2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目施工图设计 · 12) 《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（gb 50728-2011）； 13) 《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2013）；

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目

施工图设计

第一册共一册

二〇一九年十二月

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目

施工图设计

第一册共一册

项目负责人技术负责人

主管主任工程师副总裁

所长总裁

编制单位中设设计集团股份有限公司

证书编号甲级 A132003518

编制日期二〇一九年十二月 --未盖文件专用章为非正式文件

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目设计人员第 1 页共 15 页

序号姓名职务职称职责

1 章世祥副院长研高总协调

2 李波中心主任高级工程师项目审查

3 陈伟健副主任工程师工程师图纸审核

4 刘龑助理主任工程师项目负责人、审核

5 韩福洲一级助理设计师助理工程师图纸复核

6 杨水旺一级助理设计师助理工程师设计

7 王文剑一级助理设计师助理工程师设计

8 周琪琪二级助理设计师助理工程师设计

9 杨文保二级助理设计师助理工程师设计

序号姓名职务职称职责

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目目录第 2 页共 15 页

序号图表名称图表号备注

1 设计说明书 SⅣ-01

2 工程量一览表 SⅣ-02

3 芙蓉立交桥 E 匝道原桥桥墩一般构造图 SⅣ-03

4 芙蓉立交桥 E 匝道独柱墩改实体墩设计图 SⅣ-04

5 芙蓉立交桥 E 匝道支座垫石设计图 SⅣ-05

6 芙蓉立交桥 E 匝道桥台/墩帽增设抗拉拔装置构造图 SⅣ-06

7 芙蓉立交桥 E 匝道全桥支座安装示意及大样图 SⅣ-07

8 芙蓉立交桥 E 匝道更换支座流程 SⅣ-08

9 利民立交桥第二联原桥桥墩一般构造图 SⅣ-09

10 利民立交桥第二联独柱墩改实体墩设计图 SⅣ-10

11 利民立交桥第二联支座垫石设计图 SⅣ-11

12 利民立交桥第二联、第四联墩帽增设抗拉拔装置构造图 SⅣ-12

13 利民立交桥第二联全桥支座安装示意及大样图 SⅣ-13

14 利民立交桥第二联全桥支座安装流程 SⅣ-14

序号图表名称图表号备注

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目说明书第 3 页共 15 页

编制：复核：审核：图表号：SⅣ-1

1 概况

1.1 工程背景

1.1.1 芙蓉立交桥

芙蓉立交桥位于江阴市位于芙蓉大道与澄杨路交叉处，于 2007 年建成，荷载等级：

城-A 级，地震设计烈度：基本烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设防。整个立交桥由 N 线桥、B 匝道

