兰新线上行k462+529 3-8m钢筋砼低T梁综合加固施工

摘要：随着铁路的大提速，修建于20世纪八九十年代的钢筋砼低T梁承载力已不能满足现实要求，加之该线路客货混运对桥梁的冲击较大，对梁体有较大的损伤，因此，通过对桥面进行防水层更换，梁体粘贴钢板，横向加固等项目对桥梁进行综合维修施工，致以提高桥梁设备质量的可靠性和耐久性，确保行车安全。

关键词：桥梁 综合 加固 施工

中图分类号：K928文献标识码： A

一、概况

兰新线上行k462+529 3-8m普通钢筋砼低高度T形梁桥，位于兰新线山丹-东乐区间。该桥始建于1994年，设计用途为排洪。近年来，随着列车的不断提速、重载列车的开行以及混编列车对梁体的影响等，造成该桥受较大或不均匀荷载，加快了梁体结构的损坏。梁底不同程度地出现了纵向通长及斜裂纹，防水层失效，靠兰州方向的第1孔梁并伴有渗水。根据检测数据显示，该桥承载力不足（承载系数k＜1）。

近几年，虽然采用环氧树脂封闭梁体等方法进行维修处理，但是收效并不乐观，且大修周期缩短，维修成本急剧升高，给维修管理及安全运营带来极大的不便和隐患。针对上述问题，在路局的大力支持下对该桥进行了防水层更换，并梁加固，梁体粘贴钢板综合加固。

二、加固施工

（一）更换防水层

1.清除桥面既有道碴。

2.桥面基层处理。使用凿除或用角向磨光机打磨的方法进行处理，或用水泥砂浆进行找平处理桥面基层，桥面基层及涂刷防水涂料进行封边的部位应清洁、无浮碴、浮灰、油污等，同时挡碴墙内侧根部至上拐角的斜面、内边墙和端边墙根部至上口的立面应无蜂窝、麻面。

3.涂刷防水涂料。防水涂料涂刷时从挡碴墙一侧的一端开始向另一端涂刷，涂刷宽度约90cm～100cm。

4.铺设防水层。防水卷材的粘贴一般在防水涂料涂刷完毕后20min内施做，也可按施工现场具体情况，根据试验确定。在防水层完全固化后方可铺设三元乙丙橡胶板保护层，三元乙丙橡胶板保护层表面应平整、流水畅通。

5.回填并捣鼓线路，恢复线路几何尺寸，按规定速度放行列车。

（二）梁体加固

1.“劈可法” 修补梁体裂缝。将既有梁体表面清理后，使用101胶对梁体裂纹进行封闭，在裂缝交叉处、较宽处、端部以及裂缝贯穿处，埋设注浆嘴（其间距当缝宽小于1mm时为350～500mm，当缝宽大于1mm时为500～1000mm）。通过注浆嘴将灌注胶压入裂纹内。

2.横向预应力加固。在两片梁间增设钢筋混凝土横隔板（预埋波纹管），在混凝土强度、弹性模量达到设计值的80%后，采用在梁体外侧单端张拉力筋，张拉以张拉力和伸长量双控，并以张拉力控制为主，伸长量作为校核，张拉控制应力为0.75fpk，钢绞线单端每延米伸长量为7.154mm。张拉完成后，用手持砂轮切割锚具外露预应力筋，切口应距锚具夹片30mm以上，用盛满C50混凝土的、壁厚为0.4mm的不锈钢盖桶进行封锚，不锈钢盖桶点焊于锚垫板上，并用胶粘剂粘结牢固。

3.纵向预应力加固。纵向预应力筋采用PE防护无粘结预应力钢绞线。在横向预应力筋张拉后进行纵向预应力筋张拉，纵向预应力筋采用双端张拉，张拉控制应力为0.75fpk.张拉完成后，封锚同横向力筋锚固方式。

