（江蘇省徐州市公路管理處，江蘇 徐州 221000）

1 項(xiàng)目概況

房頂閘橋位于徐州市八路鎮(zhèn)境內(nèi)，橋梁中心樁號(hào)為K46+460。左幅為1～30m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，右幅為1～20m鋼筋混凝土T梁，左右兩幅之間設(shè)置2m中央分隔帶。右幅橋下部結(jié)構(gòu)為鉆孔灌注樁，全長(zhǎng)28m，設(shè)計(jì)荷載為汽-20級(jí)，掛-100級(jí)，臺(tái)后設(shè)置擋墻。

2 交通量調(diào)查分析

2.1 現(xiàn)狀交通量變化趨勢(shì)分析

邳州境內(nèi)S251土山交通量觀(guān)測(cè)點(diǎn)能夠反映出本項(xiàng)目斷面交通量變化情況，近幾年交通流量見(jiàn)表1。

S251土山交通量觀(guān)測(cè)點(diǎn)斷面交通流量（輛） 表1

S251土山交通量觀(guān)測(cè)點(diǎn)斷面交通量組成 表2

從表1可以看出，2012年至2018年S251交通量增長(zhǎng)迅猛，S251土山交通量觀(guān)測(cè)點(diǎn)斷面交通量年均增長(zhǎng)率為12.75%。其中，大型貨車(chē)年均增長(zhǎng)率為54.67%，特大貨車(chē)及集裝箱增長(zhǎng)率為43.77%，中小客車(chē)增長(zhǎng)率為11.1%。總體來(lái)看，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展該斷面交通量迅速增長(zhǎng)，尤其是重載交通量增幅較大對(duì)房頂閘橋通行能力提出更高要求。

2.2 交通量組成分析

從表中看出，近幾年貨車(chē)比重呈大幅增長(zhǎng)趨勢(shì)，尤其是特大型貨車(chē)比重增幅明顯，其他車(chē)型比重總體下降。經(jīng)調(diào)查，近幾年睢寧、邳州境內(nèi)新開(kāi)工的新建、改擴(kuò)建國(guó)省道重點(diǎn)工程較多（G104睢寧段、S324睢寧段、S505睢寧段、S270邳州北段、S344邳州段、S250邳州鐵富至市區(qū)段改擴(kuò)建、S271邳州段改擴(kuò)建等），致使S251線(xiàn)裝載砂石料、商混、混凝土構(gòu)件的特大貨車(chē)流量大幅增加。

為保障橋梁運(yùn)營(yíng)安全，應(yīng)定期對(duì)橋梁進(jìn)行病害調(diào)查和技術(shù)狀況評(píng)定，為橋梁進(jìn)行維修改造提供依據(jù)。

3 老橋調(diào)查評(píng)定結(jié)果及病害分析

根據(jù)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/T H21-2011）該橋總體技術(shù)狀況等級(jí)評(píng)定為三類(lèi)。

3.1 右幅橋存在主要病害

橋頭沉陷，2處伸縮縫型鋼變形；T梁腹板存在20條豎向裂縫（縫寬小于0.15mm）、214條斜向裂縫（縫寬小于0.15mm），T梁底板存在橫向裂縫（縫寬小于0.15mm）；0#臺(tái)位置處側(cè)墻豎向開(kāi)裂。

技術(shù)方案比選 表3

3.2 主要病害原因分析

老橋設(shè)計(jì)汽車(chē)荷載等級(jí)為汽-20級(jí)，隨著交通量不斷增加，尤其是重載交通大幅增加，對(duì)老橋產(chǎn)生疲勞損害，致使上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等病害。

T梁腹板斜向裂縫原因：T梁腹板斜向裂縫為彎剪斜向裂縫，屬于結(jié)構(gòu)性裂縫，主要分布于T梁支座至L/4跨區(qū)段，是由于梁端一定范圍內(nèi)主應(yīng)力超過(guò)混凝土承受應(yīng)力所致，是鋼筋混凝土T梁中出現(xiàn)最多的一種裂縫。

