具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-8所示，本实施例提出了一种斜拉桥正交异性板钢箱梁整体维修加固施工方法，

根据钢箱梁结构表面油漆剥落及锈蚀情况，选择是否进行喷砂除锈和/或重新涂装；

根据正交异性桥面板连接的连接板、连接螺栓锈蚀情况，选择是否进行螺栓和/或连接板更换；

根据横肋与U肋焊缝开裂情况，选择是否进行焊缝刨除重新焊接，加设折角板补强，根据钢箱梁底板与外腹板焊缝锈蚀情况，选择是否进行焊缝重新焊接，若进行重新焊接，然后采用聚硫防腐密封胶封闭角焊缝；

所述U肋还包括U肋盖板，根据所述U肋盖板开焊及脱落情况，选择是否割除全桥U肋盖板，若割除U肋盖板，然后采用高强螺栓栓接新的U肋盖板；

根据钢箱梁底板锈蚀情况，选择是否进行重新除锈，若进行重新重修，然后采用加钢板栓接补强；

根据钢箱梁横梁裂缝情况，选择是否进行止裂孔打设，若进行止裂孔打设，然后增设两块夹板栓接加固。

针对钢箱梁结构表面油漆剥落，大面积锈蚀采取整体喷砂除锈并重新涂装；

针对正交异性桥面板1连接的连接板3、连接螺栓大量锈蚀采取螺栓全部更换，连接板3锈蚀严重的全部更换；

针对横肋与U肋2焊缝开裂采取焊缝刨除重新焊，并加设折角板补强，针对钢箱梁底板与外腹板6焊缝锈蚀采取焊缝重新焊接，并用聚硫防腐密封胶封闭角焊缝，U肋2还包括U肋盖板21；

针对U肋盖板21开焊、脱落采取割除全桥所有焊接形式的U肋盖板21，采用高强螺栓栓接新的U肋盖板21；

针对钢箱梁底板4锈蚀严重采取重新除锈后加钢板栓接补强；

针对钢箱梁所有横梁裂缝采取止裂孔打设，并增设两块夹板栓接加固。

斜拉桥正交异形板钢箱梁维修改造整体上分三部分施工：

两侧钢箱内为一部分首先展开施工，钢箱梁外部与桥面板下部同时展开施工，最后桥面板为一部分进行施工。

如图2所示，钢箱内5属于密闭空间作业，需要采取照明与通风措施，实际作业时在施工部位两侧挂设100W照明防爆行灯提供照明，并在人洞处与作业面左右两侧设置轴风机，形成空气流通，随着作业面一起推进。

钢箱梁外部及桥面板下部属于高空作业，本发明中可利用桥下施工平台搭设检修小车，每一跨下方搭设两台检修小车，主跨搭设四台检修小车。检修小车可随作业面纵向移动，施工具体位置时进行固定并搭设盘扣支架。

整体施工顺序：先进行喷砂除锈，喷完一定节段后清理磨料及锈渣，再对裂缝、焊缝开焊、严重锈蚀位置进行标记，下一步进行油漆喷涂，防止钢箱内表面再度锈蚀，油漆作业与喷砂作业应避免同时进行，防止喷砂影响喷漆质量。待油漆实干后对缺陷位置进行修补，针对不同形式病害，加固方式及工艺按照如下形式。

U肋2的维修方法包括：U肋盖板21的更换、U肋2对接横缝的加固、U肋2与箱梁连接部位的焊缝的加固。根据不同的病害进行相应的加固措施

通常在进行桥面设计时候，为在箱梁对接连接板螺栓位置，采用U肋盖板21焊接连接，随着桥面长时间的应用，现有的U肋盖板21已存在锈蚀开裂、掉落的现象。本次维修加固针对焊接形式的U肋盖板21进行拆除更换新的U肋盖板21，同时为了保证U肋盖板21与原U肋2的连接可靠，使用高强螺栓进行连接固定。

U肋盖板21的更换方法包括：

S1：原U肋盖板切割：采用等离子切割机沿着U肋盖板21与U肋2连接的位置切割，再沿U肋盖板21与顶底板连接焊缝进行切割，切除完U肋盖板21后，利用气刨、砂轮片对切割余高及切割面进行清扫打磨，确保切面面平顺无尖角凸棱；

S2:清理连接面做防滑涂料层施工：清理钻孔、切割边的棱角并进行打磨，保证防腐涂装良好的附着。待一排U肋盖板21全拆完后，集中采用喷砂机对原U肋摩擦面进行喷砂除锈，再喷涂防滑油漆，增强U肋盖板21的摩擦力，使高强螺栓抗剪性能最优；

S3：U肋盖板母版临时定位固定：在本示例中加工的U肋长1.37m，为保证U肋盖板能够临时固定在U肋连接中心位置，在U肋下方两边开两个螺栓孔，提前根据距离在U肋上套钻好孔，直接将U肋盖板栓接在在U肋上，即保证定位准确性，又保证了施工的高效；

