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對橋梁加固工程施工的淺談

2012-06-05 14:38  來源于網(wǎng)絡(luò)  【  【打印】【我要糾錯】

  摘要:以連霍高速某大橋腹板加固為例,介紹加固工程施工中梁體鉆孔如何避免碰及預(yù)應(yīng)力問題,混凝土澆灌技巧問題等,及加固工程施工中,對安全,質(zhì)量等的要求。

  關(guān)鍵詞:橋梁加固;放線;鉆孔;澆注;安全;質(zhì)量

  一、前言

  目前,社會主義建設(shè)如火如荼,橋梁建設(shè)更是以一個前所未有的速度在飛速發(fā)展,伴隨著橋梁數(shù)量的增多,我國危橋、險橋的數(shù)量也在急劇的增多,有相當(dāng)多的橋梁已經(jīng)到了非加固不可的地步了,研究總結(jié)橋梁工程的加固技術(shù),確保加固質(zhì)量與施工過程的安全,對于橋梁加固工程施工具有普遍的指導(dǎo)意義。

  二、現(xiàn)狀分析

 。ㄒ唬┘庸虡蛄汗こ逃捎谑茉薪Y(jié)構(gòu)的影響,施工設(shè)施、作業(yè)環(huán)境、作業(yè)空間均受到限制,如梁體內(nèi)所有的施工物資設(shè)備均需人工搬進搬出,機械設(shè)備基本無法使用,安全狀態(tài)更加不宜控制。

 。ǘ┘庸滩糠峙c原有結(jié)構(gòu)共同作用,因此不僅要保證加固部分的施工質(zhì)量,還要同時保證原有結(jié)構(gòu)不被破壞。

 。ㄈ└拱寮庸虨榧庸坦こ痰年P(guān)鍵施工工序,腹板加固采用在原來箱梁內(nèi)側(cè)加澆20cm厚的混凝土,并在加固腹板內(nèi)施加豎向預(yù)應(yīng)力。豎向預(yù)應(yīng)力采用直徑為25mm的冷拉級Ⅳ鋼筋,標(biāo)準(zhǔn)強度Rby=750Mpa,張拉控制力331KN,采用無粘結(jié)方式、軋絲錨體系。

  三、施工前的準(zhǔn)備

  (一)電力線路。在箱內(nèi)鋪設(shè)380V動力線路一條,220V照明線路一條,且每4m設(shè)照明燈一盞,每16m設(shè)簡易活動配電盤一個(插座若干)。照明及動力線路均采用膨脹螺栓固定在梁體頂板下緣(橋中心處),防止地面潮濕漏電。

  (二)疏通,清理:疏通原箱內(nèi)通風(fēng)孔及泄水孔,不通處采用鉆機成孔或人工鑿?fù)ū3窒鋬?nèi)與箱外正常通風(fēng),箱內(nèi)不產(chǎn)生積水。清除箱內(nèi)混凝土殘渣及其它雜物。

  (三)通風(fēng),在箱內(nèi)安裝4臺排風(fēng)設(shè)施,保持箱內(nèi)空氣流通,正常換氣,使箱內(nèi)作業(yè)人員有一個良好的工作環(huán)境。

  (四)通道,在0號、5號墩T梁側(cè)拼裝3m×21m×15m進人進料支架。

 。ㄎ澹┰O(shè)施:梁體外側(cè)需安裝施工吊蘭五只。

  四、施工方案

 。ㄒ唬┝鸭y修補

  首先對大于0.02mm的裂紋進行標(biāo)識,沿裂紋方向切“V”型槽,寬2cm,深1cm.埋設(shè)壓漿咀,強度達到要求后,壓注環(huán)氧樹脂。待環(huán)氧樹脂凝固后,去除環(huán)氧膠泥,抽檢壓漿飽滿情況。

 。ǘ┦┕し艠

  1.因本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)物上進行加固,考慮施工中的誤差,為保證不損傷原主梁預(yù)應(yīng)力筋,且達到加固效果,施工放樣宜采取相對平面控制為主。