桥、C 匝道桥、D 匝道桥、E 匝道桥、F 匝道桥、H 匝道桥、I 匝道桥、J 匝道桥、L 匝道

桥、T 匝道桥共 11 座桥梁组成。

其中，芙蓉立交右（E 匝道）为国省道桥梁，桥跨布置为（3×25）m，共 1 联，全长

75m，上部结构为预应力混凝土连续梁，采用支架现浇施工，桥宽 8.5m，底宽 4.5m（端横

梁处扩大至 6.5m），梁高 1.4m，其中中墩桥墩采用单支座独柱墩，桥墩直径 1.3m，基础

为单排钻孔灌注桩，桩径 1.2m，桩顶设矩形承台，承台尺寸为 5.4m×2.2m×1.5m。

图 1.1-1 芙蓉立交桥匝道桥地理位置图

图 1.1-2 芙蓉立交桥 E 匝道桥现场整体照片

1.1.2 利民立交桥

利民立交桥位于江阴市暨南大道与锡澄路交叉处，属于 S357 线路，于 2008 年建成。

A 匝道桥跨布置为（3×20）m+（25+30+25）m+（19+19.4+19）m+（3×20）m+（3×17）

m+（4×20）m，共 6 联，全长 394.46m。

其中 A 匝道第二联为预应力混凝土箱梁，第四联为钢筋混凝土箱梁，箱梁为单箱双室

结构，梁高 1.65m，桥面净宽 12m，桥面布置为 0.5m 防撞墙+11m 行车道+0.5m 防撞墙。

其中第二联、第四联含有单支座独柱墩，桥墩直径 1.8m，基础为双排钻孔灌注桩，桩径

1.2m。

图 1.1-3 利民立交桥匝道桥地理位置图



图 1.1-4 第二联桥梁现场整体照片图 1.1-5 第四联桥梁现场整体照片

本次涉及改造的是芙蓉立交 E 匝道和利民立交 A 匝道第二联。芙蓉立交 E 匝道跨径

布置为 3×25m，中跨桥墩均采用单支座圆形独柱墩，边跨采用双柱式桥墩；利民立交 A 匝

道第二联跨径布置为 25m+30m+25m，中跨桥墩均采用单支座圆形独柱墩，过渡墩采用双

柱式桥墩。对芙蓉立交 E 匝道和利民立交 A 匝道第二联、第四联进行抗倾覆验算，根据有

限元模型计算分析可知，按作用标准值进行组合时，芙蓉立交 E 匝道和利民立交 A 匝道第

二联支座抗倾覆验算系数均小于规范要求限值 2.5，利民立交 A 匝道第四联抗倾覆验算系

数为 3.94，满足规范要求。

表 1-1 芙蓉立交 E 匝道抗倾覆验算结果表

项目抗倾覆验算

1-1#支座 4-1#支座 li（m） 5 5

支座竖向

反力 KN

RGKi（永久作用标准值效应） 786 806

失效支座对应不利汽车荷载的标准值效

应 RQKi,11 -431 -338 RQKi,41 -344 -436

特征状态 1 验算

1.0RGKi+1.4RQKi,11 182 333 1.0RGKi+1.4RQKi,41 305 196

验算结论满足


稳定效应∑RGKi li（KNꞏm） 3928 4031

失稳效应（KNꞏm）

∑RQKi,11 li 2155 1690 ∑RQKi,41 li 1718 2178

稳定性系数 2.04 验算结论不满足

表 1-2 利民立交 A 匝道第二联抗倾覆验算结果表


1-1#支座 4-1#支座 li（m） 5 5

支座竖向

反力 KN

RGKi（永久作用标准值效应） 1406 1161 失效支座对应不利汽车荷载的

标准值效应 RQKi,11 -860 -586 RQKi,41 -588 -826

特征状态 1验算

1.0RGKi+1.4RQKi,11 201 340 1.0RGKi+1.4RQKi,41 582 4

验算结论满足

特征状态 2验算

稳定效应∑RGKi li（KNꞏm） 7028 5806 失稳效应（KNꞏm）

∑RQKi,11 li 4302 2932 ∑RQKi,41 li 2941 4132

稳定性系数 1.77 1.81 验算结论不满足

表 1-3 利民立交 A 匝道第四联抗倾覆验算结果表


1-1#支座 3-1#支座 4-1#支座支座间距 li（m） 4.6 4.6 4.6

支座竖向

反力 KN

RGKi（永久作用标准值效应） 1018 2613 984

失效支座对应不利汽车荷载

的标准值效应 RQKi,11 -614 -467 0 RQKi,41 -84 -171 -381


1.0RGKi+1.4RQKi,11 159 1959 984 1.0RGKi+1.4RQKi,41 900 2373 450

验算结论满足


稳定效应∑RGKi li（KNꞏm） 4681 12019 4525

失稳效应（KNꞏm）

∑RQKi,11 li 2823 2148 1 ∑RQKi,41 li 385 788 1753

稳定性系数 3.94 验算结论满足

1.2 原桥设计技术标准

芙蓉立交 E 匝道：

1）设计荷载：城-A 级（98 规范）；

2）地震基本烈度：基本烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设防；

3）横向布置：全宽 8.5m，2%的横坡；

4）高程系： 85 年国家黄海高程系统。

利民立交 A 匝道：

1）设计荷载：公路-Ⅰ级（04 规范）；



2）地震基本烈度：基本烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设防；

