张娜
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摘要：桥梁是连接各地交通的重要组成部分，伴随着交通运输业务的快速发展，加之自然环境的作用加剧，许多桥梁出现了不同程度的破损，严重的已影响到了行车安全，因此应及时对老旧桥梁进行加固处理。空心板桥结构形式简单、预制施工方便是小跨径桥梁常采用的形式，由于施工水平和设计荷载的限制，其出现的病害种类繁多，当前应对不同病害进行有效地处理。
本文以空心板桥为背景，在分析桥梁病害和成因的基础上，对主梁进行张拉预应力碳纤维板与粘贴钢板的加固方法进行分析对比，并推荐加固方案。
关键词：空心板桥 病害成因 加固方法对比
0引言
本桥位于中山市某县道，桥梁全长136m，桥宽28.5m。跨径组合为7×16m（钢筋混凝土空心板）。下部结构为重力式桥台，双柱式墩柱。
1主要病害
主要病害为钢筋混凝土空心板板底出现横向裂缝,混凝土局部破损、露筋锈蚀，梁体混凝土局部蜂窝麻面露骨，翼板局部混凝土局部见有破损、露筋，钢筋锈蚀,空心板板底泛碱严重。
2检测结论
根据《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21―2011）的评定标准，该桥评定为三类桥。
3加固方法对比
根据《检测报告》，并通过对原结构进行计算分析，其原因主要是原结构设计安全系数较低，随着近年来重车的增多，加上梁体表观的缺损、混凝土的碳化加深，对梁体的承载能力影响逐步加大。
1）方案一：空心板底张拉预应力碳纤维板加固
为提高空心板承载能力安全储备及抑制裂缝发展，对空心进行张拉预应力碳纤维板加固，具体加固内容如下：
（1）先对全桥引桥空心板板体宽≥0.15mm的裂缝采用优质的灌注胶进行裂缝的化学灌浆补强，蜂窝麻面及破损部位采用改性环氧砂浆对进行修复，露筋部位进行除锈阻锈处治。
（2）局部修补完成后，在空心板腹板对应下方底板处张拉两条长12.25m，宽100mm，厚2mm的预应力碳纤维板，碳纤维板、粘板胶需满足《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367-2013）中I级碳纤维板和A级胶的性能指标要求；预应力碳纤维板系统采用配套的预应力锚固板及张拉机具，单侧张拉。预应力碳纤维板锚固系统中的碳纤维板、粘板胶、锚固板、固定锚栓及张拉机具应配套使用；张拉过程中控制张拉应力和应变；张拉及胶粘剂固化完毕后，张拉机具可拆除重复使用，锚固板采用平板锚具。
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图1 空心板张拉预应力碳纤维板加固照片
2）方案二：空心板底粘贴钢板加固
为提高空心板承载能力安全储备及抑制裂缝发展，对空心进行粘贴钢板加固，具体加固内容如下：
（1）先对全桥空心板板体宽≥0.15mm的裂缝采用优质的灌注胶进行裂缝的化学灌浆补强，蜂窝麻面及破损部位采用改性环氧砂浆对进行修复，露筋部位除锈处治。
（2）局部修补完成后，在空心板腹板对应下方底板处刻槽粘贴两条长13m，宽250mm，厚8mm的钢板条，植筋采用M12螺杆。在钢板与混凝土缝隙间灌注A级结构胶，使钢板与混凝土粘结成整体。
（3）粘贴钢板后对钢材表面进行防腐处理。
3）两种加固方案优缺点及推荐意见详见表1。
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4结论
通过对加固后结构验算可知：方案一、二均能改善空心板受力状况，提高空心板承载能力及抗裂性能。但由于本桥空心板底板厚度仅为8cm，方案二需对粘贴钢板范围内钻孔植入锚栓，锚栓植入量大，钻孔植筋对原结构空心板板底损伤大；方案一仅需在两端锚板及中间压条部位钻孔植入锚栓，锚栓植入量少，对原结构空心板损伤较小，同时对空心板承载能力、刚度及抗裂性能提高效果明显，因此推荐采用方法一对空心板进行加固。
5结束语
本文对张拉预应力碳纤维板和粘贴钢板加固进行了技术经济的比较，并提出了两种方法的优缺点，为以后空心板桥梁加固提供了参考。
参考文献
[1] 范立础.桥梁工程(上册).北京:人民交通出版社,2001.
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[3] JTG D60-2004公路桥涵设计通用规范. 北京:人民交通出版社,2004.
[4]JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范.北京:人民交通出版社,2004.