  2.根據(jù)原主梁懸澆施工的特點:梁體的外輪廓尺寸、預(yù)應(yīng)力束定位、鋼筋及預(yù)埋件位置均以與底板底面相對位置控制,故本加固工程以原各施節(jié)段前端底板底面分中點連線為橋中心控制線。

  3.本橋里程控制點以5號墩中心為基準(zhǔn)點,傳至0號墩中心閉合平差后作為全橋相對里程控制點(在允許閉合差內(nèi)方可作為放樣依據(jù))。

  4.腹板扦釘孔高程控制按設(shè)計圖要求控制與主梁頂板底面倒角處相對尺寸。

  5.橫隔梁水平孔放樣時橫橋向尺寸以實測橋中線尺寸為基準(zhǔn)放樣,高程以梁體頂橋底面為基準(zhǔn)面控制相對位置,輔以至梁底板底面距離校核(確認避開橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束)。

 。ㄈ┿@孔

  1.腹板加固φ27mm扦釘孔采用沖擊鉆電錘成孔,鉆頭直徑為φ27mm.全橋共計鉆φ27孔43262個。設(shè)計鉆孔深度15cm,考慮到鉆頭錐度,成孔時鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm.鉆孔時采取措施控制深度,不得損傷預(yù)應(yīng)力筋。待孔內(nèi)干燥后,植入φ16mm“L”型扦釘,用環(huán)氧膠泥填充密實。

  2.豎向預(yù)應(yīng)力孔施鉆避碰原有預(yù)應(yīng)力措施:豎向預(yù)應(yīng)力筋孔(φ40mm)、混凝土灌注孔(φ82mm)、振搗孔(φ56mm)均采用130型金剛?cè)⌒緳C成孔,鉆頭直徑分別為φ40mm、φ82mm、φ56mm.全橋腹板加固共需鉆φ40m孔1840個,φ56mm孔432個,φ82mm孔392個,原結(jié)構(gòu)主梁為三向預(yù)應(yīng)力體系,預(yù)應(yīng)力束(筋)布置較密,鉆孔均在預(yù)應(yīng)力束間隙內(nèi)進行,即使放樣施工位置準(zhǔn)確,原橋本身預(yù)應(yīng)力安裝也存在偏差。特別是在墩中心0號塊內(nèi)縱向預(yù)應(yīng)力束中心距為200mm,原預(yù)應(yīng)力束采用φ外85mm波紋管,φ82mm混凝土灌注孔與原預(yù)應(yīng)力束理論間隙僅16mm,對放樣及施工要求尤為嚴格。因此在鉆孔過程中根據(jù)實際情況進行調(diào)整顯得極為重要。

  因主梁原預(yù)應(yīng)力束過于密集,要求鉆孔精度很高,為保證鉆孔時不鉆斷預(yù)應(yīng)力束,鉆孔均采用熟練工人操作,正式開鉆前先組織工人試鉆,并給工人講解原預(yù)應(yīng)力束的位置,做到心中有數(shù)。同時加強工人對鉆機性能知識的培訓(xùn),加強工人對鉆機定位方法的培訓(xùn),加強工人對鉆機給尺進尺的培訓(xùn)。

  鉆孔時當(dāng)鉆機鉆深在9-23cm時應(yīng)注意力集中,注意手感和聽覺,發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機晃動時,及時停機察明原因;應(yīng)及時取芯觀測鉆孔的實際情況。

  孔位調(diào)整:根據(jù)已鉆孔位的具體情況,及時調(diào)整相鄰鉆孔孔位的位置,從而準(zhǔn)確判斷梁體內(nèi)預(yù)應(yīng)力的實際位置,在現(xiàn)場施工中應(yīng)用效果較好。

  鉆孔順序:為上下游交錯進行。

 。ㄋ模┬吕匣炷两Y(jié)合措施

  1.在原有結(jié)構(gòu)上加澆新混凝土,如何保證結(jié)合面的傳力是關(guān)鍵,為此采用新老混凝土結(jié)合面鑿毛,且每隔一定距離植扦釘?shù)姆椒ā?/p>

