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【摘要】本文以郑州军扬立交B匝道桥桥梁横向爬移病害治理为例，根据高速公路匝道桥受力特点，分析了高速公路匝道桥桥梁横向爬移病害产生的原因，并介绍了具体的加固处治方案及施工方法，为其它桥梁类似病害的原因分析判断及加固处理提供参考借鉴。
【关键词】高速公路；匝道桥；桥梁横向爬移；加固处治方案
1.高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因
1.1军扬立交B匝道桥建筑结构概述
郑州军扬立交B匝道桥是郑州连接连霍高速的重要通道。全桥总长为867米，跨径组合为3×（5×20）+（26+35+26）+4×（6×20）；下部结构中墩为独柱式，连接墩及桥台为双柱式。除第四联外，第一到第八联均为跨径20米，梁高1.2m的普通混凝土连续梁，每跨端部设置横隔板，由单箱单室截面组成，其底板厚0.25m、宽6.2m，箱梁顶板厚0.25m、宽10m，翼缘板悬臂长度1.9m；第四联为梁高1.6m的预应力混凝土跨线连续桥，由单箱单室截面组成，腹板厚度0.45m，底板厚0.25m、宽6.2m，箱梁顶板厚0.2m、宽10m，翼缘板悬臂长度1.9m，预应力段配置15.24钢绞线。
1.2病害状况
利用桥检车提供的平台，对匝道桥箱梁梁体底板、腹板和翼缘板等进行全面检查，并对墩柱外观和偏位，以及支座工作状况进行详细的检测：墩柱和梁体外观检测、 支座工作状况检查和墩柱的变位观测。
经检查发现，军扬立交B匝道桥主梁发生较大横向爬移，推动连接墩外挡块出现倾斜开裂，也造成独柱墩下部桥梁平曲线内侧横向裂缝；主梁位置经恢复后，仍有最大1.4cm爬移量；主梁底板横向裂缝严重，腹板有竖向裂缝，部分裂缝已向上发展至翼缘板处，其裂缝宽度超过规范限制值。
1.3病害原因分析
1.3.1施工时支座安装误差造成支撑位置的偏差。
1.3.2梁体的横向爬移引起了墩柱裂缝，支座安装误差使梁体横向爬移病害加重，绝大部分墩柱因此出现底部内侧环向横缝。
1.3.3超载、施工等是造成梁体裂缝的原因
正截面抗弯强度不足是造成梁底横向裂缝原因；斜截面抗剪强度不足是造成腹板斜裂缝产生的原因；梁体横向爬移是造成连接墩挡块开裂的原因；因支座安装误差，致使原有梁体的受力体系发生改变，造成梁体裂缝病害加重。
2.高速公路匝道桥桥梁横向爬移加固处治方案及施工方法
采用墩顶增设盖梁、墩柱包裹碳纤维布、在原盖梁上植筋浇注新的挡块、在普通混凝土梁体上粘贴钢板或粘贴碳纤维提高承载能力、预应力混凝土连续梁桥底板全部粘贴碳纤维布加固及腹板粘贴钢板加固的方法进行病害治理。
施工前，要精心试算并选择加固的桥墩、新加支座偏移量，即要达到结构受力符合要求，又要尽量减少工程施工量及消耗。同时要严格按照其说明施工工艺并参照《混凝土结构加固设计规范》进行植筋、粘贴钢板及封闭裂缝等施工。
2.1增加盖梁
部分独柱墩墩顶增设盖梁，并在盖梁外侧增加盆式橡胶支座，变原有的单支撑为双支撑，使之起到减少扭转和减小梁横向爬移作用。加固后改变结构状态的结构受力即能接近原设计，又能保证现桥墩承载能力。
盖梁钢板采用手工电弧焊，焊接盖梁钢板间拐角处时，尽量以坡口双面焊焊接，使用单面坡口焊要保证坡口角度及深度符合规范，并按连接受力性能及所处部位进行焊缝质量分级检验。
安装支座时，要严格按照设计高度顶升，并在混凝土达到设计强度90%后进行。要在桥墩两侧同时顶升，保证新支座、楔形块与垫石的高度和同原梁底到墩顶距离相等，或梁底到墩顶距离误差小于2mm，以使新旧支座能够同时受力，不可出现新支座比旧支座提前受力现象。
将支座顶升上梁的过程要控制顶升速度，并时刻注意梁上缘，发现有失稳和梁体开裂、裂缝变宽现象立即停止顶升，并及时通知监理、业主及设计单位。
