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一、工程概況

(一)橋梁概況

溫溪大橋建成于2004年，位于青田縣境內(nèi)S333省道K30+977處，橋梁全長687.0m，橋梁右偏角90°。本橋所在S333為山區(qū)二級公路，雙向兩車道。

全橋共23跨，上部結(jié)構(gòu)為：11×20m(空心板)+1×36m(鋼箱梁)+3×20m(空心板)+7×50m(T梁)+1×10m(喇叭板)。其中第1～11、13～15跨為20m簡支預(yù)應(yīng)力砼空心板。標(biāo)準(zhǔn)空心板寬1m，邊板懸挑0.5m，每跨共計(jì)12片梁板。支座采用GJZF4、GJZ200×250×42mm兩種板式橡膠支座。

(二)橋梁現(xiàn)狀

梁板滑移、頂死：根據(jù)本橋竣工圖，除了23#橋臺處采用簡易伸縮縫，其余均采用80型伸縮縫，梁端間距寬4cm左右。第1～11跨空心板梁縱坡為3%，存在較多梁板縱向滑移，部分頂死；11#墩鋼箱與空心板伸縮縫處存在擠壓。

表1-1 伸縮縫現(xiàn)狀寬度表

二、病害原因分析

(一)預(yù)應(yīng)力砼空心板滑移(20m板)

①橋梁縱坡影響(1～11跨為3%縱坡)。本橋橫坡、縱坡靠空心板梁端三角墊層調(diào)整，而橋梁中心線處中板梁端未設(shè)三角墊層(根據(jù)原橋竣工圖描述)，加上已設(shè)置的梁端三角墊層局部也可能存在不平整狀態(tài)，因而導(dǎo)致上部恒載在水平分力作用下產(chǎn)生下滑力。在汽車荷載水平分力作用下加上制動力產(chǎn)生下滑力(最不利下滑力約213KN)。

②局部支座安裝不平整。支座在施工就位時(shí)的不平整將導(dǎo)致支座局部或全部脫空，對橋梁整體受力產(chǎn)生較大的影響，減弱縱橋向抗滑能力。

③支座選用不當(dāng)，抗滑最小承壓力RGK偏小。根據(jù)計(jì)算本橋上部最大恒載(按邊板算)分到一個(gè)支座的支反力為102KN

④梁體施工就位偏差及支座本身質(zhì)量缺陷。

三、空心板糾偏設(shè)計(jì)

(一)空心板縱向糾偏

1.糾偏目標(biāo)及原則

①本橋糾偏目標(biāo)：橋梁梁位恢復(fù)到原設(shè)計(jì)圖時(shí)工作狀態(tài)，防止梁體滑移且能在溫度作用下自由伸縮。②糾偏量：從小樁號至大樁號方向，第一跨順推4cm；第二跨順推7cm;第三跨順推9cm；第四跨順推4cm。(以上數(shù)據(jù)根據(jù)施工時(shí)溫度適當(dāng)調(diào)整)。③在橋梁上部結(jié)構(gòu)頂升、降落以及縱橋向糾偏的過程中嚴(yán)格采用計(jì)算機(jī)控制多點(diǎn)同步頂升的方式進(jìn)行(以位移為第一監(jiān)控要素)，保證即使在橋梁上部結(jié)構(gòu)各支點(diǎn)反力不同的狀態(tài)下，仍然能夠確保整個(gè)梁體同步位移，且在頂升過程中不會出現(xiàn)新的病害和結(jié)構(gòu)安全隱患。④所有的施工程序及方案措施必須建立在橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算和內(nèi)力分析的基礎(chǔ)上，以保證結(jié)構(gòu)安全和施工過程順利，避免盲目施工。⑤施工實(shí)施過程中所有操作均應(yīng)在可靠監(jiān)控手段保證的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

2.糾偏計(jì)算

(1)縱橋向糾偏工況：上部荷載采用偏大一級的公路-Ⅰ級，2004規(guī)范控制。最不利邊板橫向分布系數(shù)取0.277。沖擊系數(shù)0.265。①工況一：交通封閉，僅恒載作用；②工況二：交通不封閉，汽車荷載均衡布置(梁端反力相同)；③工況三：交通不封閉，汽車荷載作用下一端支點(diǎn)反力最大布置；④工況四：交通不封閉，汽車荷載作用下一端支點(diǎn)反力最小布置；⑤工況五：交通不封閉，汽車荷載作用下梁端支點(diǎn)反力差距最大布置；⑥工況六：交通不封閉，汽車僅均布荷載作用下梁端支點(diǎn)反力差距最大布置。