S4：连接螺栓孔套钻、开施工手孔：U肋盖板临时固定后进行连接螺栓孔及施工手孔的施工，U肋连接螺栓为直径22mm大六角高强螺栓，螺栓孔直径24mm，采用磁力钻进行施工。考虑到U肋施工空间的问题，采用卧式磁力钻，在本示例中该磁力钻高度20cm，长度23cm，宽度10cm，以满足施工要求，实际操作中，则选取对应的规格的零部件及工具即可。施工手孔按照母版上的施工手孔的大小用等离子切割机进行切割；

S5：高强螺栓施拧、U肋盖板焊接：U肋盖板施工时利用临时连接螺栓及冲钉进行孔位的对位，确保每个螺栓孔螺栓都能顺畅穿入后，进行高强螺栓的穿入施工。高强螺栓施工按照先初拧后终拧的顺序施工，采用经过校验的电动扳手将螺栓拧至终拧扭矩的50％，螺栓的施拧顺序为先中心后四周，对于初拧完成的高强度螺栓，应该立即用白板笔在螺母、垫圈和板面上画一条直线，以防止重复施拧、遗漏和便于检查。在螺栓施工完成后对U肋盖板顶部与钢梁的连接焊缝进行焊接施工，采用二氧化碳气体保护焊接，焊缝高度6mm。

U肋对接横缝的加固方法包括：打磨原焊缝，去除锈渣后采用适当长度的U肋盖板21覆盖并用螺栓与原U肋连2接固定。通常情况下U肋对接焊缝除节点处外均采用对接焊缝，经常会出现焊缝开裂的问题。对于此类病害的处理方式为：打磨原焊缝，去除锈渣后采用340cm长的U肋盖板覆盖并用螺栓与原U肋连接固定。

施工流程为：

S11：母版套钻螺栓孔及手孔；

S12：打磨焊缝、补焊：钻孔施工完成后，进行螺栓孔、手孔的边角清理，对焊缝用角磨机或气刨进行打磨，除去锈渣并打磨平顺，打磨完成后对焊缝进行重新焊接，利用二氧化碳气体保护焊进行焊接，焊缝焊接完成后按规范要求进行焊缝的超声探伤并对问题焊缝进行二次处理；

S13：连接面处理：焊接完成后进行连接面的喷砂除锈及防滑涂料施工；

S14：盖板施工。

通常情况下原U肋与钢梁的顶(底)板及横肋的连接均为焊接连接，出现有焊缝开裂的病害。U肋2与箱梁连接部位的焊缝的加固方法包括：打磨开裂焊缝并补焊，对于焊缝开裂长度大于10cm的焊缝需要利用L形钢板进行补强，补强长度根据焊缝开裂的长度而定，并覆盖焊缝的全长，加固钢板与U肋采用高强螺栓连接，施工工序为：

S21：补焊焊缝验收；

S22：折角钢板预安装；

S23：螺栓孔打设,开手孔；

S24：喷涂无机富锌防滑涂料；

S25：栓接加固折角钢板。

顶、底板U肋尺寸相同，采用类似的加固方式，此处以顶板为例，对钢板补强方式进行叙述。

加固钢板应根据现场提前测量的尺寸定尺加工，长度为裂缝长度+150mm，保证能将补焊焊缝覆盖，以有效增强该处截面，降低后续开裂风险。

节点板的维修加固方法包括：

箱梁连接板的维修加固根据锈蚀程度采用不同的处理方案：

(1)螺栓和连接缀板完好及轻微锈蚀位置，同箱梁一起做喷砂除、防腐涂装处理；

(2)单处螺栓和连接缀板位置存在较重锈蚀，则连接缀板和对应的螺栓一起更换；

(3)螺栓和连接缀板多处或整体锈蚀，则所有外露的连接缀板和对应的螺栓一起更换；

(4)钢梁外侧长连接板原则上不更换，特殊情况下长连接板除锈后损伤仍非常严重，损伤厚度超过25％，必须更换时，需要割除箱梁内部对应的U肋。同时长连接钢板应分块、分段更换，经过现场检测后确定更换实施方案和步骤；

(5)特殊的，钢梁顶板更换所有缀板的连接螺栓，螺栓螺母侧朝下；

(6)桥梁横缝、纵缝相交处的除非锈蚀特别严重的，原则不予更换；

(7)原桥面板拼接位置局部存在缝隙，导致箱室内容易进水，需要进行焊接来封闭所有缝隙。

节点板更换施工工艺流程包括：

针对顶底板节点板及螺栓全部需要更换的部位，按照高强螺栓及连接板拆除→母材局部喷砂处理→喷涂无机富锌防滑涂料→钢板及高强螺栓安装的施工工艺进行更换施工。由于顶板下部节点板需要全部更换，不能一次性全拆除，采取先更换无U肋盖板位置的节点板，待全部终拧完成后再整体更换有U肋盖板位置的节点板。

