1、曲線梁橋病害現(xiàn)狀
深圳地區(qū)部分城市立交匝道出現(xiàn)曲線梁整體向曲線外側(cè)位移、爬行，導致端部共用墩處限位擋塊損壞、或兩匝道橋互相頂死，匝道橋兩聯(lián)之間橋面錯位，獨柱墩支座上的橫向位移過大，導致有支座失效的可能的病害。主要工程實例有泥崗立交橋及創(chuàng)業(yè)路立交橋中部分曲線梁匝道加固，其主要采用的加固方法有固接墩加強加固、設(shè)置橫向限位裝置等加固方法。
2、曲線梁橋病害原因
曲線梁橋容易產(chǎn)生上述病害的主要原因有以下幾個方面：① 曲線粱縱向預(yù)應(yīng)力的橫向效應(yīng)使得曲線梁有變直的傾向，同時混凝土的徐變使得此傾向有加大的趨勢。②其次預(yù)應(yīng)力的縱向壓縮效應(yīng)、混凝土徐變、混凝土的收縮使得粱體有整體向固結(jié)墩位移的趨勢。③此外曲線梁橋的溫度效應(yīng)、車輛荷載的離心力等，有促使梁體外移的外部功存在。
3、曲線梁橋常見的加固方法
目前深圳地區(qū)部分立交橋梁出現(xiàn)的問題屬于曲線梁橋的通病，有一定的共性，也有其個性。假如不加固處理的話，有關(guān)病害可能進一步惡化。而選擇合適的加固方法限制變形加大是根據(jù)實際情況首當其沖考慮的問題。本文淺談深圳市創(chuàng)業(yè)路立交部分曲線梁匝道加固工程中使用的二種常見加固方法。
創(chuàng)業(yè)路立交部分曲線梁匝道維修加固的目標主要有以下兩方面：
?。?）提高固結(jié)墩的剛度，增加其抗扭承載力，更好地達到約束粱體扭轉(zhuǎn)變形的效果。
?。?）采取必要措施對粱體進行限位，解決箱梁橫向位移的問題。
通過對可能的各項維修加固方案進行對比分析，綜合維修加固效果、施工可行性、經(jīng)濟性等各方面的因素，針對本橋梁的具體病害特性采用以下二種方法。
3．1加固獨柱固結(jié)墩
對于不同的跨徑組合、橋?qū)捈岸樟汗探Y(jié)形式，采取不同的處理措施：
?。?）固結(jié)墩加固設(shè)置位置：① 對于原來一聯(lián)中僅設(shè)一處墩粱固結(jié)的橋跨，對該固結(jié)墩進行加大加強：②對于原來一聯(lián)中設(shè)置兩處及以上墩梁固結(jié)的橋跨，設(shè)置兩個強大的固結(jié)墩；③ 歷史上已加固過的固結(jié)墩，則不再做處理。
（2）固結(jié)墩加固形式：根據(jù)橋下場地的限制條件及匝道橋?qū)挼惹闆r，固結(jié)墩加固共分為A、B、C型三種形式，具體如下：
新舊樁基之間通過新設(shè)承臺相互聯(lián)系在一起。
?。?）固結(jié)墩墩身加固：將原墩柱圓形截面加粗至扁矩形截面；根據(jù)上部箱梁不同的底寬來確定墩身矩形截面的寬度。
?。?）固結(jié)墩基礎(chǔ)加固：根據(jù)橋下場地的施工條件，分為常規(guī)的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)和新型的微型樁兩種方法。
3．2設(shè)置橫向限位裝置
由于原橋梁支座均采用多向活動支座，缺乏橫向限位約束，故在每聯(lián)橋跨的梁端和與其對應(yīng)的橋臺或共用墩蓋梁之問設(shè)置限位設(shè)施，以控制箱梁梁體進一步發(fā)生橫向位移趨勢。
4、具體工程實例加固方案及加固效果
創(chuàng)業(yè)路立交部分匝道具體加固方案如下：
4．1 A形固結(jié)墩加固
?。?）從曲線外側(cè)進行加樁，樁徑D120cm，樁長按35m設(shè)計，新舊樁凈距按3．2m控制；樁身采用C25混凝土澆注，鉆孔灌注樁法施工。
?。?）新舊樁基之間通過設(shè)置承臺連接，共同受力；新設(shè)承臺寬2．5m，長8．15m，高2．0m；承臺采用C30混凝土，現(xiàn)場立模澆注施工。
