罗臣智
贵州桥梁建设集团有限责任公司
摘 要： 伴随着我国经济的快速发展，桥梁建设事业突飞猛进，早期建设的桥梁工程运营多年后出现了各种病害，特别是曲线段桥梁，受车辆离心力的影响，而发生横向偏移，严重时会发生落梁。基于此，该文章根据某工程实例，论述了案例项目的主要病害情况，分析了梁体偏移病害成因，提出纠偏加固措施，旨在为这类桥梁养护加固提供借鉴。
关键词： 公路桥梁项目;曲线桥梁;梁体偏位;纠偏措施;
作者简介： 罗臣智（1982—）,男,本科,工程师,从事高速公路施工工作。;
0 引言
随着公路交通的迅速发展，桥梁工程在跨越复杂地形中的作用显著，但一些已建好的老旧桥梁在长期使用中，已经产生了各种缺陷，尤其是弯道桥，由于受到离心力的作用，容易产生侧向位移，甚至导致落梁。该文以某工程项目为研究对象，分析了梁体偏移病害，提出了纠偏加固方案，旨在为这类桥梁养护加固提供借鉴。
1 案例项目主要病害情况
某桥梁长度共计180 m，设计为T形刚构，其跨径组合为（51+86+43)m，桥的宽度为10.5 m。该项目T梁采用预制梁方案，支撑桥梁墩台结构由混凝土浇筑，经质量检测评定该桥梁存在的主要病害如下。
1.1 挂梁的病害情况
斜向剪应力对挂梁的各T梁腹板跨中底端及两端构成一定影响，因为已使用钢板将该区域粘贴起来，增加稳定性，开裂病害问题并不明显[1]。
(1）第1跨主梁1#T梁、0#台方向向左侧外倾，其他T梁也存在外倾问题。通过开展现场检测发现，0#台位于线路弯道处，车辆快速通过，由于离心力较大，沿半径方向上产生向外的推力，主梁受此影响，产生T梁顶板横向力，梁体在这一方向上发生位移，导致梁体向外倾斜。该病害立面示意图如图1所示。
(2)1#挂梁梁体在横向上发生外斜扭转，预应力筋锚头钢板在T构牛腿的左侧，在与第1跨挂梁1#T梁大桩号方向端头处，混凝土受到严重挤压而发生破损，导致钢筋外露。第2跨挂梁3#T梁小桩号方向端头到T构牛腿处，混凝土受到严重挤压，导致钢筋外露。预应力锚头钢板与T构牛腿相邻，接触到第2跨挂梁5#T梁大桩号方向端头底部处，混凝土受到严重挤压而发生破损，导致钢筋外露。第3跨挂梁未出现明显病害，混凝土也未受到挤压[2]。
1.2 支座的病害情况
将支座安装在T构牛腿处挂梁的端头，针对第1跨挂梁大桩号方向及第2跨挂梁两端的支座进行加固处理，为避免支座发生位移，其周边安装了限位混凝土钢板。该装置构造示意图如图2所示。
通过开展实地勘察可知，为加固支座而增设的限位装置，在遭到损坏后，混凝土发生开裂病害，钢板牢固度明显下降，挂梁会挤压到外层钢板。汽车行驶在桥面时，受其影响，挂梁底面接触到钢板后因摩擦而发生滑动，由此出现异响。支座与垫石不会受到损害，结构传力不发生变化[3]。
图1 第1跨挂梁外移病害立面示意图 *载下**原图
图2 支座限位装置构造示意图 *载下**原图
2 主要病害原因分析
通过现场检测发现，由于第2跨挂梁受到偏载、制动力及环境温度等因素影响，在横向上，梁体出现位移，导致第2跨5#T梁大桩号方向接触到预应力锚具，而产生较大压力。该挂梁属于桥梁的平曲线段，梁体受离心力影响，在半径方向上产生作用力，导致横向上出现偏移，再加上车辆重载影响，会加剧偏移程度，受此影响，55#T梁与牛腿预应力锚具之间产生较大压力，导致挂梁出现磨损[4]。
