[摘要]某T型梁大橋的橋面多處出現縱向裂縫，部分已修補過的橋面再次出現了裂縫，橋面破損相當嚴重，嚴重影響行車安全。
　　[關鍵詞]T型梁橋面裂縫，成因分析，橋面處理
　　
　　一、橋面裂縫成因分析
　　某橋梁上部構造為30m預應力混凝土T梁，每跨橫向由5片組成，T梁僅兩端各設置一道橫隔板，中部無橫隔板。預制T梁間設計考慮為鉸接，鉸縫寬度較小，預制T梁頂面為現澆的14cm厚鋼筋混凝土橋面板，層內設置有雙層鋼筋網。面層為6cm水泥混凝土橋面，層內設置φ6.5鋼筋網，網距較大，為20×20cm。
　　為了弄清橋面裂縫產生的原因，受力分析模型考慮采用空間實體單元，模型用Midas2006按一跨五片T梁建立，汽車荷載按汽-超20級中55t重車在影響面上加載。
　　通過分析發現，T梁橫向彎曲現象明顯，荷載作用下橋面板承受較大的豎向剪應力，另外橋面板頂面還承受較大的橫向拉應力。特別是中T梁頂面附近，混凝土最大橫向拉應力為1.77MPa。雖然該拉應力小于混凝土設計強度2.45MPa的限制，但由于本橋位于小半徑圓曲線上，且縱坡較大，橋上行駛的重車也較多，故橋面面層所受的離心力及剎車引起的制動力較大，分析模型中并未考慮到這部分外力影響，故綜合考慮這些因素后橋面面層混凝土拉應力是大于2.45MPa的。這也就是橋面裂縫產生的主要原因。
　　重新建立增加橫隔板后的分析模型，其他條件與前一模型的保持一致后進行分析，這時新增的橫隔板承擔了較多的橫向彎矩，故橋面板混凝土的最大橫向拉應力急劇減小，僅為0.21MPa，這對避免橋面開裂是有利的。另外由于橋面面層改為改性瀝青混凝土，減小了橋面面層所受的制動力，同時增加了面層的延性，這對避免橋面開裂也能發揮較好的作用。
　　二、維修治理方案
　　1、治理方案主要分為兩個部分：上部構造T梁增加三道橫隔板和橋面系更換面層。
　　2、大橋每天過往車輛較多，若中斷交通時間較長將帶來許多社會問題，故考慮將新增橫隔板按預制方案進行施工，盡量保證橫隔板施工期間車輛暢通。另外由于橋墩較高，搭支架困難，吊裝時的工作平臺考慮采用橋面吊架。
　　3、為了改善橋面行車條件、減小裂縫再次產生的幾率，面層由原橋的水泥混凝土改為改性瀝青混凝土。
　　三、施工方案說明
　　根據大橋維修治理工程的實際情況，以平行作業的施工方式為主，采用封閉左、右半幅超車道或行車道，在封閉的橋面上安裝橫隔板、維修橋面。擬定施工計劃如下：
　　1、施工準備階段：根據實施性施工組織設計：選擇采購加工設備和安全防護設施等準備工作。
　　2、施工階段：首先進行橫隔板的預制，受場地及材料運送限制，采用C50早強商品混凝土進行施工，同時開始進行破損橋面清理及挖補工作；待混凝土達到設計強度后，封閉左幅行車道，在封閉的橋面上鉆孔，安裝安全繩，根據T梁實際尺寸放樣并鉆通橫隔板吊裝孔。當完成行車道作業后封閉超車道進行鉆孔，設置安全繩。
　　吊裝吊架，作業人員利用吊架搭設馬蹄部分的操作平臺，在上面鉆橫隔板在梁肋部分的錨固孔，在高空作業時安全帶始終掛在預先設置的安全繩上。
