芜雁高速公路桥梁主墩盖梁病害维修加固_混凝土_功课
关键词:高速公路;桥梁养护;盖梁维修;
作者简介:钱雪峰(1984—),男,安徽芜湖人,研究方向:道路桥梁养护;
1工程概况
水阳江大桥桥跨支配为(52+88+52)m, 上部构造为预应力混凝土变截面连续箱梁,下部构造中主墩采取独柱式T型桥墩,墩柱采取4.0 m的圆柱式空心墩,壁厚为80 cm, 墩顶设置盖梁,盖梁顶面横桥向宽7.0 m, 底面横桥向宽4.0 m, 顺桥向宽5.0 m, 盖梁高3.0 m, 墩高(含盖梁)为10.0~11.5 m; 主墩盖梁顶横桥向设置双支座,单个球形支座竖向承载力为25 000 kN。
裘公河大桥桥跨支配为(30+5×45+30)m, 上部构造为预应力混凝土等截面连续箱梁,下部构造中主墩采取独柱式T型墩,墩柱采取直径2.8 m的圆柱式实心墩,墩顶设置盖梁,盖梁顶面横桥向宽5.5 m, 底面横桥向宽2.8 m, 顺桥向宽3.2 m, 盖梁高2.0 m, 墩高(含盖梁)为10.5~15.0 m; 主墩盖梁顶横桥向设置双支座,单个球形支座竖向承载力为10 000 kN。
赵家河特大桥超过赵家河两岸大堤分别采取(30+50+30)m(雁翅侧)和(30+2×50+30)m(芜湖侧),上部构造为预应力混凝土变截面连续箱梁,下部构造中主墩采取独柱式T型桥墩,墩柱采取直径2.8 m的圆柱式实心墩,墩顶设置盖梁,盖梁顶面横桥向宽7.0 m, 底面横桥向宽3.2 m, 顺桥向宽3.3 m, 盖梁高2.5 m, 墩高(含盖梁)为9.8~13.9 m; 主墩盖梁顶横桥向设置双支座,单个球形支座竖向承载力为12 500 kN。
桥梁紧张病害:水阳江大桥、裘公河大桥和赵家河大桥主墩及盖梁涌现竖向裂痕或网状裂痕病害,个中水阳江大桥主墩盖梁病害较为严重,裘公河大桥和赵家河大桥主墩盖梁病害较轻。
紧张加固方法:首先对裂痕进行封闭、灌胶处理,水阳江大桥墩柱截面增大,并在盖梁位置粘贴钢板;裘公河大桥和赵家河大桥主墩盖梁粘贴钢板加固,加固前需对箱梁进行预顶,对钢板施加部分预应力,担保钢板参与共同受力,待粘钢胶固化后分级卸载。
2质量掌握方法2.1 墩柱增大截面(1)模板选择与制作因墩柱需加固高度为10~11.5 m, 故采取多层浇筑进行加固,直线段每层确定为3 m。考虑到直线段模板需重复利用,变截面段模板为异型,因此直线段及变截面段浇筑选择利用钢模板。通过打算,若每节钢模板为3 m高,则单节钢板过重,因此每节钢模板高度设计为1.5 m, 每节钢板分为3片进行拼装。钢模板通过力学打算,知足施工须要后,选择在专业加工厂进行制作,担保其刚度及拼接的平顺性。为避免跑模,设计采取φ20 mm的钢筋作为拉杆及对拉杆,拉杆及对拉杆每排各设置两根,竖向间距1 m设置1排,拉杆通过与植筋连接的焊接的办法固定钢模板。
因盖梁段位置相对较高,若利用钢模板,安装难度较大并对工期有一定压力,且模板重复利用次数较少,因此选择利用规格为1.8 m×0.9 m的木模板。
(2)混凝土浇筑办法选择初步对水阳江大桥施工现场不雅观察后,提出以下浇筑办法。
①利用天泵,在桥下进行混凝土浇筑;
②利用溜管,在桥上(高速)进行混凝土浇筑;
③利用河堤与承台高差(约6 m),利用溜槽对加固范围内直线段进行浇筑,变截面段及盖梁段利用溜管进行混凝土浇筑;
④利用地泵,在桥下进行混凝土浇筑;
通过谈论及对施工现场全面不雅观察,创造。
①方案天泵若置于承台附近,无法对墩柱内侧部位进行浇筑。若置于河堤上,则净空不敷且影响过往行人通畅;②方案优点为不受施工场地限定,且施工工艺大略,缺陷为落差较大,对混凝土流速需采纳方法进行掌握;③方案较④方案优点为减小了落差,缺陷为影响过往行人通畅;d方案施工本钱较高且施工较为繁琐。