T梁腹板豎向裂縫原因：裂縫中間寬兩端窄，主要為收縮裂縫，一般是施工期間產(chǎn)生的溫縮或干縮裂縫，在收縮應(yīng)力集中處產(chǎn)生豎向裂縫。

T梁底板橫向裂縫原因：T梁底板橫向裂縫病害，主要為受彎裂縫，在車(chē)輛荷載反復(fù)作用下，底板承受彎拉應(yīng)力，在應(yīng)力較集中區(qū)，當(dāng)彎拉應(yīng)力大于混凝土承受最大應(yīng)力時(shí)產(chǎn)生橫向裂縫。由于該橋T梁為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，裂縫寬度未超過(guò)規(guī)范允許限值，允許帶裂縫工作。

橋臺(tái)側(cè)墻開(kāi)裂破碎、橋頭沉陷原因。由于臺(tái)后填土填筑不夠密實(shí)，在自重及車(chē)輛荷載作用下臺(tái)后路基產(chǎn)生沉降。當(dāng)重型車(chē)輛行駛在橋臺(tái)上時(shí)，對(duì)橋臺(tái)的沖擊作用較大，臺(tái)內(nèi)填土對(duì)橋臺(tái)側(cè)墻產(chǎn)生的土壓力水平分力增大，造成擠壓開(kāi)裂。

伸縮縫型鋼變形原因。橋梁伸縮縫是剛?cè)峤Y(jié)合的裝置，直接受路面荷載的反復(fù)沖擊。由于橋臺(tái)處有沉陷，車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)對(duì)橋臺(tái)形成沖擊荷載，容易造成伸縮縫錨固混凝土破損，型鋼變形、斷裂。碎石、雜物在重車(chē)碾壓情況下造成橡膠條破損，碎石進(jìn)入伸縮縫后，也會(huì)影響梁板正常伸縮，造成型鋼擠壓變形。

4 橋梁維修改造方案

4.1 橋梁現(xiàn)狀主體結(jié)構(gòu)承載能力驗(yàn)算

根據(jù)橋梁施工圖紙、地質(zhì)勘察報(bào)告、竣工圖紙以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查相關(guān)資料，對(duì)老橋承載能力進(jìn)行驗(yàn)算，如果老橋T梁中梁和邊梁承載能力極限狀態(tài)下的抗彎承載力、抗剪承載力以及正常使用狀態(tài)下的裂縫寬度不能同時(shí)滿(mǎn)足汽-20級(jí)設(shè)計(jì)荷載要求，則建議進(jìn)行拆除重建。如果能同時(shí)滿(mǎn)足汽-20級(jí)設(shè)計(jì)荷載要求，則通過(guò)方案比選確定維修改造方案。

4.2 方案比選

附加固方案主要加固措施：

①對(duì)主梁裂縫病害進(jìn)行表面封閉處理，T梁腹板底粘貼鋼板，T梁腹板兩側(cè)斜向粘貼鋼板，抗剪鋼板采用斜45。粘貼，鋼板材質(zhì)為Q345qc。

②對(duì)老橋側(cè)墻上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除重建，同時(shí)挖除老橋橋頭路基，采用具有施工工期短、減小臺(tái)后側(cè)壓力、減小路基固結(jié)沉降量等優(yōu)點(diǎn)的泡沫輕質(zhì)土重新進(jìn)行臺(tái)后填筑，解決橋頭沉降、跳車(chē)及擋墻裂縫問(wèn)題。

③更換C40型伸縮縫，錨固混凝土用C50鋼纖維混凝土。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，重載交通量大幅增加，新建橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)隨之提高，但大量的老舊橋梁在設(shè)計(jì)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)較低，在現(xiàn)行交通壓力下很可能出現(xiàn)病害。養(yǎng)護(hù)管理單位通過(guò)對(duì)橋梁進(jìn)行日常檢查、定期檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋梁病害并對(duì)病害進(jìn)行觀(guān)測(cè)、處治。對(duì)評(píng)定為三類(lèi)及以下橋梁進(jìn)行特殊檢查，根據(jù)橋梁病害程度予以拆除重建或?qū)蛄航Y(jié)構(gòu)進(jìn)行維修加固，保證橋梁運(yùn)營(yíng)安全。