　　安裝T梁橫隔板，灌注JGN結構膠，待其強度達到設計要求后焊接濕接縫鋼筋，接縫澆筑應封閉全車道。澆筑橫隔板下端的濕接縫，對于上端濕接縫的施工方法是：先現澆封閉車道的兩條濕接縫；剩余兩條濕接縫立模，當先澆的濕接縫達到強度后封閉車道再對其進行澆筑。
　　當破損橋面的清理及挖補工作完成后，封閉單幅橋面通車進行施工，待單幅橋面攤鋪改性瀝青混凝土完成瀝青混凝土降溫至50攝氏度以下，清理場地后恢復交通。
　　四、經驗總結
　　1、重視安全：由于該橋梁處于高速公路車流集中路段，施工屬高空作業，在施工安全上需特別重視，嚴格按照相關規范作好安全部署。路面上，各種標志標牌按照相關的規定設置，并派專人作好交通管制，這對行車和施工安全都起到了至關重要的作用。橋下，施工人員在施工時也有三層防護（具體為：操作架及馬蹄鋼管架；安全帽和安全帶；安全防護網）作安全保證，安全帶系在鋼絲安全繩上，安全繩的錨頭用Φ25的鋼筋固定好后，埋在鑿好的錨頭槽內。
　　2、橫隔板預制安裝：根據實際需要預先制作可移動式，懸掛于T梁底部的吊架。通過吊架，用鋼管在T梁馬蹄部分搭設臨時支架，再在臨時支架上做梁肋部放樣橫隔板錨固孔、鉆錨固孔等工作。用2t卷揚機作為安裝橫隔板的提升裝置，并固定在翼板安裝孔之上；在卷揚機上架設手動葫蘆；當橫隔板提升到一定高度，換用手動葫蘆將橫隔板提到安裝位置；當橫隔板達到所需位置后，用已經加工并驗收合格的螺桿將橫隔板錨固住。預制橫隔板構件時，應根據現場T梁需設置橫隔板處的實際尺寸確定橫隔板與T梁結合處的幾何尺寸，保證預制構件安裝后與T梁的良好結合。T梁上的鉆孔須嚴格定位，以保證預制構件安裝后與T梁的良好結合。
　　3、結構膠的施工：原設計預制橫隔板與T梁采用環氧樹脂水泥漿作為粘結劑。根據以往的施工經驗，環氧樹脂水泥漿存在現場施工不易調制、凝固時間較短、不易控制施工質量。根據專家建議及反復的試驗對比，JGN結構膠各項性能指標大大優于環氧樹脂水泥漿，同時解決了環氧樹脂水泥漿中加入乙二銨易老化的問題。最終選定采用JGN結構膠替換環氧樹脂水泥漿作為粘結劑。結構膠的灌注：灌注前用小型高壓水槍將橫隔板和肋梁接觸位置的微塵清洗干凈，再用水泥砂漿封住其周圍的縫，待將結構膠配兌好后用漏斗從橋面順其鉆好的孔慢慢漏到橫隔板和肋梁接觸的位置。其中在配比時特別要掌握好時間，配好的膠水必須在30分鐘內灌完，否則膠水凝固后就不能用
　　4、橋面鑿除及防水材料的鋪設：原橋面設計鋪裝層為厚6cm混凝土,計劃用風鎬能將其鑿除，后發現實際厚度遠大于設計，鑿除難度大。后改為先用混凝土切割機按1.5m×1.5m間距、深度控制在5cm~6cm之間將橋面鋪裝混凝土進行切縫處理，后開放交通，讓車輛進行碾壓使其產生預裂面，再用挖掘機帶破碎頭鑿除，加快了鑿除速度，同時可以裝車，加快了施工速度。防水材料涂刷前用大型高壓水槍將橋面的浮漿和粉塵沖凈，待橋面曬干后涂刷AMP-100二階反應型防水粘接材料。
　　5、鋪裝改性瀝青混凝土：
　　攤鋪機就位后，先預熱16-20min，使熨平板的溫度在65°C以上。保證攤鋪過程的勻速、緩慢、連續不間斷。找平層鋪設完成后，在其上面撒一層粘結油。