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    浅谈石拱桥加固与改造设计

    2019-04-16    作者:admin  阅读:2次

    1 概述

       石拱桥具有前史悠久、因地制宜、造价低价、施工技能简略等长处。可是因为旧石拱桥设计规范低,跟着经济的开展,轿车工业的前进,桥上的重车越来越多,车流量越来越大,其时的设计规范现已不适合当时经济开展的需求,因而石拱桥普遍存在承载力缺乏,病害较多的缺点。

       赛虹桥坐落南京市西南角的城墙外,是明洪武年间制作的,距今已有六百多年前史。为三跨石拱桥,清康熙年间重建。桥宽50余米,分水桥墩长60余米。其宽度在南京古桥史上稀有。抗战时期此桥遭受日军损坏,部分桥孔塌落,解放后于1954年和1958年进行过两次整修。赛虹桥年代久远,承载才能缺乏,现在限载8t,依据检测,此桥已不能满意轿车荷载运用要求,桥梁结构损坏严峻,特别是北孔拱圈结构有持续崩塌的趋势。鉴于车辆荷载的日益增长,针对桥梁结构安全采纳加固改造办法,进步其承载力,满意现有荷载条件的需求,已显得非常火急。

       现在,桥梁地点的长虹路南北段均改造完结,路幅宽30m。路幅分配为3.5m(人行道)+4m(非机动车道)+1.5m(侧分带)+12m(机动车道)+1.5m(侧分带)+4m(非机动车道)+3.5m(人行道)。桥梁地点方位存在建材市场和很多凌乱民宅,加之桥梁自身较为狭隘,现在全桥宽度最窄处缺乏20m,长虹路在此方位构成交通瓶颈。桥梁自身相貌破落以及周边环境情况不佳,与秦淮风光带和邻近的簇新的城市面貌很不和谐。

       2 桥梁损坏情况简述

       依据桥梁检测陈述,主桥的病害较为严峻,本桥各孔病害情况不同,北孔病害情况最严峻,南孔相对较好,各孔情况如下:

       (1)桥梁北孔病害情况最为严峻:

       a.主拱圈部分块石掉落,几处块石出现显着崩塌趋势;

       b.主拱圈东侧存在一处显着破损;

       c.拱圈块石勾缝简直悉数掉落,渗水严峻;

       (2)桥梁中孔现有拱圈约10m宽,加宽段预制板梁病害严峻:

       a.放置板梁的台帽破损;

       b.西侧加宽板梁的混凝土板梁混凝土破损掉落,主筋显露;

       c.北侧桥墩部分砂浆勾缝掉落;

       d.西侧主拱圈部分砌块接缝开裂,宽1cm;

       e.西侧洞口处有2块块石碎裂;

       (3)桥梁南孔情况相对较好主要是距东侧洞口18m处有渗水现象;

       (4)因为桥台根底发生不均匀沉降引起台身和拱圈部分发生开裂。

       3 剖析桥梁破损的原因

       构成石拱桥病害的主要有以下几个方面的原因:

       (1) 因为拱桥的阅历了时刻较长,桥梁变形较大,构成墩台移动。因为拱圈受力不对称和根底沉降,在拱顶下部和拱角上部发生裂缝。

       (2) 桥梁长时间处于湿润环境中,拱圈块石大多数表面呈风化掉落情况,块石间勾缝多处掉落,部分块石有受压碎裂现象。

       (3) 桥面和桥台侧墙边际长时间渗水,拱圈上块石间发生大面积的渗水白化使得块石的承载力下降。

       4 赛虹桥改造

       老赛虹桥为半圆形石拱桥,北侧拱圈净跨径6m,中心拱圈净跨径6.6m,南拱圈净跨径6.2m,赛虹桥作为南京的一座古桥,依据修旧如旧的准则,保存原桥的面貌,对桥梁上部结构进行改造,对老桥根底进行加固处理。使得桥梁承载力到达公路—Ⅱ规范。

       4.1 桥梁加固计划

       4.1.1桥梁下部

       依据该桥的损坏原因可知,因为桥梁在软土地基段,桥墩桥台存在不均匀沉降,假如不对地基根底进行恰当处理,则无法从根本上免除该桥存在的危险。

       依据对老桥根底的物探陈述,本来老桥根底是由许多直径不等的木桩和石板组成,加固计划选用对老根底进行注浆加固,对开裂的砌石进行修补和创新,灌浆关闭拱圈砌石之间的缝隙,以处理到达承载力要求。

       4.1.2 桥梁上部

       依据现场查询,北孔现状拱圈现已彻底陷落,需求撤除重建,中孔依据现场撤除拱上填料,发现石拱圈厚度不均匀,最厚的到达60cm,最小厚度为30cm,并且老桥石拱圈砂浆砌块掉落处,老拱圈现已风化严峻,因而将中孔石拱圈撤除重建,南孔石拱圈情况相对较好,并且本来石拱圈上有60cm的砖砌拱圈和老拱圈一起受力,故只对南孔拱圈进行勾缝处理,中孔和北孔先撤除拱圈后对本来根底进行处理,在石砌桥墩和桥台根底顶面处凿除50cm作为新建拱圈的支撑点,新砌石拱圈厚度为30cm,施工完石砌拱圈后在拱上铺设一层3cm钢筋网砂浆(钢筋网网格2×2cm),便于立模扎钢筋,现浇钢筋混凝土拱圈坐落石砌拱圈上部,拱圈厚厚度为30cm,混凝土拱圈和石砌拱圈构成复合拱圈一起受力,以此作为桥梁的主承重结构。

       中孔和北孔钢筋砼拱圈浇注结束后施工拱圈侧墙,与混凝土拱圈成为一个全体,在侧墙外侧则用与石拱圈条石色彩一起的花岗岩贴面。

       4.1.3 拱上修建

       为了减轻上部荷载,则把本来的拱上碎石填料悉数铲除,回填轻质的固化粉煤灰做为拱上填

       料,这样既满意路面强度要求有可以满意减轻拱上荷载。

       4.1.4 过桥管线

       现状在老桥范围内原有管线较多,比较复杂,并且需求将本来的过桥架空管线落地;因为拱圈顶标高与路途设计标高高差较小,则经过举高人行道高度,将管线埋设在桥梁两边3.5m宽的人行道范围内,并做好保护办法,在桥梁东侧人行道有一根φ500cm自来水管和路灯电缆,西侧人行道下埋设一根φ500cm煤气管、12孔通信管和4孔光缆管,在西侧非机动车路途面结构下有3根电缆,则需求做包封处理。

       5 结语

       因为景象要求,关于老赛虹桥修旧如旧。对本来老桥进行根底注浆处理以进步其承载力,选用石拱圈内设置一个钢筋砼拱圈和石拱圈构成复合拱圈来一起受力,作为桥梁的承重构件,拱上填料选用轻质填料,到达了老桥改造的预期作用,关于将来同类型桥梁的加固处理起着学习的工程实例。