(2)結(jié)論匯總：

表3-1 同步頂升計(jì)算結(jié)果匯總表 單位KN

(4)千斤頂選用：

表3-2 豎向千斤頂選型表

表3-3 水平千斤頂選型表(一跨梁板)

注：在結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算安全前提下，千斤頂型號及鋼牛腿尺寸根據(jù)實(shí)際施工情況可適當(dāng)調(diào)整。

(5)限位裝置：限位裝置：螺旋壓縮彈簧

選取彈簧型號：YA 16×100×120 GB/T 2089型螺旋壓縮彈簧。安裝彈簧預(yù)壓縮量為22mm，安裝長度為98mm，預(yù)壓縮力約5.7KN。彈簧與鋼座可在工廠制作、組裝，之后將其錨固在蓋梁側(cè)面。

螺旋壓縮彈簧可主動卸載抵消部分下滑力，具有吸能、緩沖特點(diǎn)；安裝方便，受力明確；可隨梁體因溫度變化而自由伸縮；制作要求簡單。

(6)支座更換：①糾偏時(shí)視取下支座的病害情況進(jìn)行利用或更換。支座更換以橫向一排為整體的原則，在一排中出現(xiàn)有破損、老化或剪切塑性變形等病害的支座將整排全部更換成新支座，具體數(shù)量按實(shí)際情況計(jì)量。新?lián)Q支座與原支座同規(guī)格：a伸縮縫處采用GJZF4200×250×44mm。b橋梁連續(xù)處采用GJZ200×250×42mm。②支座安放時(shí)應(yīng)平置，必須保證支座與上、下結(jié)構(gòu)緊密接觸，不得出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。支座更換前，應(yīng)對蓋梁頂有病害部位采用聚合物砂漿修復(fù)并整平，更換偏位、變形的鋼板。更換的鋼板采用環(huán)氧樹脂膠與結(jié)構(gòu)粘貼。

四、空心板糾偏施工工序

(一)梁板縱向糾偏

本橋梁體糾偏按照一聯(lián)為一個(gè)整體進(jìn)行。頂升(或降落)過程中，橋梁結(jié)構(gòu)同步誤差以及累計(jì)頂升同步誤差應(yīng)控制在0.5mm內(nèi)。糾偏步驟如下：(1)施工準(zhǔn)備：糾偏前應(yīng)對梁板的實(shí)際滑移尺寸進(jìn)行測量、放樣并標(biāo)記。(2)鋼制牛腿及千斤頂?shù)陌惭b。在蓋梁兩側(cè)植入M24(10.9級)高強(qiáng)螺栓，安裝豎向鋼制牛腿與50t千斤頂，鋼制牛腿與千斤頂之間墊一層3～4mm橡膠塊，以防止千斤頂滑動，牛腿頂距梁底距離視千斤頂高度而定，千斤頂本體高與梁底距離控制在10～15mm為宜。(3)同步頂升：試頂。將各千斤頂同步頂高3mm，持續(xù)30分鐘，以觀測梁體各部受力狀況及是否有異?，F(xiàn)象出現(xiàn)。(4)同步頂升：正式頂升。千斤頂應(yīng)按設(shè)計(jì)的行程同步頂升，起梁(或回落)速度應(yīng)控制在1mm/min之內(nèi)，應(yīng)對梁體起頂高度和千斤頂?shù)钠痦斄?shí)行雙控。每一次同步頂升完成后應(yīng)保持30min，橋梁結(jié)構(gòu)和施力系統(tǒng)穩(wěn)定后再進(jìn)行下一次頂升。梁體整體同步頂升4～6mm后，取出原有板式支座。(5)設(shè)置滑道，將梁落在滑道上。(6)安裝水平牛腿、反力架及布置水平千斤頂。(7)縱向糾偏。水平千斤頂應(yīng)按設(shè)計(jì)的行程同步起頂，應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控梁板端頭距橋墩中心線的距離，通過梁兩端水平千斤頂調(diào)試最終使梁板位置達(dá)到設(shè)計(jì)要求。糾偏完成后撤出水平千斤頂。(8)豎向頂升、更換支座并拆除臨時(shí)水平牛腿、反力架。(9)安裝縱向彈簧。選取彈簧型號：YA 16×100×120 GB/T 2089型螺旋壓縮彈簧。(10)橋梁糾偏施工時(shí)橋上車輛可照常通行，但要求行車速度控制在40Km/h以下。對存在高差的梁端伸縮縫處采用墊楔形木條及麻草袋進(jìn)行過渡。