?。?）加大墩身截面成扁矩形，具體尺寸為頂部B=5．0m，H=1 5m；底部B=4．0m，H=1 5m；橫橋向設(shè)置R=14m的園曲線過渡墩身截面，變化范圍按3.7m控制。
4．2 B形固結(jié)墩加固
?。?）在原有樁基四周施工一組共22根微型樁，樁徑D25cm，樁長按25m設(shè)計，樁平面按梅花狀布置，間距@60x95cm；樁身采用C30水泥漿灌注，鉆孔灌注樁法施工。
?。?）在原墩柱樁基連接處，增設(shè)一矩形承臺，承臺寬2．5m，長5．0m，高2．0m；承臺采用C30混凝土，現(xiàn)場立模澆注施工。
?。?）加大墩身截面成扁矩形，具體尺寸為頂部B=5．0m，H=1．5m；底部B=4．0m，H=1．5m；橫橋向設(shè)置R=14m的園曲線過渡墩身截面，變化范圍按3．7m控制。
4．3 C形固結(jié)墩加固
?。?）從曲線kiln進行加樁，樁徑DI20cm，樁長按35m設(shè)計，新舊樁凈距按3．2m控制；樁身采用C25混凝土澆注，鉆孔灌注樁法施工。
?。?）新舊樁基之間通過設(shè)置承臺連接，共同受力；新設(shè)承臺寬2．5m，長6．9m，高2，0m；承臺采用C30混凝土，現(xiàn)場立模澆注施工。
?。?）加大墩身截面成扁矩形，具體尺寸為頂部B=3．0m，H=1．5m；底部B=2．0m，H=1．5m；橫橋向設(shè)置R=14m的園曲線過渡墩身截面，變化范圍按3．7m控制。
4．4 限位設(shè)施安裝
?。?）對于橋臺處：直接在臺帽上增設(shè)鋼筋混凝土限位擋塊。擋塊高50cm，保持與臺帽同寬同厚；擋塊與箱粱腹板之間留有5cm的空隙，內(nèi)塞一橡膠墊塊，起到緩沖消能的功能。
?。?）對于共用墩處：分別在箱粱粱底、共用墩蓋梁側(cè)面種植螺栓，安裝鋼構(gòu)件；通過箱梁梁底伸出來的銷，插入共用墩蓋梁處制作的栓內(nèi)，利用銷栓的原理來限制位移；兩者之間留有5cm的空隙，內(nèi)塞一橡膠墊塊，起到緩沖消能的功能。本橋采用這二種方案的加固效果如下：
①固結(jié)墩加強的效果
采取扁矩形墩身進行加強，為歷史加固中所采用的方法。從目前使用情況看，效果明顯，未出現(xiàn)有異常。對于中間設(shè)墩粱固結(jié)的橋跨，設(shè)置如此剛性強大的固結(jié)墩，能有效地約束梁體的扭轉(zhuǎn)變形等。
?、谙尬谎b置的效果
采取鋼銷栓方法進行限位。該形式在目前新建曲線橋中均有設(shè)置，從外觀形式上看有所不同，但作用原理是相通的。
5、具體加固方法的施工要點
5．1獨柱固結(jié)墩施工
?。?）在曲線外側(cè)施工一根D=120cm樁基（或四周先施工D=25cm的微型樁）；
?。?）鑿毛舊樁基項部混凝土，表面處理后植筋，綁扎承臺鋼筋并澆注混凝土；
?。?）鑿毛舊墩柱四周及箱梁底部混凝土，表面處理后植筋，綁扎墩身鋼筋并澆注混凝土；
?。?）拆模養(yǎng)生，加固完畢。
5．2 限位設(shè)施安裝一共用墩處
?。?）按設(shè)計圖紙對箱梁底部及共用墩側(cè)面種植螺栓；
?。?）將工廠預(yù)制的鋼構(gòu)件現(xiàn)場焊接安裝到位；
?。?）塞入橡膠墊塊，施工完畢。
5．3 限位設(shè)施安裝一橋臺處
?。?）按設(shè)計圖紙對臺帽帽頂進行植筋，并進行表面處理；
?。?）綁扎擋塊鋼筋并澆注混凝土，養(yǎng)生；
?。?）塞入橡膠墊塊，施工完畢。
6、結(jié)束語
深圳地區(qū)部分立交匝道曲線梁橋存在上述病害，其程度已危及橋梁使用壽命及運營安全，有些病害發(fā)展并不十分明顯，對橋梁的使用未產(chǎn)生即時危險，須繼續(xù)嚴密監(jiān)測，以防止病害的迅速發(fā)展對橋梁運營安全帶來的潛在威脅。同時建議應(yīng)盡快對產(chǎn)生上述病害的曲線梁橋制定切實可行的維修加固方案，對其進行維修加固，以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