3）横向布置：桥面全宽 12m，7%的横坡；

4）高程系： 85 年国家黄海高程系统。

1.3 结构概况

芙蓉立交 E 匝道桥，桥宽 8.5m，桥跨布置为（3×25）m，共 1 联，全长 75m。桥墩为

圆形单柱式桥墩，桥台为轻型桥台，基础为钻孔灌注桩基础。

图 1.1-6 芙蓉立交 E 匝道桥典型断面图

利民立交桥桥梁上部结构为钢筋混凝土箱梁，在跨越锡澄路公路处为预应力混凝土箱

梁，下部桥墩采用柱式墩、承台、钻孔灌注桩基础，桥台采用柱式桥台。

图 1.1-7 利民立交第二联箱梁典型断面图

2 设计依据

1) 原桥竣工图。

2) 执行《公路工程技术标准》 (JTJ001-97），并参照《公路工程技术标准》 (JTG

B01-2014）；

3) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；

4) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018）；

5) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ D63-2007）；

6) 《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）；

7) 《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22－2008）；

8) 《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23－2008）；

9) 《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367－2013）；

10) 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50－2011）；

11) 《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/T J21-2011）；

12) 《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（GB 50728-2011）；

13) 《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2013）；



14) 《钢结构设计规范》（GB50017-2017）；

15) 《水泥基灌浆材料应用技术规范》（GBT50448-2015）。

3 桥梁现状及病害情况

3.1 主桥构件编号说明

构件编号以里程增加方向（由东向西）依次编号，起始编号为 1#，对于上部构件编号

示意如图 3.1-1，同时以面向大桩号方向的左右侧区分横向构件。

1）跨墩编号示意图

2）构件编号示意

图 3.1-1 等截面连续箱梁节段编号示意图

3.2 外观检查

3.2.1 芙蓉立交 E 匝道

桥面系

本次检查中发现：

1）桥面铺装未见明显病害；

2）伸缩缝槽口堵塞，未见异常错位变形；

3）护栏多处钢构件涂层剥落，多处泄水管破损，护栏未见异常错位变形。

（1）桥面铺装完好（2）伸缩缝槽口堵塞，未见异常错位变形

（3）护栏多处钢构件涂层剥落（4）多处泄水管破损

图 3.2-1 桥面系现场检查照片

上部结构

本次检查中发现：第 2 孔梁底板存在刮擦现象。

（1）第二跨梁底板刮擦（2）限高标志完好

图 3.2-2 上部结构现场检查照片下部结构

本次检查中未见明显病害。



（1）E2#墩（2）E3#墩

图 3.2-3 单柱墩现场检查照片支座

本次检查中发现：E2#、E3#墩支座钢盆、上下承压板、螺栓轻微锈蚀，检查结果见表

3.2-1 和图 3.2-4。

表 3.2-1 支座外观检查结果表

编号联号位置具体描述照片

1 第一联 E2#支座钢盆、上下承压板、螺栓轻微锈蚀图 3.2-4（1）

2 第一联 E3#支座钢盆、上下承压板、螺栓轻微锈蚀图 3.2-4（2）

（1）E2#支座锈蚀（2）E3#支座锈蚀

图 3.2-4 支座现场检查照片

3.2.2 利民立交 A 匝道

上部结构

本次检查未发现明显病害。

图 3.2-5 上部结构现场检查照片下部结构

本次检查中未见明显病害。

（1）第二联 2#墩（2）第二联 3#墩

（3）第四联 2#墩

图 3.2-6 单柱墩现场检查照片支座

本次检查中发现：利民立交 A 匝道桥单支座均存在钢盆及垫板轻微锈蚀现象，检查结

果见表 3.2-2 和图 3.2-7。



表 3.2-2 支座外观检查结果表

编号联号位置具体描述照片

1 第四联 2#墩支座钢盆及垫板轻微锈蚀图 3.2-7（1）

2 第二联 2#墩支座钢盆及垫板轻微锈蚀图 3.2-7（2）

3 第二联 3#墩支座钢盆及垫板轻微锈蚀图 3.2-7（3）

（1）2#墩支座（第四联）锈蚀（2）2#墩支座（第二联）锈蚀

3#墩支座（第二联）锈蚀

图 3.2-7 支座现场检查照片

4 设计内容及要点

4.1 独柱墩改实体墩

将芙蓉立交桥 E 匝道所有独柱墩及利民立交 A 匝道第二联 3#墩独柱墩通过增加截面，