2.2墩柱加固
在全部墩柱梁底面及侧面粘贴钢板，并在墩外侧包裹碳纤维进行整体包裹加固，以增加结构强度。
2.2.1植筋钻孔应尽量采用小的振动工艺，植入深度应大于12d，直径为25mm的钢筋钻孔直径为32mm，直径为20mm的钢筋钻孔直径为28mm，钻孔时要避开原结构钢筋，若钻眼位置与原结构钢筋相碰，可适当挪动钻眼位置1～2cm，以保证不损伤原结构钢筋。每个钻孔结束后应尽快安排植筋工作。
2.2.2种植锚筋前，钻孔要用刷子及清洁压缩空气清孔，并满足植筋的干燥要求，抗拔种植锚筋所用的胶剂，设计参考采用喜利得HY-150化学粘合剂固定钢筋，要求200C凝胶时间10min以内，固化时间1h以内。钻孔植筋应由专业人员操作，并对所用胶剂进行粘结抗拔试验，验证凝胶和固化时间，合格后，方可正常使用，植筋结束后，应进行清整。
2.2.3墩身及承台原结构表面要充分凿毛，使新旧混凝土能结合紧密，共同受力。
2.3防震挡块加固
先凿除原盖梁开裂破损挡块，并除去原钢筋上的锈；然后架设模板，焊接、绑扎新钢筋，再植筋浇筑混凝土；最后拆除模板，填充橡胶垫块，即新挡块成形。
2.3.1桩基施工要求钢护筒落入岩面，全过程采用回旋钻钻孔，反循环吸浆工艺，施工过程中避免对桩周土体产生震动。
2.3.2桩底进入微风化岩面长度应全截面进入岩面不少于1.5倍桩径，桩底沉渣不得大于3cm。
2.3.3桩内主筋需要焊接时，每个断面接头数不应超过主筋的50%，焊接采用双面焊接，焊缝长度不小于5d。
2.4混凝土梁加固
首先进行裂缝或破损修补。用裂缝经行封闭法处理宽度小于0.2mm的裂缝；用灌浆法灌注处理宽度大于0.2mm的裂缝；破损部分用环氧砂浆修补；用钢板粘贴或碳纤维粘贴腹板外侧及跨中底板外侧钢板加固时，先要在混凝土和钢板上钻孔，预留膨胀锚固螺栓安装位置，再进行被粘混凝土及钢板粘合面的表面处理，之后配置并涂敷建筑结构胶以粘结钢板，最后安装膨胀锚固螺栓并加压，再经常温固化和防锈处理。还要进行主桥箱梁腹板和底板外侧的涂装。此项加固能提高梁体承载能力。个别构件破损，可按原桥图纸重新预制。
2.5预应力梁加固
可在不影响桥下交通及不降低桥下净空的情况下，采用底板全部粘貼碳纤维布、腹板粘贴钢板对B匝道桥第四联的预应力混凝土连续梁桥予以加固。
2.5.1原有裂缝的处理
首先，用环氧浆液对宽度大于0.2mm的底板、腹板、翼板裂缝进行压浆；其次，对于小于0.2毫米的裂缝进行封闭处理，根据施工图中所提供的锚固齿板位置及尺寸在原腹板侧面准确放样；依据施工图布置，在做新增齿板的位置用冲击钻钻深度不小于20厘米，直径约为22毫米的盲孔，用压缩空气清除孔内浮尘。注意孔内浮尘的清理必须由孔底向孔口清理（硬质排气管插入孔底，再后拔1～2厘米）；当骨架形成后，按照齿板的形状立模，然后浇筑混凝土，形成齿板。应严格控制混凝土配合比，加强振捣使混凝土密实，避免孔洞及蜂窝麻面的发生；随后安装钢结构转向器及克服径向力的锚卡；最后，张拉、锚固钢束，并逐跨浇筑混凝土。
３.结语
高速公路匝道桥多为带坡度弯桥，较容易出现病害，通常的检测方法不易发现，是隐藏的安全隐患。其病害形式多而（下转第145页）（上接第286页）杂，给分析判断带来一定难度，修复处理也会造成一定的经济损失。所以，在高速公路匝道桥建造时，进行精细化设计和规范施工，对避免或减少互通立交匝道桥主梁发生横向爬移及其他病害，确保高速公路安全运行至关重要。■
【参考文献】
［１］韩民.高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因及加固处治方案[J].华章.2010（30）.
［２］李坚.匝道桥梁体横向滑移的处理[J].公路.2004（8）.
