一、工程概況
#######大橋是某某東繞城高速公路的重要組成部分，上部結(jié)構(gòu)為五跨連續(xù)箱梁，等截面預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，下部為樁柱式結(jié)構(gòu)。跨徑組成25.5m＋40m＋63m＋40m＋40m，全長208.5m.橋梁為雙幅六車道分離式橋梁。設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽車－超20級，掛車－120.該橋箱梁采用單箱雙室斷面，頂寬12.5m，底寬8.0m，兩側(cè)懸臂長2.75m.梁高2.7m，邊腹板厚70厘米，中腹板厚30厘米，頂?shù)装搴?0厘米。預(yù)應(yīng)力箱梁采用50號混凝土。腹板縱向預(yù)應(yīng)力鋼束采用12－7Φ5高強(qiáng)鋼絞線，頂?shù)装蹇v向預(yù)應(yīng)力鋼束采用15－7Φ5高強(qiáng)鋼絞線，Ryb＝1860Mpa，錨具為VLM15－12、15錨固體系。箱梁采用整體現(xiàn)澆進(jìn)行施工，先施工澆筑63米中跨部分，張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，采用兩端張拉方式；然后施工澆筑次中跨部分，張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，采用單端張拉方式；最后施工澆筑邊跨部分，張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，采用單端張拉方式。主墩墩身采用鋼筋混凝土變截面方柱式墩，基礎(chǔ)采用群樁基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
2.1《######橋設(shè)計(jì)施工圖》。
2.2 ########大橋施工監(jiān)理單位《########大橋施工情況》。
2.3 設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)交通部部頒《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ001－97）；交通部部頒《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTJ021－89）；交通部部頒《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ023－85）；交通部部頒《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ024－85）；交通部部頒《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041－2000）；交通部部頒《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ004－89）；交通部部頒《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTJ073－96）；中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（送審稿）2001年3月。
三、施工現(xiàn)狀
#########大橋由**********路橋總公司#####高速一標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部橋梁分部施工。在右－2段箱梁（9－9截面）施工中，內(nèi)側(cè)腹板R4鋼束的鋼束引伸量僅達(dá)到設(shè)計(jì)值的50％，且已進(jìn)行灌漿處理。施工未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。為此，必須進(jìn)行必要的補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工。
四、驗(yàn)標(biāo)結(jié)果
依據(jù)原設(shè)計(jì)文件及施工現(xiàn)狀：分別采用QJX程序和Super Sap程序進(jìn)行平面桿系以及空間結(jié)構(gòu)分析。分析驗(yàn)算結(jié)果表明，在最不利荷載組合下，次中跨（1、2號墩之間）跨中部位下緣和1號墩墩頂部位上緣未出現(xiàn)拉應(yīng)力，但幾乎已沒有應(yīng)力儲(chǔ)備。與原設(shè)計(jì)思想比較，該橋在最不利荷載下應(yīng)有一定的應(yīng)力儲(chǔ)備，由于施工張拉不到位，此兩處截面與全橋的應(yīng)力儲(chǔ)備、安全度不協(xié)調(diào)，應(yīng)力儲(chǔ)備已喪失殆盡，與全橋其它部位相比屬薄弱截面，對橋梁的耐久性、安全度會(huì)有一定的影響。
五、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)基本思路
根據(jù)對該橋所作的結(jié)構(gòu)復(fù)核計(jì)算情況，結(jié)合現(xiàn)場施工狀況（除右－2段箱梁，內(nèi)側(cè)腹板R4鋼束施工不正常外，該橋施工均能滿足設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求為基礎(chǔ)），需對本橋局部（第二跨）進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，以確保結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析比較，根據(jù)現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，考慮本橋的實(shí)際受力狀況，本次補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)共提出體外預(yù)應(yīng)力與粘貼鋼板及碳纖維兩種補(bǔ)強(qiáng)方案。體外預(yù)應(yīng)力方案為主動(dòng)加力方案，但施工難度較大，營運(yùn)期間需對體外束定期進(jìn)行檢查與維護(hù)；粘貼鋼板及碳纖維方案為被動(dòng)加力方案，但施工方便，營運(yùn)期間無需進(jìn)行維護(hù)。
方案一：體外預(yù)應(yīng)力方案。本方案為主動(dòng)加力方案，就是在預(yù)應(yīng)力鋼束R4張拉未滿足設(shè)計(jì)要求的部位新增體外預(yù)應(yīng)力，使本橋現(xiàn)有的承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)提高到設(shè)計(jì)要求的水平。
方案二：粘貼鋼板和碳纖維方案本方案為被動(dòng)加力方案，一是在1號墩截面上緣粘貼鋼板，二是在第二跨箱梁底面沿橋軸線方向粘貼碳纖維布，使本橋現(xiàn)有的承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)提高到設(shè)計(jì)要求的水平。
六、補(bǔ)強(qiáng)主要材料
方案一
1、混凝土所有齒板均采用50號混凝土，其質(zhì)量要求符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041－2000的要求。
2、普通鋼筋設(shè)計(jì)采用Ⅰ級和Ⅱ級兩種，必
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