预制安装的小铰缝板桥,一方面因为荷载等级提高对其承载力要求提高,另一方面小铰缝板桥普遍存在横向联结刚度不足而出现单片
主梁受力情况,这更加快了桥梁的破坏。为了使桥梁满足日益增长的荷载要求,需对其进行必要合理的加固补强。
通过新增加混凝土与
受力钢筋和原结构紧密结合,组成
喷射混凝土(内含补强
钢筋网)——
锚杆——原结构的整体组合结构。通过锚喷加固层与原结构紧密粘结在一起,既阻止了原结构继续变形位移和开裂,又充分发挥原结构的作用,共同承受外荷载作用。
(1)恒载内力(包括新喷射的混凝土)按原构件的
截面模量进行计算,即新喷上的混凝土恒载仍作用于原构件上;(2)活载内力用加大后的组合截面模量计算
内力,即新旧混凝土作为一个整体计算,对不同的
混凝土标号和新增的补强钢筋按其
弹性模量进行截面换算;(3) 按弹性理论进行计算;(4) 强度验算按照喷射截面占原截面的比率,考虑是否按组合截面进行有关验算;(5) 进行加固设计前,应弄清旧桥的原始情况以及病害原因,对旧桥的基本承载能力作出评价;(6) 采用的
喷射混凝土与钢筋的强度等级,不应低于原结构的强度等级。对于结合界面处两种不同强度等级的混凝土共同作用时,应以较低强度等级作为计算标准来进行换算。
(1) 拆除
桥面铺装及桥上附属结构,使桥跨结构最好只承受
主梁自身恒载作用;(2) 将梁底原有保护层混凝土凿除,露出新鲜混凝土,并将梁底
凿毛,清扫干净;(3) 按设计图纸的要求在梁底钻制
锚筋预留孔,将制作好的锚筋放进锚筋预留孔,并用
环氧砂浆固定;(4) 在梁底按设计要求绑扎
钢筋网,
纵向钢筋要与原主梁联结可靠,最好与原主筋焊接,若焊接有困难时,可适当调整纵向钢筋锚入角度;(5) 检查喷射机是否正常,同时用高压水冲洗受喷面,并充分湿润受喷面,以保证新老混凝土结合密实;(6) 在喷射梁底混凝土时,应采用分层喷射,每层厚度最大不应超过4cm,前后层喷射的间隔时间应为2~4h。喷嘴与受喷面的距离一般为0.8~1.5m左右,且喷嘴应尽量与受喷面垂直,以保证混凝土
密实度。对配有钢筋网的受喷面进行喷射时,喷嘴应更靠近受喷面一些,且与垂直方向稍偏离一个小角度,以便获得较好的握裹效果,同时便于排除回弹物;(7) 对于要求表面光滑和外形美观的桥孔,对喷射面应及时进行修整。一般可在
喷射混凝土初凝后(即喷射后15至20分钟)用刮刀将设计线以外多余的材料刮掉,然后再喷或抹一层砂浆;或在喷射面上直接喷或抹一层砂浆;(8) 喷射混凝土的养护期一般为1~2周,其第一次喷水养护宜在梁底混凝土喷注完成后的1~2小时内进行,并且在养护期间应避免
桥跨结构产生强烈振动或受到重物冲击。
综上所述,采取锚
喷混凝土加固小铰缝板桥可以增强其横向联结刚度,从而改善桥梁结构的整体性能,避免出现单片板受力情形;同时大大提高板自身刚度和强度,一方面受力状态更加合理,另一方面板自身承载能力得到较大提高。此外,可进一步研究
轻质混凝土在锚喷中的应用,减轻锚喷混凝土对原结构所产生的较大恒载效应,以更加突出锚喷加固的优势,使锚喷技术得到更加广泛的应用。