经由综合比较,选择c方案进行混凝土浇筑。从桥梁护栏顶面至浇筑最低点有约10 m的落差,若混凝土流速过慢,随意马虎堵管;若混凝土流速过快,很随意马虎产生离析征象,影响浇筑质量,影响加固效果。为掌握混凝土流速,采纳了以下对策。
①加强施工过程监测。一方面监测维修加固过程中原混凝土病害发展情形,另一方面监测现浇混凝土强度、外不雅观、线形,尤其是混凝土强度增长速率;
②加强混凝土和易性的掌握。混凝土开盘前派专人至商混站检讨原材料是否知足施工哀求,并核对合营比,掌握混凝土坍落度,担保混凝土符合设计及施工哀求;
③溜管采取直径为20 cm的PVC管,并固定为之字形,减慢混凝土着落速率。
(3)混凝土合营比的确定按图纸哀求,墩柱增大截面混凝土采取C45无紧缩混凝土进行浇筑。无紧缩混凝土为补偿紧缩混凝土,通过掺入膨胀剂,抵消混凝土紧缩量,而膨胀剂掺入量过大会明显降落混凝土强度。进场前,网络到有关无紧缩混凝土膨胀剂等材料掺量的干系信息,并结合其他项目的干系履历,确定膨胀剂掺量为6%,并经由外委实验室合营比验证,终极确定了混凝土合营比。
原材料采取及合营比如表1。
表1 原材料及合营比 导出到EXCEL
种类
水泥
水
中砂
大石子
瓜子片
粉煤灰
膨胀剂
矿粉
外加剂
数量/(kg·m-3)
363
174
650
712
305
46
31
72
10
经由精心组织和科学的安排,担保了墩柱截面增大施工的质量,对防止原墩柱病害扩大、涌现危害构造安全的病害起到了预期浸染。
2.2 混凝土裂痕修补处理(1)施工只管即便担保在5 ℃以上环境温度条件下进行,并符合配套树脂的施工利用温度。当温度低于5 ℃时,立即采取冬季用胶。
(2)从一端开始压浆后,另一真个灌浆嘴喷出的浆液与压入的浆液浓度相同时,方可停滞压浆。
2.3 桥梁预顶及卸载(1)严格掌握起、落梁速率。
(2)为担保起、落梁的同步性,起、落梁时以梁体的位移和千斤顶的起顶力进行双控;为担保构造安全和施工质量,配置专业职员和设备,并定期检讨设备的无缺情形。
(3)在每块梁端均安装百分表,以便准确掌握起落梁的高度和速率,严格掌握每次顶升量和总顶升量。
(4)斤顶安装完毕后,待临时承重层稳定后,开始试顶,试顶紧张是为了肃清支撑本身的非弹性变形或沉降,在主梁还没有正式顶起时即可停滞,并停放约半小时进行不雅观察,无任何变革后才能开始整体顶升。
(5)在加载时,分级进行,当顶升力达到0、△T/5、△T2/5、△T3/5、△T4/5、△T(△T为总顶升力)时进行持荷,以使各千斤顶之间的力均衡增加,达到同步顶升,同时加强对梁体的不雅观测,把稳:持荷韶光应尽可能缩短。
(6)由于千斤顶数量较多,为担保顶梁的同步性,采取同一厂家,同一批号及型号的千斤顶。
(7)千斤顶采纳调平方法,担保千斤顶承受垂直压力,避免因偏压“咬去世”千斤顶,导致低落落梁的同步性差异。为担保安全,千斤顶具有精良的自锁功能,防止泄露而发生事件。
(8)顶升位移监控装置设置于梁的中央部位,使顶升位移的数据更直不雅观,顶升时担保千斤顶同步性,即顶升时各梁体位移必须同等,而许可各梁体顶升力稍有差异。
(9)箱梁顶升到位后,用薄钢板塞紧临时支撑,确保梁体底部和临时支撑打仗紧密。临时支撑稳定后,千斤顶缓缓回油。使主梁支撑于临时支撑上。
(10)钢板粘贴施工完毕后,开启同步顶升系统,将梁体顶起3 mm以内,撤出临时支撑,然后千斤顶逐级回油,梁体归位后拆除同步顶升设备.
