104国道航鹭大桥情形汇报修改.docx
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104国道航鹭大桥情形汇报修改
104国道航鹭大桥情形汇报
2021年9月5日,绍兴市市郊公路养护与应急保障中心技术人员在对航鹭大桥进行专项检查时,发觉航鹭大桥梁板病害进展迅速,存在严峻平安隐患。
现将具体情形汇报如下:
一、桥梁概况
航鹭大桥位于104国道北复线客运中心东侧,桥梁中心桩号为K1514+311。
桥梁全宽26.5米,双向分幅四车道,左幅建于1993年,共32跨,桥宽13.0米,桥长514.6m。
桥梁配跨为10m+10m(钢筋砼现浇空心板)+20m+10m(钢筋砼现浇空心板)+15×16m+4×20m+9×16m。
右幅建于2003年,共29跨,桥宽13.5米,桥长522.7m。
桥梁配跨为16m+25m+2×20m+5×16m+25m+7.69m(钢筋砼现浇板)+4×20m+10m+
2×30m(后张法预应力砼空心板)+10m+20m+9×16m。
除括号内注明的上部梁板的结构形式外,其余各跨均采纳小铰缝先张法预应力空心板。
桥面为水泥混凝土铺装,桥面持续,梁板简支。
下部结构除右幅0、29#台采纳肋式台外,其余墩台均采纳桩柱式墩台,钻孔灌注桩基础。
本桥设计荷载为汽车-20级,挂车-100
二、近几年检查维修情形
2007年完成左幅桥面铺装维修1475平方;
2020年5月至8月对该桥小部份盖梁粘贴钢板加固,对外露钢筋进行除锈、阻锈处置;采纳增大截面法对27根桩基进行桩基加固;盖梁、立柱裂痕封锁灌浆;型钢伸缩缝维修;
2020年7月,委托浙江省交通科学研究所(浙江交通职业技术学院工程检测实验室)完成按期检查,梁板整体情形较好,大体无明显病害,评定为二类桥梁;
2021年12月至2021年4月,完成右幅桥面铺装维修697平方;
2021年4-5月,委托省公路技师学院进行按期检查,发觉要紧病害为梁板裂痕、绞缝破损、盖梁裂痕、桥面铺装破损等,技术状况评定为四类;9月5日,中心技术人员在对航鹭大桥梁板进行专项检查时,发觉右幅第16跨一块梁板发生断裂,其余主车道梁板横向裂痕密布,存在严峻平安隐患;9月6日,经公路技师学院对该桥进行复查,最终航鹭大桥左右幅均评为四类桥梁,定级的要紧缘故为:
左幅上部繁重构件及桥面系评定为三类,最终技术状况评定为四类。
右幅桥上部繁重构件评定为五类,桥面系评定为三类,最终技术状况评定为四类。
三、全桥病害情形
1.梁板病害
本桥左右幅共计61跨,左幅桥第二、4跨,右幅桥第11跨采纳现浇板,右幅桥第17、18跨采纳后张法预应力空心板,其余各跨均采纳先张法预应力空心板。
本次检查中发觉本桥现浇板及空心板板底,纵、横向裂痕进展超级快,且部份梁底板存在碎裂、下挠现象。
已严峻危及到行车平安。
本次发觉全桥共18跨52块梁板存在病害。
图1右幅第16-9#梁板底板碎裂
图2右幅第16跨梁板底板横向裂缝
(右幅第16跨在2021年4-5月检测时无病害,9月复查时显现大量病害,病害进展专门快)
存在病害的梁板数量一览表(2013年9月)表1
跨径(m)
10
16
20
25
30
合计
纵向裂缝
26
1
27
横向/斜向裂缝
11
4
15
纵向+横向裂缝
2
2
钙化严重
1
4
5
露筋破损
1
1
1
3
小计
12
37
1
1
1
52
梁板病害情况一览表表2
左右
幅
序
号
跨径
编号
构件编号
病害位置
病害描述
病害
标度
左幅
1
第2跨
2-1现浇板(10)
底板
横向裂缝33条
标度3
2
2-2现浇板
底板
横向裂缝30条
3
第5跨
5-3#梁板(16)
底板
纵向钙化裂缝,L=3m
标度3
4
第12跨
12-3#梁板(16)
底板
横向裂缝,L=1m,D=0.06mm
标度4
5
第13跨
13-1预应力先张板(16)
底板
纵向裂缝1条
标度3
6
13-3预应力先张板
底板
纵向裂缝2条、横向裂缝1条
标度4
7
13-4预应力先张板
底板
横向裂缝1条
标度4