［３］王林燊.高速公路互通匝道桥典型病害分析及加固设计方案探讨[J].福建交通科技.2008（2）．
【关键词】高速公路；匝道桥；桥梁横向爬移；加固处治方案
1.高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因
1.1军扬立交B匝道桥建筑结构概述
郑州军扬立交B匝道桥是郑州连接连霍高速的重要通道。全桥总长为867米，跨径组合为3×（5×20）+（26+35+26）+4×（6×20）；下部结构中墩为独柱式，连接墩及桥台为双柱式。除第四联外，第一到第八联均为跨径20米，梁高1.2m的普通混凝土连续梁，每跨端部设置横隔板，由单箱单室截面组成，其底板厚0.25m、宽6.2m，箱梁顶板厚0.25m、宽10m，翼缘板悬臂长度1.9m；第四联为梁高1.6m的预应力混凝土跨线连续桥，由单箱单室截面组成，腹板厚度0.45m，底板厚0.25m、宽6.2m，箱梁顶板厚0.2m、宽10m，翼缘板悬臂长度1.9m，预应力段配置15.24钢绞线。
1.2病害状况
利用桥检车提供的平台，对匝道桥箱梁梁体底板、腹板和翼缘板等进行全面检查，并对墩柱外观和偏位，以及支座工作状况进行详细的检测：墩柱和梁体外观检测、 支座工作状况检查和墩柱的变位观测。
经检查发现，军扬立交B匝道桥主梁发生较大横向爬移，推动连接墩外挡块出现倾斜开裂，也造成独柱墩下部桥梁平曲线内侧横向裂缝；主梁位置经恢复后，仍有最大1.4cm爬移量；主梁底板横向裂缝严重，腹板有竖向裂缝，部分裂缝已向上发展至翼缘板处，其裂缝宽度超过规范限制值。
1.3病害原因分析
1.3.1施工时支座安装误差造成支撑位置的偏差。
1.3.2梁体的横向爬移引起了墩柱裂缝，支座安装误差使梁体横向爬移病害加重，绝大部分墩柱因此出现底部内侧环向横缝。
1.3.3超载、施工等是造成梁体裂缝的原因
正截面抗弯强度不足是造成梁底横向裂缝原因；斜截面抗剪强度不足是造成腹板斜裂缝产生的原因；梁体横向爬移是造成连接墩挡块开裂的原因；因支座安装误差，致使原有梁体的受力体系发生改变，造成梁体裂缝病害加重。
2.高速公路匝道桥桥梁横向爬移加固处治方案及施工方法
采用墩顶增设盖梁、墩柱包裹碳纤维布、在原盖梁上植筋浇注新的挡块、在普通混凝土梁体上粘贴钢板或粘贴碳纤维提高承载能力、预应力混凝土连续梁桥底板全部粘贴碳纤维布加固及腹板粘贴钢板加固的方法进行病害治理。
施工前，要精心试算并选择加固的桥墩、新加支座偏移量，即要达到结构受力符合要求，又要尽量减少工程施工量及消耗。同时要严格按照其说明施工工艺并参照《混凝土结构加固设计规范》进行植筋、粘贴钢板及封闭裂缝等施工。
2.1增加盖梁
部分独柱墩墩顶增设盖梁，并在盖梁外侧增加盆式橡胶支座，变原有的单支撑为双支撑，使之起到减少扭转和减小梁横向爬移作用。加固后改变结构状态的结构受力即能接近原设计，又能保证现桥墩承载能力。
盖梁钢板采用手工电弧焊，焊接盖梁钢板间拐角处时，尽量以坡口双面焊焊接，使用单面坡口焊要保证坡口角度及深度符合规范，并按连接受力性能及所处部位进行焊缝质量分级检验。
安装支座时，要严格按照设计高度顶升，并在混凝土达到设计强度90%后进行。要在桥墩两侧同时顶升，保证新支座、楔形块与垫石的高度和同原梁底到墩顶距离相等，或梁底到墩顶距离误差小于2mm，以使新旧支座能够同时受力，不可出现新支座比旧支座提前受力现象。
将支座顶升上梁的过程要控制顶升速度，并时刻注意梁上缘，发现有失稳和梁体开裂、裂缝变宽现象立即停止顶升，并及时通知监理、业主及设计单位。
2.2墩柱加固
在全部墩柱梁底面及侧面粘贴钢板，并在墩外侧包裹碳纤维进行整体包裹加固，以增加结构强度。
