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桥梁维修加固工程操作方案

一、工程概述

1.1项目背景与必要性

某桥梁位于XX省道K45+200处，建成于2008年，全长180米，桥跨组合为（3×30）+（3×30）预应力混凝土空心板梁桥，桥面净宽12米（双向两车道+2×1.5米人行道）。该桥设计荷载为公路-Ⅱ级，设计基准期100年。经过15年运营，受交通流量激增（日均通行量由初期8000辆增至22000辆）、重载车辆通行比例提高（超载率达20%）及环境因素（冻融循环、氯离子侵蚀）影响，桥梁结构出现多项病害：空心板梁底板横向裂缝最大宽度0.45mm，部分铰缝混凝土脱落、渗水；桥台前墙出现水平裂缝，缝宽0.3~0.5mm，墙身渗水严重；支座老化变形，部分剪切变形量超限；桥面铺装层局部沉陷、网裂面积达30%，伸缩缝堵塞失效。根据2023年桥梁特殊检查报告，该桥承载能力评定为3级（低于设计值），结构耐久性显著下降，存在较大安全隐患。为恢复桥梁结构功能，保障行车安全，延长使用寿命，需对该桥实施系统性维修加固工程。

1.2工程范围与内容

本工程维修加固范围涵盖桥梁主体结构及附属设施，具体包括：

（1）上部结构加固：对空心板梁裂缝采用低压注浆法处理（裂缝宽度≥0.2mm），注浆材料采用环氧树脂（粘结强度≥3.0MPa）；裂缝宽度0.2mm采用表面封闭法（涂抹环氧树脂砂浆）；铰缝破损部位凿除至坚实基层，采用微膨胀混凝土（强度等级C50，膨胀率≤0.02%）重新浇筑，并植入钢筋（直径12mm，间距200mm）增强连接；板梁底板粘贴碳纤维布（300g/m2，厚度0.167mm），抗弯加固范围距支座中心线1/4跨至3/4跨。

（2）下部结构维修：对桥台前墙裂缝采用压力注浆（水溶性聚氨酯，固结体抗压强度≥30MPa），裂缝表面粘贴碳纤维布（200g/m2）封闭；墙身渗水部位喷涂渗透型结晶防水涂料（厚度≥1.0mm，抗渗压力≥1.2MPa）；台背填土采用轻质土（湿密度≤6kN/m3）分层回填，压实度≥96%。

（3）支座系统更换：拆除老化橡胶支座，更换为板式橡胶支座（GYZ300×66mm），支座垫石采用高强灌浆料（抗压强度≥60MPa）找平，确保顶面平整度偏差≤1mm；对剪切变形量超限的支座进行整体更换，安装时临时顶起梁体，顶升力控制在梁体自重的1.2倍以内，同步性误差≤1mm。

（4）桥面系及附属设施改造：铲除原桥面铺装层（平均厚度8cm），铺设3cm厚SBS改性沥青混凝土（AC-16C）+4cm厚沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13），中间设置防水层（APP卷材，厚度≥2mm）；更换D80型伸缩缝，安装时预留间隙（温度控制为15~25℃时，间隙值≥80mm）；清理疏通泄水孔（直径10cm），增设截水沟（C25混凝土，截面尺寸30cm×40cm）；修复人行道栏杆（采用仿石材栏杆，高度1.2m），更换破损的路缘石（C30混凝土，尺寸25cm×30cm）。

1.3技术标准与规范

本工程严格执行现行国家及行业规范，主要依据包括：

（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015），设计荷载维持公路-Ⅱ级，结构安全等级一级，重要性系数1.0；

（2）《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008），碳纤维布加固设计抗弯承载力提升幅度控制在15%~25%，裂缝注浆材料抗拉强度≥30MPa；

（3）《公路桥涵养护规范》（JTGH11-2004），桥梁加固后技术状况等级应提升至B类（良好），设计基准期延长至50年；

（4）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2017），支座安装顶面高差≤2mm，桥面铺装平整度（IRI）≤2.0m/km；

（5）《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2013），植筋锚固深度≥15d（d为钢筋直径），抗拉力≥设计值1.5倍；

（6）《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013），桥梁抗震设防烈度7度（0.1g），加固后抗震性能满足E1地震（50年超越概率10%）要求。

1.4工程特点与难点

本工程具有以下技术及管理特点：

（1）施工环境制约：桥梁跨越季节性河流，枯水期水位较低（水深≤1.5m），但雨季水位上涨快（最大水深3.0m），需在枯水期（11月至次年3月）完成下部结构施工；桥下净高6.0m，空心板梁底作业需搭设满堂脚手架（步距1.5m，横距1.2m），支架基础采用C20混凝土垫层（厚度20cm），承载力需≥150kPa。

（2）交通组织压力：桥梁为区域交通主干道，施工期间需维持半幅通行，高峰时段（7:00-9:00，17:00-19:00）实行交通管制，禁止大型货车通行；设置临时导行标志（限速30km/h、限宽3.5m），安排专人疏导交通，确保施工与通行安全。

（3）新旧材料兼容性：空心板梁为C40混凝土，加固用碳纤维布与