改造为实体墩。新老混凝土通过植筋连接，原墩柱表面需进行凿毛处理。实体墩采用无收

缩混凝土灌浆料浇筑。

芙蓉立交桥 E 匝道改造后实体墩上部墩帽尺寸为 4.3m×1.7cm，高 1m，桥墩底部尺

寸为 3m×1.7m，中间采用半径为 3.4m 的圆弧过渡，过渡高度为 2m。此外，考虑到实体

墩顶部的墩帽顶部横向受力效应过大，在顶部增设 4 根 15-5 预应力束，张拉力为 0.75fpk。

利民立交 A 匝道第二联改造后实体墩上部墩帽尺寸为 6m×2.2cm，高 1.5m，桥墩底

部尺寸为 2.8m×2.2m，中间采用半径为 5.8m 的圆弧过渡，过渡高度为 4m。为承受实体墩

顶部的墩帽顶部横向较大拉力，在顶部增设 4 根 15-9 预应力束，张拉力为 0.75fpk。

图 4.1-1 芙蓉立交 E 匝道独柱墩改实体墩



图 4.1-2 利民立交 A 匝道独柱墩改实体墩

4.2 支承体系改造

芙蓉立交 E 匝道桥将独柱墩改造之后，拆除原有支座，采用双支座的支承体系，采用

GPZ(2009)5.0SX（±100mm）、GPZ(2009)5.0DX（±100mm）以及 GPZ(2009)5.0GD 型支

座，支座安装时，采用“倒装法”进行，无需进行整体顶升。

利民立交 A 匝道桥第二联桥的墩顶横向为预应力结构，改变支承体系对主梁横向受力

极其不利。因此，本桥在独柱墩改造后，在墩柱两侧增设 2 个盆式橡胶支座，原有支座不

拆除，新增支座作为突发事故的安全储备，采用 GPZ(2009)10.0SX（±100mm）型支座，

支座预埋件在实体墩浇筑时进行预埋。

1）芙蓉立交桥 E 匝道

2）利民立交 A 匝道第二联

图 4.2-1 支承体系布置

4.3 增设抗拉拔装置

对于支反力小于 300kN 的支座设置抗拉拔装置，主要是通过在盖梁及箱梁上增设锚

板，锚板间通过耳板连接，装置按 300kN 负反力设计。新增墩台包括芙蓉立交 E 匝道桥桥

台及过渡墩、利民立交第二联及第四联过渡墩。



1）芙蓉立交 E 匝道 E4#墩

2）芙蓉立交 E 匝道 E1#墩

3）利民立交第二联的 3#墩、6#墩和第四联的 9#墩、12#墩

图 4.3-1 抗拉拔装置

4.4 支座锈蚀处理

对芙蓉立交 E 匝道、利民立交 A 匝道的支座钢构件锈蚀进行处治，锈蚀虽不会引起重

大安全事故，但并不意味着没有任何危害，由于这些缺陷受外界各种因素的影响，加上常

年累月地变化，往往会扩大危害性。首先将表层的锈蚀层除去，然后在表面涂抹防锈漆，

防止钢构件进一步锈蚀。

5 加固后验算

根据有限元模型计算分析可知，加固前芙蓉立交 E 匝道、利民立交 A 匝道第二联，按

作用标准值进行组合时，支座抗倾覆验算系数均小于规范要求限值 2.5；加固后芙蓉立交 E

匝道、利民立交 A 匝道第二联，在作用基本组合下单向受压支座保持受压状态；按作用标

准值进行组合时，支座抗倾覆验算系数显著提高至 2.5 以上，满足规范要求。芙蓉立交 E

匝道、利民立交 A 匝道第二联抗倾覆具体验算结果如表 5.1、表 5.2 所示。

表 5-1 芙蓉立交 E 匝道加固前后抗倾覆验算结果表

项目加固前加固后

1-1#支座 4-1#支座 1-1#支座 4-1#支座

li（m） 5 5 5 5 支座竖

向反力KN

RGKi（永久作用标准值效应） 786 806 775.5 800.6 失效支座对应不利汽

车荷载的标准值效应 RQKi,11 -431 -338 -69 1 RQKi,41 -344 -436 -1 697




1-1#支座 4-1#支座 1-1#支座 4-1#支座

特征状

态 1 验算

1.0RGKi+1.4RQKi,11 182 333 679 801 1.0RGKi+1.4RQKi,41 305 196 775 697

验算结论满足满足

特征状

态 2 验算

稳定效应∑RGKi li（KNꞏm） 3928 4031 3878 4003 失稳效应（KNꞏm）

∑RQKi,11 li 2155 1690 345 3 ∑RQKi,41 li 1718 2178 3 369

稳定性系数 2.04 13.52 验算结论不满足满足

表 5-2 利民立交 A 匝道第二联加固前后抗倾覆验算结果表


1-1#支座 4-1#支座 1-1#支座 4-1#支座

li（m） 5 5 5 5

支座竖

向反力 KN

RGKi（永久作用标准值效应） 1406 1161 1406 1161 失效支座对应不利汽车

荷载的标准值效应 RQKi,11 -860 -586 -357 -159 RQKi,41 -588 -826 -17 -597

特征状

态 1 验算

1.0RGKi+1.4RQKi,11 201 340 906 938 1.0RGKi+1.4RQKi,41 582 4 1381 326

验算结论满足满足

特征状

态 2 验算

稳定效应∑RGKi li（KNꞏm） 7028 5806 7028 5806 失稳效应（KNꞏm）

∑RQKi,11 li 4302 2932 1784 797 ∑RQKi,41 li 2941 4132 86 2984

稳定性系数 1.77 4.18 验算结论不满足满足

6 主要施工工艺及要点

6.1 钢构件装置施工

