加檢查次數(shù)，以降低伸縮縫損壞對橋臺及橋臺部位的影響。

（4）橋面板開裂處理

對于橋面板破損嚴重的，將其破除后重新澆筑；橋面板開裂但不嚴重的，進行灌縫處理，并粘貼聚酯抗裂貼，然后澆筑瀝青鋪裝層。

4 結(jié)語

隨著我國市政橋梁不斷建設(shè)，橋梁在使用過程中暴露的問題也越來越多。市政橋梁存在的病害是多樣的，產(chǎn)生的原因也是多樣的，不同的病害需要不同的處理方式，不同的原因產(chǎn)生的病害也需要不同的處理方式。準確分析病害產(chǎn)生的原因，才能為橋梁的加固維修提供可靠的設(shè)計基礎(chǔ)和依據(jù)。

[1]JTG/T J23—2008，公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]GB 50367—2006，混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范[S].

[3]周泳濤，等.橋梁加固工程關(guān)鍵技術(shù)研究[J].橋梁建設(shè)，2010（6）：49-52.

[4]張勁松，王文濤.橋梁檢測與加固手冊[M].北京：人民交通出版社，2007.