土体侧移引起桥梁结构损伤的加固对策.pdf

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1、工程科技‘233·土体侧移引起桥梁结构损伤的加固对策彭邦和(河南高速公路发展有限责任公司，河南郑州450000)摘要：就近几十年来的国内外有关桥梁结构变形问题进行分析，由于土体侧移而引起的桥梁结构损伤不在少数，由此引发的桥梁事故和交通事故也时有发生，给人们生命财产造成重大威胁，同时也造成了重大的社会经济损失。为此在这里我们有必要对土体侧移引发的桥梁结构损伤进行分析，提出了有关应对工作策略。关键词：桥梁工程；土体侧移；结构损伤；加固在桥梁工程的施工和使用过程中，因为滑坡、泥石流等土体侧移而引起的桥梁结构损伤不在少数。这主要是因为土体的侧移使得桥梁结构荷载发生变化、土体的沉降

2、也会影响到桥梁桩基的受力状态从而产生结构影响。在桩基测土的位移土体作用下，会产生水平应力，从而对桩体产生挤压，导致桩基发生水平扭曲、变形，进而影响到桥梁结构的变为与损伤。在目前的工程项目中，大多数的企业和单位都是采用抗滑桩配合变形缝施工技术来进行控制和加固，其工作效果良好。1工程实例桥梁结构在长期使用的过程中必然会受到种种自然因素的影响而发生质量通病。土体滑移是最为常见的一种，桥梁受到滑坡体的影响或者是周边一侧产生堆载都会使得土体发生沉降、同时侧向位移也会对桥梁结构安全带来一定的影响。桩侧的土体受到相对桩基的作用影响会产生严重的摩擦阻力，同时也会降低桩基的安全度、危害到桥

3、梁的使用安全性。同时桩基测土的存在也会产生水平位移，从而给桩基造成积压、导致桩基发生水平位移，并产生扭曲。就以工程实例分析，其产生问题如下：1．1工程概况某高速公路在施工建设中因为受到地形的影响，使得整个道路结构中桥梁结构普遍存在。本文选择了该高速公路上最大的桥梁结构进行了分析，在该桥梁工程中，整个桥梁的长度为240米，其中桥梁结构为T型预应力混凝土连续梁桥。在结构施工中，桥梁下部以钢筋混凝土矩形门架式桥墩，在工程施工设计中，车辆荷载为20级，挂车为120级。经过几年时间的运行发现，桥梁结构因为T量位移变化较大而引起了严重的伸缩缝，同时桥面伸缩缝橡胶条也已经拉断，甚至是产

4、生了严重的桥面变形。在工作中，经过进一步的检查发现，其中很多的桥墩结构都已经出现了裂缝问题，甚至是制作和T型梁上还出现了明显的滑动痕迹，T梁产生了严重的前进位移现象，对桥梁安全造成了一定的隐患。1．2桥梁结构损伤分析在本桥梁工程项目中，上部结构发生了严重的变为情况，左右两边的桥梁主体向着右侧发生了显著移动，其移动跨度为5厘米，横桥向着右侧发生了最大的移动问题，其移动为1．8厘米。在施工建设中，因为右侧发生的位移而带动了整个桥梁主体结构产生一定的影响，甚至的出现了主梁纵筋位移大于横向位移的现象。而下部结构在这种现状的影响之下也产生了严重的开裂和变位。桥墩作为钢筋混凝土巨型门

5、式桥墩，盖梁状态良好，墩身底部产生了一定的开裂，且呈现出倾斜问题。同时整个结构中出现了明显的裂缝问题，尤其是在施工缝、伸缩缝设置部位，其裂缝最为突出，甚至连最基本的伸缩缝橡胶条都已经拉断。1．3工程地质情况在本工程施工建设中，由于地处山区且桥梁结构众多，在施工的过程中本桥梁跨越一条缓冲沟，处于一个急速转弯组合的不利地带，微地貌为斜坡地形，坡面是有崩积、坡积堆积形成的扇形冲击体系，正是因为这种原因’才使得整个桥梁工程在施工中存在着严重的隐患，同时本桥梁因为受到几次地震的影响，使得整个桥梁结构发生了明显的位移，同时桥梁周边的土质和地形也发生了显著变化。经过对几次地震引发的地质

6、灾害进行分析，两侧台柱前的山坡上存在着严重的松动石块和土质，这些土壤结构的用力强度很低，同时整体性不佳，极容易在车辆行驶的过程中产生安全威胁，同时也威胁着桥梁结构的整体性和耐久性。2桥梁结构损伤原因以及加固对策2．1桥墩损伤计算分析结构计算分析主要目的为：通过全桥真实环境模拟，分析桥梁在土压力荷载作用下结构的弯矩和变形形态，结合外观检测定性判定土压力荷载对桥梁可能造成的不利影响；掌握桥计算结果显示，本桥桩顶在指向0号台方向偏右方的斜向土压力作用下墩柱发生与土压力方向一致的变位。墩柱顶部变形由于受到主梁的约束使墩柱产生横向和纵向弯矩，墩柱土压力作用侧表面受压，远离土压力作用

7、侧表面受拉，墩柱的保山侧和右侧拐角处出现最大拉应力，检测发现立柱开裂形态与受力分析一致。由于左幅桥立柱承受弯矩大于右幅桥弯矩左幅桥立柱开裂较右幅桥相对严重，与检测情况一致。2．2加固对策2．2．1加固思路滑坡体移动和堆载的影响，使桥墩基桩受土体挤压，造成结构变位和损伤。考虑到桥梁结构变位较小，裂缝宽度较窄，损伤不严重，在通车情况下，较长时间病害没有进一步发展。因此加固重点在对滑坡体的处治，以及对桩侧的土体水平推力进行卸载，降低横桥向水平推力，对病害严重的支座、伸缩缝及挡块等进行更换或修复，恢复其使用功能。2．2．2滑坡治理结合