流程：测定箱梁原钢筋位置→ 新增钢构件放样→钢板下料、防腐处理，钻孔及孔内

处理→现场安装钢板、种植锚栓→焊接连接板→封锚及防护处理。工艺及要点：

（1）测定桥梁主筋位置：用钢筋保护层仪测定原主筋在结构具体位置（同时对照原

竣工图的标注），用红漆标明。

（2）放样：根据实际探明的原钢筋位置，按加固施工图纸所给出钢构件的位置及尺

寸进行平面放样（如有冲突，可适当调整），具体位置用油漆标明。

（3）钢板下料：钢板下料尺寸应严格按照设计图纸进行，孔位应根据现场放样及钢

筋探测位置适当调整。为了保证钢板灌注粘贴质量，应在下料时，预留出胶孔，每块钢板

出胶孔数量不少于 3 个。钢板制作完成后，应严格按照要求及时进行防腐涂装。

（4）钢构件的焊接：所有钢板焊接均采用Ⅰ级焊缝，满足《钢结构设计规范》，并进

行防腐涂装处理。

（5）测量定位、打孔、锚固：应对原结构钢筋进行反复探测，探明锚固区域钢筋分

布，不得盲目施工导致过多废孔，废孔应以原结构混凝土标号或高标号聚合物混凝土及时

修补。根据设计锚栓的型号采用专用钻头。锚固钢板上的钻孔需与现场原结构钻孔放样结

果吻合。

（6）锚栓安装

①锚栓安装人员必须经过厂家技术人员培训合格后方可施工；

②锚栓安装前，建议使用钢筋探测设备，避开主要受力钢筋，如钻孔中遇到钢筋，必

须重新打孔；

③钻孔及安装必须使用厂家的配套钻头和安装工具，已确保安装质量合格；

④钻孔清孔后，用手旋转放入锚栓，并可轻松自由在孔中钻动；

⑤安装完成后，目视检查安装质量。

6.2 钢结构制造工艺

6.2.1 钢结构制造

（1）制造厂家应根据设计图纸绘制施工图并编制制造工艺。

（2）个别钢构件受箱梁内倒角等影响为不规则结构，加工时应按 1：1 放样后实施，

详见施工设计图纸。

（3）钢结构的制造、加工工艺建议由加工制造厂家进行，当必须修改时，必须征得

设计方的同意并签署设计变更文件。

（4）作样与号料应根据施工图和工艺文件进行，作样的允许偏差应符合《公路桥涵

施工技术规范》。

（5）下料时除考虑焊接收缩量外，钢锚固块及转向块施工均应考虑钢板切角尺寸；

钢板的下料应使其内、外缘边线、角度等圆滑、平顺过渡。

（6）零件矫正宜采用冷矫，矫正后的钢材不得出现明显的凹痕或损伤。



（7）机加工的边缘加工深度不得小于 3mm（当边缘硬度不超过 HV350 时，可不受

此限制），加工面的粗糙度 Ra 不得大于 25μm。

（8）焊接坡口形状尺寸及允许偏差由焊接工艺评定确定，施工设计图纸所示焊接坡

口形状尺寸仅为参考值；坡口形式可按《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推

荐坡口》（GB/T985.1-2008）及《埋弧焊的推荐坡口》（GB/T 985.2-2008）相关规定选取。

（9）钢板开孔应圆顺，孔壁表面的粗糙度 Ra 不得大于 25μm，孔缘表面无损伤不

平，无刺屑。钢板开孔应准确定位，孔径允许偏差应控制在±2mm 以内。

（10）采用埋弧焊、CO2 气体（混合气体）保护焊及低氢焊条手工焊方法焊接的接

头，组装前必须彻底清除待焊区域的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物，使其表面显

露出金属光泽。

（11）钢板单元组装前必须按图纸和工艺文件严格核对零件编号、外形尺寸和坡口方

向，确认无误后方可进行。

6.2.2 现场焊接

（1）焊接工艺各参数必须根据焊接工艺评定报告确定，施焊时严格执行焊接工艺。

（2）焊接环境湿度不大于 80%。焊接的环境温度不应低于 5℃。

（3）焊接前必须彻底清除待焊接区的有害物，焊接时不得随意在母材的非焊接部位

引弧，焊接后应立即清理焊缝表面及两侧的飞溅。

（4）焊剂、焊条必须严格按产品技术文件烘干使用，焊剂中的脏物，焊丝上的油污

等必须清理干净，CO2 气体纯度必须大于 99.5%。

（5）焊接前预热温度应通过焊接性试验和焊接工艺评定确定，预热范围一般为焊缝

每侧 100mm 以上，距离焊缝 30～50mm 范围内测温。

（6）定位焊应符合下列要求：

①定位焊应距设计焊缝端部 30mm 以上，其长度为 50～100mm，定位焊的间距为

400～600mm，定位焊缝的焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的 1/2。

②定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，

然后清除开裂的焊缝，并在保证杆件尺寸正确的条件下补充定位焊。

（7）埋弧自动焊宜在设计焊缝端部 80mm 外的引板上起、熄弧。

（8）埋弧自动焊焊缝焊接过程中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成 1： 5 的

斜坡，并搭接 50mm 再引弧施焊，焊后搭接处应修磨平整。

（9）若采用单面焊接双面成型，工艺要求在坡口背面粘贴陶瓷衬垫，要求粘贴牢固。

（10）焊缝磨修和返修焊应符合以下要求：

①焊接后，两端的引板必须用气割切掉，并磨平切口，不得损伤母材。

②焊脚尺寸、焊波、或余高等超出焊缝外观质量标准值小于 1mm 的超差的咬边必须

修磨匀顺。