8
13-12#梁板
底板
纵向裂缝2条,L1=、2.4m,D1=0.14mm
标度2
9
第14跨
14-8预应力先张板(16)
底板
纵向裂缝1条
标度3
10
第21跨
21-6预应力先张板(20)
底板
露筋1处
标度2
11
第28跨
28-4#梁板(16)
底板
纵向钙化裂缝共5条
标度4
12
28-6#梁板
底板
纵向钙化裂缝,L=6m
标度3
13
第29跨
29-3#梁板(16)
底板
纵向钙化裂缝,L=7m
标度3
14
29-4#梁板
底板
纵向钙化裂缝,L=3m
标度3
15
第32跨
32-8预应力先张板(16)
底板
横向裂缝1条
标度4
16
32-9预应力先张板
底板
纵向裂缝1条
标度3
右幅
17
第2跨
2-10预应力先张板(25)
底板
严重钙化
标度4
18
第10跨
10-1预应力先张板(25)
底板
纵向裂缝1条L=5.6m,D=0.06mm
标度2
19
10-9预应力先张板
底板
纵向裂缝1条
标度3
20
第16跨
16-5预应力先张板(10)
底板
横向裂缝21条,D=0.12mm-0.19mm
标度4
21
16-6预应力先张板
底板
横向裂缝27条,D=-0.2mm,有碎裂现象
标度5
22
16-7预应力先张板
底板
横向裂缝24条,D=0.15mm-0.2mm,有碎裂现象
标度5
23
16-8预应力先张板
底板
横向裂缝23条,D=0.12mm-0.2mm,有碎裂现象
标度5
24
16-9预应力先张板
底板
横向裂缝35条,部分裂缝网状,伴碎裂,下挠
标度5
25
16-10预应力先张板
底板
横向裂缝共计24条,Dmax=0.5mm
标度4
26
16-11预应力先张板
底板
横向裂缝共计20条,D=0.12mm-0.2mm
标度4
27
16-12预应力先张板
底板
横向裂缝共计20条,D=0.12mm-0.18mm
标度4
28
16-13预应力先张板
底板
斜向钙化裂缝1条,L=1m
标度3
29
第22跨
22-3#预应力先张板16
底板
纵向裂缝,L=1.8m,D=0.1mm
标度2
30
22-6#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=2m,D=0.12mm
标度2
31
22-9#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=1.8m,D=0.1mm
标度2
32
22-10#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=2.1m,D=0.08mm
标度2
33
第24跨
24-11#预应力先张板16
底板
纵向裂缝,L=3.8m,D=0.1mm
标度2
34
第25跨
25-10#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=3m,D=0.06mm
标度2
35
第26跨
26-3#预应力先张板16
底板
纵向裂缝,L=2.5m,D=0.14mm
标度2
36
26-4#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=1.5m,D=0.1mm
标度2
37
26-6#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=1.6m,D=0.1mm
标度2
38
26-13#预应力先张板
底板
破损,S=0.04m2
标度2
39
第27跨
27-4#预应力先张板16
底板
纵向裂缝,L=2.4m,D=0.12mm
标度2
40
27-7#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=1.1m,D=0.12mm
标度2
41
27-9#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=5.1m,D=0.14mm