在横向上，挂梁发生偏移，改变了梁体的外部作用力，因为各部位受力不均匀，不利于车辆安全通行，降低了车辆舒适度，梁体的耐用性也在不断下降。上述病害会严重影响梁体牢固程度及安全性，必须采取有效措施消除这类病害。
3 梁体纠偏措施
基于桥梁病害的具体分析，根据以往实践经验，采取了如下措施进行纠偏。
3.1 上部结构挂梁
3.1.1 第1跨挂梁
通过现场检测获悉，该桥上部结构第1跨挂梁位于曲线段，其顶护栏会向外发生偏移，受此影响，混凝土受到损坏，钢筋外露[5]。为解决上述问题，防止挂梁护栏外倾程度加剧，减轻T梁与锚头钢板间的压力，需采取有效措施限位梁体，具体措施：
(1）将挡块安置于0#台两侧，提前埋制2块厚钢板，具体如图3所示。
(2）将限位装置安装到第一跨0#台边挂梁内侧台帽上、牛腿处边挂梁内侧及中梁两侧牛腿上。
(3）将型钢焊接到挡块钢板及限位装置上，通过橡胶板黏连型钢与挂梁，降低两者的摩擦力，从而消除异响。型钢、橡胶板及限位装置构成完整的限位系统，有效防止挂梁发生偏位，具体如图4所示。
(4）因为梁体与锚头接触部位受到挤压，而发生破损，对其进行打磨处理，确保与凿头之间有足够距离。打磨处理后，可使用C50型号的混凝土修磨受损部位[6]。
3.1.2 第2跨挂梁
通过现场检测获悉，桥梁的第2跨挂梁与牛腿预应力筋锚头钢板接触部位，会产生较大压力，导致挂梁发生严重磨损。为解决上述问题，防止锚头受到较大损害，避免车辆行进过程中出现异响，需采取具体措施对第2跨挂梁实施纠偏：
(1）考虑到挂梁外侧空间有限，将纠偏装置焊接到边挂梁内侧和中梁两侧牛腿上。
(2）将千斤顶置于牛腿处，同时垂直升顶梁体，之后将四氟滑板安置于横隔板底充当滑道，横向推动梁体，从而实现纠偏。纠偏环节结束后，利用千斤顶提升梁体高度，将垫块及滑板取出，梁体再次回到原来位置[7]。
图3 0#台新增挡块示意图（mm) *载下**原图
图4 0#台侧永久限位装置示意图（mm) *载下**原图
(3）挂梁纠偏结束后，将限位装置安装于边挂梁内侧以及中梁两侧，并通过焊接固定到纠偏装置上，防止挂梁后期再发生偏移[8]。
(4）对于梁体裂缝，需进行有效处理，清除外露钢筋表面的铁锈，使用改性环氧砂浆实施修复，增强梁体坚固程度[9]。
3.2 支座
通过现场检测获悉，垫石周边的限位混凝土钢板装置受损后，挂梁挤压到钢板。汽车行驶在桥面时，挂梁底面与钢板之间出现滑动，而导致发生异响。开挖混凝土将钢板拆掉，架起围板灌注混凝土，才能解决上述问题，具体如图5所示。这一过程中，必须通过焊接方式将围板固定住[10]。
图5 支座垫石修复示意图（mm) *载下**原图
4 结论
综上所述，受偏载、制动力及环境温度等因素的影响，导致曲线段桥梁的梁体出现横向偏移。主要原因是道路上车流量迅速增加，产生巨大的离心力，梁体受其影响产生横向偏移。基于此，该文以实际工程项目为研究对象，提出解决该问题的具体措施：使用千斤顶将梁体垂直顶升；将四氟滑板垫置于梁体底部充当滑道，横向推动梁体，从而实现纠偏，纠偏环节结束后，将梁体恢复到原来位置；将梁体再次顶升，将四氟滑板垫拆除，纠正梁体位置，通过焊接方式连接限位及纠偏装置，增加牢固程度。曲线段桥梁数量越来越多，行车数量不断增加，桥梁建成后开始运营，建设方需定期检测器横向偏移情况，针对病害问题采取有效的纠偏措施，增强桥梁的安全性与耐久性。
参考文献
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