③焊缝咬边超过 1mm 或焊脚尺寸不足时，可采用手弧焊进行返修，并修磨匀顺。

④应采用碳弧气刨或其他机械方法清除焊接缺陷，在清除缺陷时应刨出利于返修的坡

口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽。

⑤焊接裂缝的清除长度应由裂缝端各外延 50mm。

⑥用埋弧焊返修焊缝时，必须将焊缝清除部位的梁端刨成 1： 5 的斜坡。

⑦返修焊缝应按质量要求检验，同一部位的返修焊不宜超过两次。

6.2.3 钢结构涂装

涂装方案：

表 6.2-1 涂装方案涂层涂料品种道数/ 低干膜厚 μm 底涂层环氧富锌底漆 1/60 中间涂层环氧（厚浆）漆 2/100 面涂层丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆 2/80

总干膜厚度 240

(1) 除锈处理和相应的等级标准

①处理后的表面除锈等级应达到 Sa2.5 级；

②表面粗糙度为 40～70μm(不应超过 100μm)；

③表面清洁度为 Class2 级以上。

(2) 涂装环境条件控制



①施工现场空气相对湿度应在 85%以下；

②钢材表面温度应大于露点 3 摄氏度以上；

③环境温度应在 40 摄氏度以下、5 摄氏度以上。

(3) 涂装膜厚的控制

①防锈涂层的膜厚应控制在两个 90%以上；

②总膜厚应控制在两个 90%以上；

③膜厚的检测以每平方米 5 点进行，每点测三次作为该点的平均值记录。

6.3 更换支座

1）芙蓉立交支座拆除施工应符合《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23-2008）

的相关规定，更换的支座符合《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》(JT/T 663-2006）标准。

2）支座选购前，应根据设计图纸核对现场需更换的原支座型号是否与设计相符，如

有不同，须及时跟设计人员联系。

3）支座进场前应对支座尺寸、大承压力等重要设计参数进行核查，并作出标记，

按设计要求进行更换。根据施工图设计文件，核查现场支座型号，确定需要更换的支座，

并做出标记。

4）支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记，安装时，应按照

设计图纸要求，保证支座准确就位。

5）顶升工具采用油压千斤顶，应采用同批生产的标准构件，并在施工前对千斤顶进

行标定。千斤顶的个数和型号根据所采用的顶升措施和上部结构的重量选取，同时要充分

考虑结构在顶升中出现的传力不均匀现象，应保证千斤顶的顶起吨位≮1.5 倍的安全储备

系数。

表 6.3-1 千斤顶顶升力分析表

芙蓉立交桥 E 匝道

位置理论支反力（kN）

恒载 1.5 倍合计 2-1#支座 1823.8 2735.7 2-2#支座 2185.2 3277.8 3-1#支座 1905.5 2858.25 3-2#支座 2299.8 3449.7

新支座的安装采取“倒装”工艺进行，其具体步骤如下：

（1）在墩柱改造实施，对梁底新支座安装位置进行准确放线打孔，然后浇筑楔形调

平块。楔形调平块施工方法为：采用 10mm 厚钢板作为底模板，对其进行调平处理固定后，

支立侧面木模，利用位能法灌注灌浆料。

（2）将墩柱改造浇筑至距梁底 20～25cm，然后安装新支座。

（3）在支座下设置一辅压千斤顶，通过对新支座进行预加压力以消除新支座的装配

间隙及支座压缩量，保证支座在安装前后梁体高程不发生变化。

（4）对辅压千斤顶进行加压 30t 后，在支座底部安装支撑劲性钢支撑，代替干斤顶受

力，然后撤除千斤顶。

（5）按照设计文件进行支座垫石钢筋网的绑扎、模板支立、混凝土浇筑及养护工作，

完成新支座的安装工作，其中钢支撑骨架浇筑在混凝土中。

（6）旧支座拆除

待墩柱改造、垫石浇筑完成后，在墩柱顶部安装机械自锁千斤顶，对千斤顶注油加压

至梁体支点反力（单墩施工），此时，梁体反力转换至千斤顶，并锁紧千斤顶自锁装置。

然后拆除旧支座，对千斤顶注油加压，解锁千斤顶自锁装置，回油，使梁体回落至新支座

上，完成反力转换，完成独柱墩的改造施工。

6.4 预应力束施工

1）预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与箱梁腹板

箍筋点焊连接，严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而

只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。

2）混凝土达到设计强度的 85％后，且混凝土龄期不小于 7d 时，方可张拉预应力钢束。

锚下控制应力为σcon=0.75fpk =1395MPa。

3）施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，

实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在±6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹

性变形影响。各钢束引伸量（两端之和）详见图纸。

4）孔道压浆按公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)执行，水泥浆强度不小于

40MPa，要求压浆饱满，建议采用真空辅助压浆工艺。



7 材料性能指标和检验要求

7.1 钢材及焊接

1）钢材

钢材、焊接材料、油漆等应符合设计文件、本设计要求及国家现行标准规定，必须有

材料质量证明书等文件，同时经过监理复检验收合格后方可使用。钢板材质采用 Q345 型，

其化学成分及力学性能应符合《碳素结构钢》（ GB 700-2006）、《桥梁用结构钢》（GB/T

714-2008）的要求。焊接材料的牌号及规格应根据本桥相应的焊接工艺评定试验结果确定，

并应优先选用塑形、韧性较高、抗裂性好、适合全位置焊接的酸性、低氢型焊接材料。

2）焊接检验

(1) 所有焊缝均应在冷却后按规范标准对质量在全场范围内进行外观检查，并填写检

查记录，所有焊缝均不得有裂纹、未溶合、焊瘤、夹渣、未填满及焊漏等缺陷。

(2) 施工图中所有的 K 型焊缝且标注熔尾标的焊缝均要求熔透，未标熔透者，工艺上

按熔透焊接，检验时可允许中间有 4mm 未熔透。

7.2 锚栓

主要性能指标应采用符合《公路桥梁加固设计规范》（ JTG/T J22-2008）表 4.4.3 条

规定的碳素钢或合金钢锚栓。还应满足中华人民共和国建筑工业行业标准《混凝土结构后

锚固技术规程》（ JGJ 145-2004）要求。

锚栓安装完成后，应抽样不少于 3 件进行现场拉拔承载力检验，拉拔承载能力不应低

于锚栓厂家提供的推荐设计值。

7.3 粘贴钢板、植筋材料

1、粘贴钢板或型钢用的胶黏剂，必须采用专门配制的改性环氧树脂胶，其安全性能

指标必须符合下表的要求。

表 7.3-1 粘贴钢板用胶黏剂安全性能指标

性能项目性能要求（A 级胶）试验方法标准

胶体性能

抗拉强度（MPa） ≥30

GB/T 2568 受拉弹性模量（MPa） ≥3.5×103

伸长率（%） ≥1.3


抗弯强度（MPa） ≥45

GB/T 2570 且不得呈脆性（碎裂状）破坏

抗压强度（MPa） ≥65 GB/T 2569

粘结能力

钢-钢拉伸抗剪强度标准值（MPa） ≥15 GB/T 7124

钢-钢不均匀扯离强度（kN/m） ≥16 GJB 94

钢-钢黏结抗拉强度（MPa） ≥33 GB/T 6329

与混凝土的正拉黏结强度（MPa） ≥2.5，且为混凝土内聚破坏 GB 50367-2013 附录 F

不挥发物含量（固体含量）（%） ≥99 GB/T 2793 注：表中括号内的抗拉弹性模量指标仅用于灌注粘结型胶粘剂。

2、混凝土桥梁结构锚固用的胶黏剂，必须采用专门配制的改性环氧胶黏剂、改性乙

烯基酯胶黏剂或改性氨基甲酸酯胶黏剂，其安全性能指标必须符合下表的要求；其填料必

须在工厂制胶时添加，严禁在施工现场掺入。不得使用以水泥和微膨胀剂为主要成份配制

的锚固剂作为粘结材料。

表 7.3-2 锚固用胶黏剂安全性能指标


胶

体

性

能

劈裂抗拉强度（MPa） ≥8.5 GB 50367-2013 附录 G

抗弯强度（MPa） ≥50 GB/T 2570

抗压强度（MPa） ≥60 GB/T 2569

粘

结

能

力

钢-钢（钢套筒法）拉伸抗剪强度标准值（MPa） ≥16

GB 50367-2013 附录 G约束拉拔条件下带肋钢筋与

混凝土的粘结强度（MPa）C30 φ25 L=150mm ≥11.0

C60 φ25 L=125mm ≥17.0

不挥发物含量（固体含量）（%） ≥99 GB/T 2793 注：表中的性能指标除标有标准值外，均为平均值。

4、检验要求：在施工开始使用材料前，胶黏剂必须经有见证抽样复检合格后方允许

使用。抽样复检标准应遵从国家标准《建筑结构加固工程施工质量验收规范》

（GB50550-2010）附录 B《加固材料或产品进场复验抽样规定》。原则上粘钢胶黏剂应按

其工程用量一次进场到位。确需分次进场时，必须事先经设计和监理单位特许，且必须逐

次进行抽样复检。按照进场批号，每批号要有见证随机抽取 3 件，每件每组分别称取 500g，

并按相同组份予以混合后送法定的独立检验机构复检。

在复检或施工过程，若发现某种材料性能异常，监理单位应立即下通知停止使用，并



