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橋梁加固工程施工要點(diǎn)探析

2014-11-10 02:44:09何忠奎段保貴張延永
企業(yè)文化·中旬刊 2014年10期
關(guān)鍵詞:膠泥壓漿環(huán)氧

何忠奎+段保貴+張延永

摘 要:本文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和加固工程施工中,對(duì)安全,質(zhì)量等的要求。

關(guān)鍵詞:橋梁加固;施工方案

伴隨著橋梁數(shù)量的增多,其中危橋、險(xiǎn)橋的數(shù)量也在急劇的增多,研究總結(jié)橋梁工程的加固技術(shù),具有普遍的指導(dǎo)意義。

一、現(xiàn)狀分析

1.加固橋梁工程由于受原有結(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(jìn)搬出,機(jī)械設(shè)備基本無(wú)法使用,安全狀態(tài)更加不宜控制。

2.加固部分與原有結(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(shí)保證原有結(jié)構(gòu)不被破壞。

3.腹板加固為加固工程的關(guān)鍵施工工序,腹板加固采用在原來(lái)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(jí)Ⅳ鋼筋,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度Rby=750Mpa,張拉控制力331KN,采用無(wú)粘結(jié)方式、軋絲錨體系。

二、施工前的準(zhǔn)備

1.電力線路。在箱內(nèi)鋪設(shè)380V動(dòng)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(jiǎn)易活動(dòng)配電盤一個(gè)(插座若干)。照明及動(dòng)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。

2.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(jī)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?jiān)捌渌s物。

3.通風(fēng),在箱內(nèi)安裝4臺(tái)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(gè)良好的工作環(huán)境。

4.通道,在兩墩T梁側(cè)拼裝3m×21m ×15m進(jìn)人進(jìn)料支架。

5.設(shè)施:梁體外側(cè)需安裝施工吊蘭五只。

三、 施工方案

1.裂紋修補(bǔ)

首先對(duì)大于0.02mm的裂紋進(jìn)行標(biāo)識(shí),沿裂紋方向切“V”型槽,寬2cm,深1cm.埋設(shè)壓漿咀,強(qiáng)度達(dá)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。

2.施工放樣

①因本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)物上進(jìn)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(dá)到加固效果,施工放樣宜采取相對(duì)平面控制為主。

②根據(jù)原主梁懸澆施工的特點(diǎn):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(duì)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(diǎn)連線為橋中心控制線。

③選出橋里程控制點(diǎn)作為全橋相對(duì)里程控制點(diǎn)。

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

⑤橫隔梁水平孔放樣時(shí)橫橋向尺寸以實(shí)測(cè)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(duì)位置,輔以至梁底板底面距離校核(確認(rèn)避開橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束)。

3.鉆孔

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(jì)鉆φ27孔43262個(gè)。設(shè)計(jì)鉆孔深度15cm,考慮到鉆頭錐度,成孔時(shí)鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm。鉆孔時(shí)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(shí)。

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(jī)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(gè),φ56mm孔432個(gè),φ82mm孔392個(gè),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(jìn)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(hào)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(duì)放樣及施工要求尤為嚴(yán)格。因此在鉆孔過程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)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(shí)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)。

鉆孔時(shí)當(dāng)鉆機(jī)鉆深在9-23cm時(shí)應(yīng)注意力集中,注意手感和聽覺,發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機(jī)晃動(dòng)時(shí),及時(shí)停機(jī)察明原因;應(yīng)及時(shí)取芯觀測(cè)鉆孔的實(shí)際情況。

孔位調(diào)整:根據(jù)已鉆孔位的具體情況,及時(shí)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(shí)際位置,在現(xiàn)場(chǎng)施工中應(yīng)用效果較好。

鉆孔順序:為上下游交錯(cuò)進(jìn)行。

4.新老混凝土結(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(dá)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(shí)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(shí)封閉的表面環(huán)氧膠泥,拆除壓漿咀,剝除封閉膠帶,最后對(duì)原混凝土面進(jìn)行鑿毛,鑿毛率要求達(dá)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(qiáng)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(zhǎng)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(zhǎng)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。

5.混凝土的澆注及養(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(dòng),安裝檢查合格后方可進(jìn)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(yàn)室根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工需要進(jìn)行配制,混凝土入模陷度控制在12cm~14cm,初凝時(shí)間為10h,摻微膨脹水泥以補(bǔ)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。混凝土連續(xù)養(yǎng)護(hù)14天,混凝土開始灌注時(shí)應(yīng)采取封橋措施禁止一切車輛通行。

6.張拉

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

7.封錨按設(shè)計(jì)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(duì)底板底面軋絲錨頭進(jìn)行封錨。

總之,橋梁加固方案,可以克服了放線難度大、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(shí),頂部澆注飽滿,為按計(jì)劃完成加固任務(wù)提供措施保障。endprint

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