2.2.1植筋钻孔应尽量采用小的振动工艺，植入深度应大于12d，直径为25mm的钢筋钻孔直径为32mm，直径为20mm的钢筋钻孔直径为28mm，钻孔时要避开原结构钢筋，若钻眼位置与原结构钢筋相碰，可适当挪动钻眼位置1～2cm，以保证不损伤原结构钢筋。每个钻孔结束后应尽快安排植筋工作。
2.2.2种植锚筋前，钻孔要用刷子及清洁压缩空气清孔，并满足植筋的干燥要求，抗拔种植锚筋所用的胶剂，设计参考采用喜利得HY-150化学粘合剂固定钢筋，要求200C凝胶时间10min以内，固化时间1h以内。钻孔植筋应由专业人员操作，并对所用胶剂进行粘结抗拔试验，验证凝胶和固化时间，合格后，方可正常使用，植筋结束后，应进行清整。
2.2.3墩身及承台原结构表面要充分凿毛，使新旧混凝土能结合紧密，共同受力。
2.3防震挡块加固
先凿除原盖梁开裂破损挡块，并除去原钢筋上的锈；然后架设模板，焊接、绑扎新钢筋，再植筋浇筑混凝土；最后拆除模板，填充橡胶垫块，即新挡块成形。
2.3.1桩基施工要求钢护筒落入岩面，全过程采用回旋钻钻孔，反循环吸浆工艺，施工过程中避免对桩周土体产生震动。
2.3.2桩底进入微风化岩面长度应全截面进入岩面不少于1.5倍桩径，桩底沉渣不得大于3cm。
2.3.3桩内主筋需要焊接时，每个断面接头数不应超过主筋的50%，焊接采用双面焊接，焊缝长度不小于5d。
2.4混凝土梁加固
首先进行裂缝或破损修补。用裂缝经行封闭法处理宽度小于0.2mm的裂缝；用灌浆法灌注处理宽度大于0.2mm的裂缝；破损部分用环氧砂浆修补；用钢板粘贴或碳纤维粘贴腹板外侧及跨中底板外侧钢板加固时，先要在混凝土和钢板上钻孔，预留膨胀锚固螺栓安装位置，再进行被粘混凝土及钢板粘合面的表面处理，之后配置并涂敷建筑结构胶以粘结钢板，最后安装膨胀锚固螺栓并加压，再经常温固化和防锈处理。还要进行主桥箱梁腹板和底板外侧的涂装。此项加固能提高梁体承载能力。个别构件破损，可按原桥图纸重新预制。
2.5预应力梁加固
可在不影响桥下交通及不降低桥下净空的情况下，采用底板全部粘貼碳纤维布、腹板粘贴钢板对B匝道桥第四联的预应力混凝土连续梁桥予以加固。
2.5.1原有裂缝的处理
首先，用环氧浆液对宽度大于0.2mm的底板、腹板、翼板裂缝进行压浆；其次，对于小于0.2毫米的裂缝进行封闭处理，根据施工图中所提供的锚固齿板位置及尺寸在原腹板侧面准确放样；依据施工图布置，在做新增齿板的位置用冲击钻钻深度不小于20厘米，直径约为22毫米的盲孔，用压缩空气清除孔内浮尘。注意孔内浮尘的清理必须由孔底向孔口清理（硬质排气管插入孔底，再后拔1～2厘米）；当骨架形成后，按照齿板的形状立模，然后浇筑混凝土，形成齿板。应严格控制混凝土配合比，加强振捣使混凝土密实，避免孔洞及蜂窝麻面的发生；随后安装钢结构转向器及克服径向力的锚卡；最后，张拉、锚固钢束，并逐跨浇筑混凝土。
３.结语
高速公路匝道桥多为带坡度弯桥，较容易出现病害，通常的检测方法不易发现，是隐藏的安全隐患。其病害形式多而（下转第145页）（上接第286页）杂，给分析判断带来一定难度，修复处理也会造成一定的经济损失。所以，在高速公路匝道桥建造时，进行精细化设计和规范施工，对避免或减少互通立交匝道桥主梁发生横向爬移及其他病害，确保高速公路安全运行至关重要。■
【参考文献】
［１］韩民.高速公路匝道桥桥梁横向爬移的原因及加固处治方案[J].华章.2010（30）.
［２］李坚.匝道桥梁体横向滑移的处理[J].公路.2004（8）.
［３］王林燊.高速公路互通匝道桥典型病害分析及加固设计方案探讨[J].福建交通科技.2008（2）．