标度2
42
27-13#预应力先张板
底板
纵向钙化裂缝,L=4m
标度2
43
第28跨
28-4#预应力先张板16
底板
纵向裂缝,L=3.1m,D=0.12mm
标度2
44
28-8#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=2.8m,D=0.1mm
标度2
45
28-9#预应力先张板
底板
纵向裂缝,L=1.4m,D=0.12mm
标度2
2021年9月检测时发觉的病害梁板为52块(95%的病害梁板均位于机动车道处)。
但2021年4-5月份检测时仅有11块,梁板病害进展超级迅速。
专门是右幅第16跨1×10m预应力先张板在4-5月检查时并无病害,9月份复查时5~12#梁底板显现大量横向贯穿裂痕,且部份梁底板存在碎裂、下挠现象。
依照目前发觉的梁板病害情形和两次检测、及复查发觉的梁板病害进展趋势分析,航鹭大桥全桥其他预应力先张板均存在较大的平安隐患。
2.盖梁病害
本桥左幅共32跨,31个桥墩,2个桥台,下部结构均采纳桩柱墩。
右幅共29跨,28个桥墩,2个桥台,下部结构桥墩采纳桩柱墩、桥台采纳肋式台,左、右幅桥梁墩台均采纳摩擦桩基础。
在2021年9月检查中发觉,盖梁的要紧病害为竖向、U形裂痕。
其中盖梁裂痕要紧发生在立柱顶对应位置和盖梁跨中位置,而该处盖梁截面是负弯矩最大或正弯矩最大,在车流辆大及超载较严峻的情形下,很容易因抗弯或抗剪能力不足而产生竖向裂痕。
另外一个重要的缘故确实是:
原盖梁设计依照85标准强度配筋,配筋较少,再加超载超重车辆较多,交通繁重,因此盖梁显现上述裂痕。
其中左幅16#盖梁竖向裂痕最大宽度为0.3mm;右幅0#台竖向裂痕最大宽度为0.54mm、14#墩盖梁最大竖向裂痕宽度为0.28mm、16#墩盖梁最大竖向裂痕宽度为0.68mm。
已超过《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/TJ21-2020)规定的0.25mm裂痕宽度的要求。
见表3、图3~6。
盖梁主要病害情况表表3
序号
主要病害
本次检测结果
2013年4月
左幅
11#盖梁竖向裂缝
跨中竖向裂缝,L=0.65m,D=0.14mm
13#盖梁竖向裂缝
跨中U型裂缝2条,L=、0.85m,D=、0.14mm
16#盖梁竖向裂缝
跨中位置U型裂缝共11条,L1=-1.4m,D1=-0.3mm
右幅
1#盖梁竖向裂缝
柱顶竖向裂缝,L=0.5m,D=0.25mm
14#盖梁竖向裂缝
柱顶竖向裂缝共5条,L=-0.8m,D=-0.24mm;
跨中竖向裂缝2条,L=-0.8m,D=、0.28mm
15#盖梁竖向裂缝
跨中竖向裂缝,L=1.1m,D=0.16mm
16#盖梁竖向裂缝
边柱顶竖向裂缝Dmax=0.68mm,
20#盖梁竖向裂缝
跨中、及柱顶竖向裂缝共计11条,L=-0.84m,D=-0.22mm
0#台帽竖向裂缝
跨中、及柱顶竖向裂缝共计5条,L=-1m,裂缝最大宽度Dmax=0.54mm。
图3幅16#盖梁竖向超限裂缝(距右2.4m)
图4右幅0#台盖梁竖向超限裂缝
图5右幅0#台盖梁竖向裂缝分布位置
图6左幅16#盖梁竖向裂缝分布示意图
调查发觉的存在竖向、U形裂痕病害盖梁共9根,存在超限裂痕(裂痕宽度>0.25mm)的盖梁共4根,占病害盖梁的44%。
其中全桥有8根盖梁无法检查,左幅桥17、25-27、29-31#桥墩盖梁及32#桥台盖梁已做粘贴钢板加固处置,裂痕无进展。
3.桥面系病害
本次调查发觉除左除幅桥第10、1二、14、28跨为桥面持续破损外,其余跨桥面铺装均不同程度显现纵向贯穿、横向、网状裂痕,铺装砼破损开裂、露骨等病害;桥面持续位置显现横向裂痕;伸缩缝堵塞、橡胶条损坏、锚固混凝土开裂等病害。
详见表4、图7~8
桥面系病害情况表表4
位置
主要病害
本次检测结果
2013年9月
左幅
桥面铺装病害
(各跨均破损)
网状裂缝
15处
1035m2
纵向贯穿裂缝
62条
合计1056.7m
纵横向裂缝
10条
破损
14处