  2.為保證后澆混與原腹板很好地結(jié)合,以達到共同受力,原腹板內(nèi)側(cè)及加厚腹板范圍內(nèi)的上下倒角混面要鑿毛,鑿毛時須首先去除有礙新老混凝土結(jié)合的雜物,鑿除裂縫壓漿時封閉的表面環(huán)氧膠泥,拆除壓漿咀,剝除封閉膠帶,最后對原混凝土面進行鑿毛,鑿毛率要求達到95%.灌注前應(yīng)將結(jié)合面上灰塵及雜質(zhì)清理干凈,并用水沖洗風(fēng)干。

  3.加強新老混凝土結(jié)合的另一措施是植扦釘

  腹板上布置有梅花型扦釘,間距約為30cm,扦釘為L型;與外側(cè)箍筋焊連,上下倒角布置扦釘,間距約為20cm,扦釘為直筋,要求與外側(cè)箍筋焊連;加固腹板端部布置扦釘間距為20cm,扦釘為L型,要求與加固腹板外側(cè)水平筋焊連。扦釘采用φ16mm鋼筋彎制,植入所鉆φ27mm的扦釘中,植入深度為15cm,用環(huán)氧膠泥錨固。

 。ㄎ澹┗炷恋臐沧⒓梆B(yǎng)生

  模板采用新制鋼模板,寬60cm,最大高度不超過200cm,以便于人工搬動,安裝檢查合格后方可進行混凝土的澆注。腹板加固采用50#微膨脹混凝土,混凝土配合比由試驗室根據(jù)設(shè)計要求和施工需要進行配制,混凝土入模陷度控制在12cm~14cm,初凝時間為10h,摻微膨脹水泥以補償混凝土的收縮,防止產(chǎn)生收縮裂紋。

  由于腹板加厚部分除頂板下灰孔及振搗孔外全封閉,混凝土入模全部靠人工從56mm下灰孔中搗入;炷吝B續(xù)養(yǎng)護14天,混凝土開始灌注時應(yīng)采取封橋措施禁止一切車輛通行

  (六)張拉

  梁體內(nèi)外側(cè)的裂紋全部修補壓漿完畢后,方可進行張拉作業(yè),腹板加固豎向預(yù)應(yīng)力為φ25mm冷拉IV級無粘結(jié)鋼筋,端錨固在梁底板底面,上端錨固在梁頂板頂面。

  (七)封錨按設(shè)計要求在豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后應(yīng)用環(huán)氧膠泥混凝土對底板底面軋絲錨頭進行封錨。

  五、安全與質(zhì)量

 。ㄒ唬┫鋬(nèi)工作照明充足,通風(fēng)設(shè)施良好。

  (二)箱內(nèi)電線路多,箱內(nèi)潮濕,必須加強用電安全管理,確保用電安全,高壓電器均設(shè)警示牌。

 。ㄈ┎坏秒S意從底板泄水孔向外傾倒退混凝土渣及雜物等,箱內(nèi)雜物及時清理干凈。

 。ㄋ模┿@孔作業(yè)時主梁底板頂面易產(chǎn)生積水,應(yīng)有預(yù)先在鋸齒塊間低凹處鉆小直徑排水孔等措施預(yù)防積水。

 。ㄎ澹└拱寮庸唐陂g,主橋兩端應(yīng)設(shè)專人指揮交通,嚴格控制車載不大于20t,車速不大于10km/h,車距不小于20m,超載車輛嚴禁上橋。腹板裂縫壓漿期間全橋進行交通管制:只允許單輛車在主橋橋面通行,車載不大于20t,車速小于10km/h.

  (六)每套施工吊籃橋面支架上應(yīng)設(shè)信號旗、紅燈等警示標(biāo)志,禁止一切車輛碰撞,確保吊籃安全。施工吊籃安裝完畢經(jīng)檢查驗收后方可使用,使用期間各受力部位應(yīng)定期檢查。

 。ㄆ撸┯捎谙路綖楹:雍降,每天有大量漁船從下面經(jīng)過,因此嚴禁雜物等往河下拋擲。

  六、結(jié)束語

  橋梁加固作業(yè)中,我們克服了放線難度大、精度差的問題,鉆孔過程中保證了原有預(yù)應(yīng)力體系的完好,混凝土振搗密實,頂部澆注飽滿,按計劃完成了加固任務(wù)。

責(zé)任編輯:棋雯
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