S31：高强螺栓、节点板拆除：按照从四周往中间的顺序逐个拆除。在拆除最后四颗螺栓前安排人员拖住钢板，防止掉落砸伤；

S32：母材喷砂处理：节点板拆除后，首先进行螺栓孔的孔径及孔距尺寸检查，孔边应光滑无毛刺，随后对母材摩擦面进行局部喷砂处理，在喷砂完成后对母材光洁度、粗糙度进行检查验收；

S33：母材喷涂无机富锌防滑涂料：节点板安装位置母材光洁度，粗糙度经检查满足要求，使用空压机高压风对喷漆部位进行除尘，并进行无机富锌防滑涂料的涂装；

S34：节点板安装：防滑涂料实干后，首先使用冲钉来对准连接板四角的孔位，确保安装精度，使用临时螺栓和冲钉确保安装精度和安全；

S35：节点螺栓安装：用扭矩扳手对高强螺栓进行初拧，初拧扭矩取施工终拧扭矩的50％。为使螺栓群均匀受力，应从螺栓群由内向外进行初拧，初拧后对螺母图标记颜色防止漏拧；

S36：高强螺栓终拧：初拧完成后，按照初拧进行终拧，终拧后进行颜色标记，确保螺栓全部扭紧。

终拧扭矩值经计算确定为：Tc＝kPcd＝0.130*210*22＝600.6N·m，平均扭矩值系数取用0.130，该数据根据每批螺栓的实测扭矩值系数平均值进行相应的修正。

底板锈蚀维修加固方法包括：

由于箱内经常会存在进水情况，箱梁底板处积水严重，长期积水浸泡作用下，梁底板处锈蚀比较严重，对于底板断面损失率超过20％及以上部位，进行底板补强。

箱梁底板加固与节点板安装的施工工艺类似，不同之处在于安装加强钢板之前需对底板进行打孔、除锈处理。喷砂除锈→开螺栓孔→喷涂无机富锌防滑涂料→栓接加固钢板。

底板开排水孔：针对底板积水现象，现设计在全桥除U肋覆盖位置的底板进行打孔处理。

采用磁力钻在底板开排水孔，节段长度小于等于1100mm在底板两侧各打一个孔，节段长度大于1100mm在底板两侧和中间打孔，单孔直径15mm，孔边光滑、平顺，并增设塑料管伸出箱梁底板，防止流水沿孔侵蚀底板。

箱梁外侧腹板与底板交接处处理：除了需要对存在缺陷的焊缝进行补焊，还要采用MF860F聚硫防腐密封胶进行密封处理。嵌填密封胶前钢板表面涂上一层环氧富锌底漆，采用注胶枪及刮刀进行嵌填，先用注胶枪进行填充，密封胶以能完全覆盖住焊缝和底板外露部分为准，并沿外腹板6向上覆盖3cm,且最大厚度不超过3cm，然后用刮刀进行整形，提升胶面光洁度以及胶体密实度。最后要进行养护，填充完密封胶后，用篷布覆盖，防止受到暴晒、雨淋及其他物质污染，养护时间2-3天。

横肋裂缝维修加固方法包括：

(1)裂缝长度小于10mm的病害，暂不处理；

(2)裂缝长度大于10mm的，但长度小于50mm的病害,在裂缝尖端增设止裂孔，防止裂缝进一步发展。

(3)裂缝长度大于50mm的，在裂缝尖端增设止裂孔后增设钢板加固处理。

止裂孔打设：采用磁力钻在裂缝尖端发展方向前方打止裂孔，孔径10mm，中心距裂缝尖端20mm，开孔点在喷砂完成后，根据裂缝状况及发展趋势进行标记。

增设加固钢板：裂缝长度大于50mm的位置，不仅需要按上述要求打设止裂孔，还要根据裂缝情况配置相应尺寸的加固钢板，要求钢板能完全覆盖裂缝及止裂孔。

本发明涉及钢箱梁上所有常见病害的处理，根据本发明能处理斜拉桥正交异形板钢箱梁维修工程中常见病害，并且以实际项目出发，综合考虑施工可行性、功效、成本等多方面因素，综合整理得到实际处理方案及施工工艺。

另外，对于桥面板下节点板及U肋盖板21需要全部更换，但为防止拼接位置发生变形，需要隔一拆一，先将无U肋盖板21位置节点更换并终拧后再拆除U肋盖板21，更换U肋盖板21位置节点板，最后安装新的U肋盖板21。

同时，对于需要更换新的连接板3或加设加固钢板的部位，需要加强新钢板与原桥钢板间的摩擦力与抗滑移性能，首先进行喷砂除锈除去铁锈及旧涂层，再喷涂上防滑涂料，最后再安装新的连接板3。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。