21.3m2
伸缩缝
锚固砼开裂
1~9#伸缩缝
橡胶条破损
2#伸缩缝
泥沙堵塞
1、8#伸缩缝
右幅
桥面铺装病害
(各跨均破损)
网状裂缝
8处
301.8m2
纵向贯穿裂缝
76条
合计1828.1m
纵横向裂缝
122条
破损
3处
10.1m2
露骨
4处
318m2
伸缩缝
锚固砼开裂
1、4~9#伸缩缝
橡胶条破损
泥沙堵塞
1~3#、6~9#伸缩缝
图7.桥面铺装露骨
图8桥面铺装纵向裂缝
四、已采取的方法
1.9月5日当即对右幅桥梁(杭州至宁波方向)进行封道处置,设置警示灯、标牌、水模等隔离设施,禁止机动车辆通行,过往车辆绕经对向车道通行;9月9日起,通过机非隔离设施改造,杭州至宁波方向车辆借道非机动车道行驶,左幅桥梁恢复单向通向。
增派路政协管员进行24小时现场交通治理;
2.已通过路政96266治理热线、绍兴电视台、941交通广播发布桥梁封道信息,提示过往车辆注意;
3.委托华汇设计院开展桥梁维修方案设计工作,并于9月16日在杭州进行了设计方案汇报;
五、设计方案
方案一:
(1)本桥左幅桥梁全桥桥面系凿除重建,右幅桥梁机动车道位置桥面系凿除重建新设计桥面铺装采纳13cm厚砼铺装;
二、老桥机动车道空心板除边板外,整体改换为特殊设计的大铰缝后张法预应力空心板,计56跨。
左幅桥第2跨现浇空心板拆除重建,其余现浇板大体完好,不做处置。
第17、18跨2×30m预应力后张法空心板除有板底局部破损外无其他病害,且计算能知足老标准的要求,现不做改换处置;
由于是局部换板,新换梁板高度必需与原设计一致,须对新换梁板特殊设计,新换梁板按公路-Ⅰ级荷载设计;
(3)依照计算,本桥所有墩、台盖梁都或多或少不知足公路—Ⅰ级荷载下,抗弯、抗剪承载力,考虑到改换大铰缝空心板后,梁板自重有必然程度的增加,且部份老桥盖梁已存在不同程度的裂痕病害,为提高低部结构荷载品级,增强结构平安性和耐久性,对全桥盖梁均采纳粘贴钢板加固;
改造费用为万元,其中建安费万元。
方案二:
(1)本桥左幅桥梁全桥桥面系凿除重建,右幅桥梁机动车道位置桥面系凿除重建新设计桥面铺装采纳13cm厚砼铺装;
(2)改换存在病害的18跨及无法检查病害8跨机动车道梁板,共计26跨。
由于是局部换板,新换梁板高度必需与原设计一致,须对新换梁板特殊设计,新换梁板按公路-Ⅰ级荷载设计;
(3)盖梁粘贴钢板加固(与方案一相同);
改造费用为万元,其中建安费万元。
方案三:
(1)上部梁板除右幅第17、18跨2X30米空心板外,其余梁板改换为后张法预应力空心板;
(2)凿除盖梁后从头设计,对承载力不足的局部桩基补桩处置,其余桩基利用;
改造费用为万元,其中建安费万元。
由于方案一前期投入相对较省,施工时刻短,对机动车道上部结构及盖梁改造较完全,且不用迁移大量的管线,政策处置简单。
后期拓宽改造时,如有必要只需对现状非机动车道梁板改换或加固即可,后期社会阻碍小,故推荐采纳方案一对老桥进行升级改造。
六、建议方法
1.鉴于航鹭大桥路段交通流量大,封道对车辆通行阻碍大,社会反应强烈,建议尽快落实维修方法及资金。
2.结合2021年桥面铺装维修项目,打算由桥面铺装维修中标单位,对病害严峻的右幅第16跨8块10m梁板(机动车道)进行改换。
七、近期相关工作安排
9月23日,省局平安处、总师室等领导专家对航鹭大桥病害情形进行了实地踏看,并召开了相关专题技术讨论会。
会上,就航鹭大桥病害成因及设计方案的进行了初步讨论。
依照会议要求,需要选取1-2块梁板进行荷载实验,对病害严峻的梁板进行深切检查。
会后,我中心当即联系省交通科学研究院,商讨了梁板荷载实验的具体事宜。
依照荷载实验要求,省交科院正在进行梁板相关数据计算工作,我中心已落实了实验场地及配合实验的施工队伍,争取在国庆节前完成荷载实验及相关病害的调查分析工作。
节后,设计单位将依如实验分析结果,进一步修改设计方案。
绍兴市市郊公路养护与应急保障中心
二〇一三年九月二十六日
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