多跨简支梁桥墩顶连续构造的探讨

工程科技

多跨简支梁桥墩顶连续构造的探讨

赵云强

潘长胜

（中交路桥技术有限公司，北京100000）

摘

要：多跨简支梁桥在实际运营中，墩顶梁端部位极易出现渗水现象，出现该种现象的原因即为该处桥面铺装极易横向开裂，出现开裂以后，

由于无有效的防水阻水构造，雨水即渗流至梁端，对梁端及盖梁进行腐蚀，长期作用下，梁端及盖梁可能出现钢筋锈胀等现象，对于空心板梁还有可

能渗流至空心内，形成内部积水，严重影响梁体的耐久性。本文通过实际加固设计项目，对墩顶连续构造的处理进行探讨。

关键词：简支梁桥；墩顶；桥面连续；防水1概述

简支梁桥特别是多跨简支空心板梁桥，由于在设计及施工过程中的不足或处理不当，往往会在运营短时间以后，即出现墩顶盖梁两侧布满水迹的现象，究其原因为简支梁桥墩顶桥面铺装为连续构造，运营过程中，该处桥面铺装承受拉应力，在长期车辆荷载反复作用下，出现横向裂缝。裂缝的出现为雨水渗流至梁体、盖梁打开了通道，在长期渗流的雨水的作用下，梁体端部及盖梁侧面很快就会出现钢筋锈胀、混凝土脱落等现象，甚至会渗流至空心板内部，形成板内积水，严重影响梁体的耐久性。

目前设计及施工中虽然对该问题已经较为重视，并在各方面进行了优化，但大量已建桥梁仍

区域等因素，进行有需采取针对各桥所处的环境、

针对性的设计。本文即通过实际加固设计项目，对墩顶连续构造的处理进行探讨。

2工程概况

该桥位于西南地区，该地区气候湿润，年降雨量较大，桥梁全长115.68m ，桥跨布置为16.30+16.28+16.36+16.44+16.52+16.63m。桥梁上部结构采用钢筋混凝土简支空心梁板，下部结构采用双柱式桥墩，壁式轻型桥台。

3桥梁特征病害

渗该桥出现的特征病害为第2跨板梁开裂、

水泛碱严重，其余跨板底有少量裂缝，裂缝长度介于1m ～2.2m 之间，部分裂缝处渗水；桥面有横向裂缝，局部出现凹陷的现象。

4加固设计思路

本文仅针对桥面连续构造的处理进行探讨。针对墩顶连续构造的处理，原设计中桥面铺装按照常规做法进行设计，未在该区域采取加强桥面铺装抗拉的设计及防水措施。本次加固设计中，在墩顶区域内桥面铺装采用双层钢筋网，以加强墩顶处桥面铺装的抗拉强度，但在桥面铺装顶面设置横缝，并填充沥青玛蹄脂，以释放桥面铺装在该区域的拉应力，并防止水流渗入，另外，在梁体端

沥青麻絮、橡部设置防水构造，包括浸油软木条、

胶板等，以及由防水材料构成的防水层。梁体间接

沥青麻絮填充，阻止水份向下缝采用浸油软木条、

渗流，并吸收少量水份，另外浸油软木条和沥青麻絮具有一定弹性体特征，能够适应梁体间的微量相对位移，能够随梁体相对位移产生微量伸缩变

在形。橡胶板底面梁体需涂刷YN 聚合物防水层，

防水材料凝结之前粘贴橡胶板。橡胶板及梁体顶板铺设APP 防水层，上铺设钢纤维混凝土，钢纤维混凝土顶面涂刷YN 聚合物防水层，待YN 聚合物凝固前铺设沥青混凝土。

5加固设计图

墩顶桥面连续构造处理设计图如图1所示。6主要材料性能

6.1APP 防水卷材

APP 防水卷材适用于环境温度较高

的道路、桥梁等专用的防水材料，是以聚酯胎为胎基、用高质量的塑性体（APP ）改性沥青浸涂而制成，它除具有普通塑性体

）（APP

还具有很好的耐热性和耐低温性，特别能

冲击、变形、断裂延伸。抗道桥路面碾压、

塑性体APP 改性沥青防水卷材是以玻纤布、无纺布为胎体，以无规聚聚酯布、

丙烯（APP ）作改性剂，以PE 膜为底面防粘

隔层或单面粘砂粒自带保护层的塑性体改性沥青防水卷材。有突出的耐高温能力， 在130℃的高温下受热2h ，卷材无变化。较好的机械强度和抗断裂性，在承受建筑结构允许范围内荷载应力和变形条件下不断裂。可靠的大气稳定性和低温柔性。特别是彩砂面保护层具有美观大方，经久耐用的优点。

6.2钢纤维混凝土

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混

图2A 大样图抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，凝土的抗拉、

桥面板的粘接强度和抗剪强度，延长了沥青混凝具有较好的延性。

土使用寿命。钢纤维混凝土的力学性能：

施工中采用该种涂料需注意：普通钢纤维混凝土的纤维体积率在1%-2%

a. 雨天或预计施工后6小时内下雨、桥面有积之间，较之普通混凝土，抗拉强度提高40%-80%，

气温小于5℃、高温季节中午11点抗弯强度提高60%-120%，抗剪强度提高50%一水时不得施工。

100%，抗压强度提高幅度较小，一般在0-25%之到下午3点之间不宜施工。

b. 防水层未干燥前，不得上人行走及行驶车间，但抗压韧性却大幅度提高。

以养护48小时后再摊铺沥青混凝土为佳。辆、6.3YN 聚合物防水涂料

c. 严禁在喷涂好的防水层上面再喷涂粘层油。YN 聚合物防水涂料以大剂量的复合高分子

d. 沥青摊铺时载料车轮应保持清洁、湿润、车聚合物为主料，配以少量的优质石油沥青，经精细

制作成一种新型复合防水涂料。该涂料不但具有辆应慢速行驶、严禁急刹车或在桥梁支座左右5高分子聚合物的优异弹塑性，耐热性及粘结性，又米内就地调头。

7结论具有与石油沥青制品良好的亲和性，以适应在沥

通过对墩顶连续构造的该种处理，能够有效青混凝土高温条件下施工。

的阻止桥面流水渗流至梁体端部，大大提高了梁该种防水涂料具有以下特征：

并在日常养护工作中，对处理效果定6.3.1冷施工：由于产品为单组份水性涂料，体的耐久性，

保证该构造工作正常，就能够有效并长久使用时不需要加热，无有害挥发气体产生、对人体期观察，

的杜绝渗水对桥梁梁体及盖梁的腐蚀，提高了梁对环境没有污染、属于环保型产品。无害、

延长桥梁寿命，保证桥梁运营安全。6.3.2施工简便、修补容易、产品粘度低、可以体的耐久性，

参考文献喷涂也可以涂刷；施工速度快、劳动强度低。在沥

青混凝土摊铺时，遇防水层损坏，只要在损坏处，[1]蒙云, 卢波. 桥梁加固与改造. 人民交通出版社.

[2]穆祥纯. 城市桥梁结构防水技术有关问题的探重新涂刷一遍即可。

6.3.3材料性能优异，成膜后延伸率大、抗裂讨. 特种结构,2004,6,2,21.

[3]张树仁, 王宗林. 桥梁病害诊断与改造加固设计性好，高温不流淌，低温不脆裂，耐温变性能好。

人民交通出版社. 6.3.4提高了沥青混凝土铺装与水泥混凝土[M].北京：

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