顶升设备回油完成后,经检讨并汇总监控数据,全体顶升的同步性较好,过程中构造未发生剪扭的不利浸染,回掉队梁体位移基本靠近0,顶升效果甚好。
2.4 主墩盖梁粘贴钢板(1)粘贴钢板材料采取专用粘钢胶。
(2)粘贴钢板表面、混凝土粘结面处理是该工序质量掌握的最关键节点,施工过程中凿毛厚度、范围及表面清理符合设计及规范哀求。
(3)现场配胶时,严格按以下哀求操作。
①严格按利用解释配胶;
②现场配置称量设备,严格计量,担保配比精确;
③采取机器法按同一方向定向搅拌至光荣均匀为止;
④配胶比例根据当时当地气侯条件及有效韶光是非作适当调度。
(4)钢板粘贴后,利用泡沫水进行气密试验,担保封边密实、不漏气。
(5)加压固定的压力确保不小于0.2 MPa。同时不断轻小扣打钢板及时检讨钢板下胶粘剂饱满度,若创造某些部位胶粘剂不敷,有空鼓,及时松开螺杆,从钢板侧面把胶粘剂填塞到空隙处,使钢板平整密贴。
(6)固化期间不得对钢板有任何扰动,若气温偏低,采纳红外线灯加温,固化韶光不小于24 h。
(7)担保锚固区有效粘结面积不小于95%,否则粘贴无效,剥下重新粘贴。
(8)粘贴钢板的事情韶光选在交通车辆间隔较永劫进行,间隔韶光越长越好。钢板粘贴就位后,其干硬韶光担保不少于8 h。
3施工掌握要点3.1 桥面施工安全S28芜雁高速公路水阳江等三座桥梁主墩盖梁病害维修加固工程桥面交通牵制采取的是封闭应急车道及超车道的交通牵制方法。按设计哀求,本项目施工期间,严格限定重载车辆(55t)进入高速公路,并将双车道通畅改为单车道通畅,车道限定在桥梁中轴线附近,待卸载完毕后规复交通。因墩柱浇筑时罐车需上桥放料,交通掩护职员自身的安全及施工时桥上职员及车辆安全为重中之重。
3.2 桥下施工安全(1)桥下施工安全担保方法①作业职员施工前必须带安全帽、戴防尘口罩,穿好事情服。
②做好临边防护。水阳江大桥1#、2#墩两侧河堤坡度较陡,在本工程施工范围内临边利用钢管及密目网进行防护,防止路人误入。
③施工前必须给所有施工作业职员进行安全教诲和安全交底,桥下施工工序多、工种较多,在施工支架上施工只管即便避免高下交叉施工,对付必须高下交叉施工的,提前着重检讨防坠网、防尘网、跳板是否结实、可靠。
(2)高空作业安全风险戒备方法①凡在离地面2 m以上(含2 m)的作业为高处作业。攀登和悬空高处作业职员及搭设高处作业安全举动步伐的职员,必须经由专业技能培训及专业考试合格,持证上岗,并必须定期进行体格检讨。凡不适宜从事高处作业的职员,均不得从事高处作业。
②施工区域应挂能干的安全警示牌,夜间高空的施工作业必须有充足的灯火照明,夜间施工照明不敷时,应停息高空、高处的施工作业。
③高处作业时严禁向下抛掷物料或工具等物,高空作业的物料应堆放平稳,不可堆放在临边附近,也不可妨碍通畅。以防止物料、工具等坠落伤人。
④高空作业职员必须佩戴安全帽,系好安全带,安全带的选用与佩戴应符合国家现行标准《安全带》(GB6095)的有关规定,安全带应拴在操作职员上方稳定处。脚下要穿软底防滑鞋,决不能穿拖鞋、硬底鞋和带钉易滑的鞋。
⑤严禁酒后从事高空的施工作业活动。施工作业职员不得在未固定的构架上事情,也不得在未稳定的构造上行走和挂设安全带。
⑥吊架平台在六级以上大风、大雾、暴雨等恶劣景象条件下,应停滞高空施工作业。狂风雪及台风暴雨后,应对高处作业安全举动步伐逐一加以检讨,创造有松动、变形、破坏或脱落等征象,应立即修理完善。
⑦施工中对高处作业的安全技能举动步伐,创造有缺陷和隐患时,必须及时办理;危及人身安全时,必须停滞作业。
⑧高处作业附近有输电电线时,应保持安全操作间隔,当不能知足规定的最小间隔时,必须按现行行业规范规定搭设防护举动步伐并设置警告标志。当采纳拆除或防护方法。
⑨高处作业地点要常常清理杂物。雨天和雪天进行高处作业时,必须采纳可靠的防滑、防寒和防冻方法。凡水、冰、霜、雪均应及时打消。
4结 语通过本项目顺利履行,提出下列建议。
(1)要健全管理构造,明确各分项工程的现场质量管理职员,并授予相应的职责和权利。
(2)仔细研究施工图纸,确定施工难点和质量掌握关键点。制订详细可行的施工方案和质量掌握方法。
(3)做好原材料的抽样检测和现场检测,及时网络整理实验质量。不合格的原材料不得投入利用。
(4)做好施工前的技能交底事情,让每个施工职员都清楚、明确施工工艺和各工序质量标准。技能交底要现场交底和书面交底结合,每项技能交底都必须有全部干系职员的具名并保存好。
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