1/2外立面加固图示1/2内立面加固图示

新增横隔板加固截面图

（三）钢板贴合

1.钢板打磨处理。使用角向磨光机打磨裁剪好的钢板（贴合面），直至出现金属光泽。按照设计要求，在钢板上打螺栓孔（孔径大于膨胀螺栓套箍直径约4mm为宜）。

2.梁体打眼。将钢板紧贴到梁体贴合表面，临时固定后，在对应螺栓孔位置在混凝土梁上钻孔，如遇梁体内钢筋可稍作移位或打斜孔避开；钻孔完成后取下钢板，用多功能养桥机清理钻孔内和梁体、钢板表面浮沉，然后在钻孔内嵌入膨胀螺栓。

3.钢板安装。将钢板（贴合面对着梁体）重新安装在膨胀螺栓上，底部拧紧螺母。梁底板钢板与腹板钢板间采用倒角焊接。

4.密封钢板。在钢板端部和腹板上部每隔0.5m插入一根15cm长，内径不小于0.5cm的塑料软管作为排气管，插入钢板内2cm左右。用抹刀抹#101胶粘结注入座、密封钢板周边、粘结螺栓盖碗。＃101胶应呈锥形包覆住注入座的底板。钢板周边的＃101胶应呈等腰直角三角形截面，要特别注意排气管周围的密封。螺栓盖碗要先填满＃101胶，然后盖住螺栓头，挤压出的胶要刮除。

5.注胶施工。待101#胶自然养护24小时后至完全固化后，用泵通过注入座注入GROUT胶。从位于钢板一端的注入座开始注胶，一边灌注一边用橡皮锤敲打钢板，确保灌注胶均匀流动和检验是否注满。邻近的注胶嘴有胶流出时，将当前注胶嘴用塑料薄膜包裹并用细铁丝捆扎，防止灌注胶流出。接着将注胶管移至有胶流出的注胶嘴继续灌注，排气管中有胶溢出时将其头部弯折3cm，用细铁丝扎紧。最后一个排气管要在保持压力的情况下弯折捆扎封闭，以免过早撤出压力造成胶层出现空洞。

6.钢板防锈处理。钢板与梁底粘贴强度达到80%以后，将钢板外露面用钢丝刷除锈，后用防锈底漆涂抹表面，用近混凝土色的面漆罩面.

（四）粘贴防水布帘

在梁体上翼缘内外边缘各涂刷一道90mm宽的底层涂料（WS：P.O 42.5级水泥=1：1搅拌均匀）。15分钟后，待指触干燥后，把剪裁好的玻璃纤维布用上面配置好的底胶粘贴，在梁体上翼缘内外边缘粘贴宽度为125mm的双层玻璃纤维布，粘贴宽为90mm，悬空35mm（粘贴尺寸也可根据梁体尺寸调整）。

三、加固效果

1.梁体性能整体提高

该桥加固后，桥面防水功能恢复，梁体裂纹及渗漏水得到了有效的控制。为进一步检验桥跨结构在竖向荷载作用下的受力情况，对该桥第1孔、第2孔梁进行了挠度测量，结果显示：第1孔梁实测最大挠度值2.851mm，换算至中-活载作用下的挠度值为3.470mm；第2孔梁实测最大挠度值2.851mm，换算至中-活载作用下的挠度值为3.298mm；满足《铁路桥梁鉴定规范》中竖向挠度比通常值：1/1900ⅹ8ⅹ1.237=5.208mm的要求，较大的增加了梁体横向、竖向刚度，提高了梁体的承载能力，延长了结构的使用寿命和维修周期。

2.具有良好的经济效益

通过对该桥梁的综合加固，不仅降低了维修成本，延长了大维修周期，经济效益显著。

四、结束语

在铁路大提速和重载列车开行的大背景下，为确保桥梁设备的可靠和铁路运输的安全，对修建于上世纪五六十至七八十年代的陈旧桥梁采用上述综合加固方法，施工简单，经济效益显著，值得推广。