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桥梁uhpc湿接缝推荐

发布日期:2022-06-22 20:29:13浏览次数:56

鉴于钢-UHPC(ULTra-highperformanceconcerete)组合桥面湿接缝处混凝土界面人工凿毛困难,提出了环氧树脂处理、高压水枪凿毛等新的界面处理方法。为了测试环氧树脂的涂层。UHPC湿接缝尺模型的轴心拉伸试验通过比较不同界面处理后的UHPC名义拉应力-应变曲线和UHPC名义拉应力-裂缝宽度曲线,分析了三种湿接缝的开裂荷载。裂缝分布揭示了不同界面处理下的接缝应力机理。试验结果表明,三种界面处理方法的湿接缝破坏形式相同,首先在新旧混凝土交界面上出现初始裂缝,随着初始裂缝的延伸和屈服,钢材的初始裂缝逐渐发展到极限。界面采用环氧树脂处理。高压水枪凿除细骨料。高压水枪凿除粗骨料的试件开裂荷载分别为53.7%.92.2%.81.9%。与环氧树脂处理的湿接缝相比,高压水枪界面处理的湿接缝开裂较晚。裂缝发展缓慢,高压水枪凿除细骨料的界面处理方法优于高压水枪凿除粗骨料。试验证实,新旧混凝土交界面是桥面板最薄弱的位置,两种高压水枪凿毛的界面处理方法均能满足桥面板在实桥荷载作用下的抗裂强度要求。建议在施工条件允许的情况下使用高压水枪凿除细骨料。

组合梁负弯矩区混凝土易开裂的根本原因是普通混凝土抗拉强度低,后期收缩徐变效应大,内部孔隙多,必须突破普通混凝土材料的限制。UHPC具有明显的优势:

如果将UHPC材料应用于预制中心跨径钢板组合梁的负弯矩区混凝土,其优点体现在以下几点:

①充分发挥材料的高韧性,可解决组合梁负弯矩区混凝土易开裂的问题。

②结构耐久性优势突出。全寿命周期成本显著降低。

③简化现场施工工艺,减少现场焊接长度,减少现场作业量。

④UHPC材料早期强度高,可实现快速施工。

3.UHPC桥面修复。

桥面铺装层的破坏一直是困扰设计师的难点。在长期荷载作用下,传统沥青混凝土铺装方案难以达到设计使用寿命,特别是钢桥面铺装层,使用寿命仅为5~8年。

UHPC和沥青的组合可以很好地解决这个问题。无需铺设防水层,只需在主梁上铺设一定厚度的UHPC即可完成铺装。施工简单快捷,可快速恢复通行,铺装层使用寿命长。(见下列两例)

四川万源跨河大桥采用超可隆桥面铺装解决方案。

在多年的重载交通负荷下,跨度69.7米的四川万源跨河大桥桥面受到严重损坏。2019年,桥面采用超可隆桥面铺装解决方案。通过6cm超可隆桥面铺装层,桥面修复完成,桥面使用寿命明显提高,施工时间仅为20天。

修复后的万源跨河大桥。

四川渠县公路桥采用铺装超可隆维修方案。

由于桥面坑洞损坏较大。承载能力下降,四川渠县公路桥的桥面需要修复,当时施工窗口期也很短。桥面采用原普通混凝土路面层凿除,路面6cm超可隆维修方案,桥面路面施工在20天内完成。

重载车辆通过路桥修复。

该方案的优点是:

①强度高,可降低桥梁自重。

②快速恢复通车,3天后可通过80吨重型矿车。

③韧性好,能承载大量矿车。

4.UHPC桥面板湿接缝。

桥面湿接缝的处理也是桥梁工程中的难点。普通混凝土湿接缝设计方案存在诸多问题:

1.湿接缝钢筋分布密集,混凝土浇筑难度大,施工难度大。

2.湿接缝宽度过大,现场工程量大。

3.湿接缝受力复杂,易破坏,属于桥梁结构的薄弱环节。

UHPC浇筑湿接缝可很好地解决上述问题:

(1)大大降低了湿接缝处钢筋的数量,UHPC流动性好,无粗骨料,能保证现场浇筑的施工质量。

(2)湿接缝宽度可降至1/3以上,大大降低了现场施工作业量。

(3)UHPC本身优异的机械性能,可以保证湿接缝从原来的弱点变成现在的强点。

武汉长丰桥采用超可隆方案修复伸缩缝。

武汉长丰桥是武汉市汉江上的第五座公路桥。整座桥长1146米,其中主桥跨度252米,边拱跨度60米,桥宽27米,双向六车道。主桥采用中承钢管混凝土系杆拱桥,半拱跨。

2017年,武汉长丰桥伸缩缝在使用多年后出现箱梁损坏、混凝土松动、钢筋暴露等问题。经方案论证,长丰桥桥连接段采用超可隆6cm方案进行伸缩缝维修,效果良好。

长丰桥铺装超可隆铺装层前裂纹明显(铺装一年半后),无裂纹。

5.UHPC桥面拓宽。

改革开放后,桥梁建设不断进步和发展。在一些早期建造的桥梁中,车辆通行能力无法满足当前的交通流量,因此桥面拓宽也是桥梁维护的重点之一。

早期的桥梁设计坚持在满足设计要求的情况下尽可能节约材料的传统理念,因此桥墩柱的承载能力剩余较小。因此,除了扩大桥面外,还需要加固墩柱,成本非常昂贵,有些甚至超过了重建的价格。

UHPC用于拓宽桥面。与普通混凝土相比,桥面板的重量大大降低,可以保证桥墩柱不加固。因此,成本可以大大降低,这是目前最经济、最巧妙的拓宽解决方案。

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