及时进行有见证专项检验。专项检验应包括所有性能指标，且每一项目的试件数量不应少

15 个。

7.4 支座

7.4.1 材料性能

不锈钢板的性能应满足下表要求：

表 7.4-1 镜面不锈钢板性能指标表

名称性能指标

性能指标表面粗糙度＜0.8μm 表面硬度 HV150-HV200

表面平整度 ≤0.0003d（直径）

7.4.2 检验要求

执行《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23-2008）有关规定具体如下：

1）基本要求

（1）本工程采用的橡胶支座的材料、质量和规格必须满足设计和有关规范的要求，

经验收合格后方可安装。

（2）支座底板调平砂浆性能应符合设计要求，灌注密实，不得留有空洞。

（3）支座上下各部件纵轴线必须对正。当安装时温度与设计要求不同时，应通过计

算设置支座顺桥向预偏量。

（4）支座不得发生偏斜、不均匀受力和脱空现象。滑动面上的四氟滑板和不锈钢板

不得有划痕、碰伤等，位置正确，安装前必须涂上硅脂油。

2）更换支座的位置偏差应符合下表规定。

表 7.4-2 支座安装实测项目

项次检测项目规定值或允许偏差检查方法和频率

1 支座中心横桥向偏位（mm） ±2 经纬仪、钢尺；每支座

2 支座中心顺桥向偏位（mm） ±10 经纬仪或拉线检查；每支座

3 支座高程（mm）符合设计规定水准仪；每支座

4 支座四角高差（mm）承压力≤500kN；±1 承压力>500kN；±2 水准仪；每支座

3）外观鉴定

支座表面应保持清洁，支座附近的杂物及灰尘应清除。

4）标高

支座更换完成后，墩顶梁体标高需与顶升前保持一致。

7.5 无收缩混凝土灌浆料

桥墩增大截面及支座垫石采用Ⅳ类无收缩混凝土灌浆料，为保证浇筑混凝土的质量，

建议使用附着式振捣器，以保证浇筑密实。无收缩混凝土灌浆料性能应满足表 7.5-1 要求。

表 7.5-1 无收缩混凝土灌浆料主要性能指标

类别 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类大骨料粒径 mm ≤4.75 ＞4.75 且≤25

截锥流动度（mm）初始值 — ≥340 ≥290 ≥650* 30min — ≥310 ≥260 ≥550*

流锥流动度（s）初始值 ≤35 — — — 30min ≤50 — — —

竖向膨胀率（%）3h 0.1~3.5

24h 与 3h 膨胀值之差 0.02~0.50

抗压强度（Mpa）1d ≥15 ≥20 3d ≥30 ≥40 28d ≥50 ≥60

氯离子含量（%）＜0.1 泌水率（%） 0

注：*表示规范扩展度数值。

8 施工组织计划

本桥施工工况顺序应为：支座预埋件安装→独柱墩改实体墩→支座更换→增设抗拉拔

装置。施工单位应编制完整的施工组织设计经审批同意后再行施工。

加固施工期间应根据施工工况，按照《公路养护安全作业规程》（JTG H30-2015），

由于本桥所在路线重载交通量较大，在芙蓉立交 E 匝道桥支座更换阶段，需进行交通管制

措施进行施工，禁止货车通行，交通管制期间工期约 5 天。

施工期间应做好交通组织和疏导工作，严格限制车速，并及时处理车辆故障、交通事

故等突发事件，保证道路畅通。施工单位在施工前应与交管部门协商解决交通疏导和交通

安全等有关问题。

9 其它建议

施工单位在施工前应对桥梁病害进行复查，如发现新增桥梁病害，应及时通知业主、

设计及监理单位，以便采取进一步措施。

Documents

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目 施工图设计 · 12) 《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（gb 50728-2011）； 13) 《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2013）；

2020 年江阴市国省道独柱墩桥梁加固项目施工图设计 · 12) 《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（gb 50728-2011）； 13) 《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2013）；