橋梁維修加固工程施工工藝研究
2015-06-23
一、概述
浪溪河大橋位于國道220線濟南平陰縣境內，橋梁全長236.10m，中心樁號為K69+057.1。橋面寬度為凈－13m＋2×1m人行道，設1％的雙向橫坡。橋梁上部構造為凈跨徑5×40m的鋼筋混凝土鋼架拱、矢跨比為1/8，橫向布置5片拱片，拱片籍以橫系梁、微彎板及水泥混凝土橋面鋪裝連成整體；下部構造為雙排孔灌注樁基礎，橋梁設計荷載為汽－20級，掛－100。
主要病害是：橋面鋪裝和微彎板破損嚴重，拱梁局部砼破損并出現許多裂縫，橫系梁局部砼脫落漏筋，橋欄桿砼局部破損等。
二、維修加固的主要內容及規(guī)模
1.維修加固主要內容
拆除原橋面、拆除微彎板，更換為整體現澆聚丙烯纖維混凝土橋面板，瀝青混凝土橋面鋪裝；采用粘貼鋼板帶法對空腹上弦桿和實腹板進行加固補強，對拱片的大小接點進行加固，鋼板外表面層均勻涂抹防銹漆對鋼板進行防護；采用植筋掛網，澆注聚丙烯纖維混凝土加固技術，采用增大截面法，對橫系梁橫截面進行加固改造，加強橫系梁的截面強度；采用灌漿法和涂抹法用環(huán)氧膠泥對混凝土裂縫進行封閉處治；對構件混凝土表面缺陷，采用107砂漿法進行修補處理。
2、施工程序及方法
2.1橋面系及微彎板拆除
根據該橋特點，確立該橋橋面系及微彎板的拆除順序，拆除時嚴格按照設計圖紙及規(guī)范進行施工。欄桿、瀝青鋪裝及鋼筋混凝土鋪裝的拆除順序應從拱頂向拱腳方向橫向對稱拆除。
2.2.混凝土表面缺陷處理
混凝土酥松較淺處的修補：首先將缺損部分表面劣質混凝土鑿除，直至露出新鮮、密實混凝土，剔除修補結合面表面浮灰，修補結合面應鑿平、整齊，用摻有水泥用量3％的RI-103型阻銹劑的525＃硅酸鹽水泥純漿涂刷在鋼筋修補結合面，再用高壓射水技術清洗修補結合面，飽水24小時后，用紗布吸干自由水，在保持濕潤的條件下，涂刷兩層107凈漿，并立即攤鋪自由水泥砂漿，用力壓平抹光，30分鐘后2次抹面，覆蓋麻袋保濕養(yǎng)護14天。混凝土酥松區(qū)較深處與孔洞的修補：對孔洞及深度超過6cm的酥松區(qū)，首先將酥松劣質混凝土鑿除，其周邊鑿成規(guī)則的多邊形，用高壓射流清洗開鑿表面，飽水24小時，在無自由水的情況下，涂刷二層107凈漿后，立即立模澆注107細石混凝土并震搗密實，終凝后及時拆除模，覆蓋保濕養(yǎng)護14天后，在修補區(qū)的外露表面無塵、無自由水且濕潤的條件下，用107凈漿在縱橫向分別涂刷二遍107砂漿隨攪拌隨用，拌合在30－40分鐘內用完，每次拌合量根據修補量與施工進度而定。
2.3混凝土構件裂縫封閉處治
對所有擬處理的裂縫沿縫鑿成深2－4mm，寬4－6mm的V形槽，剔除縫口表面的松散雜物，沿縫長范圍內用丙酮進行洗刷、擦清表面。等縫處理后，齊縫用環(huán)氧膠泥封縫并埋設、粘帖灌漿嘴，灌漿嘴的間距沿縫長依縫的寬窄以15―30cm左右為宜。待密封材料固化后，沿縫涂抹一層肥皂水，并從灌漿嘴中通入氣壓為0.2mpa的壓縮空氣，檢查縫的密封效果，對漏氣部位應進行修補處理。接通管道－將配制好的膠漿注入灌漿罐－打開儲氣瓶閥門，調節(jié)壓力－打開灌漿罐通向灌漿口的閥門進行灌注－待相鄰嘴冒出漿時關閉灌注，依次壓灌至最后一個貼嘴冒漿，并用木塞塞緊，保持衡壓繼續(xù)壓灌，當吸漿率小于0.1L/min時，再續(xù)灌5－10min后即可停止灌注。灌漿后待縫內漿液初凝而不外流時，可拆除灌漿嘴，用環(huán)氧膠泥對灌漿孔進行封口抹平，進行灌漿封閉的縫要進行抽樣開孔檢查，以保證灌漿封閉質量。
2.4粘貼鋼板施工
首先對粘鋼板區(qū)進行放樣，用磨光機清除表面浮漿和松散物，按設計位置和尺寸鉆孔埋設膨脹螺栓，用丙酮清洗膨帳螺栓打入孔內緊固后松下螺母。
將鋼板螺栓位置放樣鉆孔后，用磨光機將粘貼面打磨出45度格紋，用丙酮清洗混凝土表面和鋼板粘貼面后，再在混凝土表面涂一層薄而勻的粘結膠在鋼板表面均勻抹一層結構膠，厚度2mm左右，隨機將鋼板貼在混凝土面上，立即加壓成型，使多余的膠擠出，達到粘貼密實。緊固螺母進行錨固加壓，壓加以不小于0.1 MPa 為宜，為了防止鋼板銹蝕及美觀的要求，涂抹防銹漆進行防護。
2.5橫系梁加固施工
用索具將槽鋼固定在拱肋的下面，將底模板根據設計高程控制并固定在槽鋼上面。鋼筋骨架綁扎應在以搭設的系梁底模板上進行，保證鋼筋保護層厚度。 根據設計尺寸，將側模一端與拱肋靠緊，側模底端與底模用螺絲固定緊密，支立加固后的模板保證不變形、不漏漿，模板經監(jiān)理工程師驗收合格后，方可進行混凝的澆注施工。 澆筑前先檢查施工配合比，澆注過程中，混凝土振搗一定要密實，每一批同時澆注的橫系梁，制作3組試件，標養(yǎng)28天，拆模后及時覆蓋養(yǎng)護，確保構件濕度。
2.6整體現澆橋面板及懸臂板
整體現澆橋面板及懸臂板時，按施工現場實際情況計進以順橋向中線化分每孔分兩次澆注，主要施工工藝流程為：底板制做―底板定位加固―鋼筋綁扎―支立側模板―澆注聚丙烯纖維混凝土―養(yǎng)生保濕―拆卸底模板。
2.6.1支立橋面板的底模板： 根據設計高程，精調索具上端，使底模板的高程與底面板高度完全相同，將木條鑲嵌緊密，使底模板緊密固定在兩拱肋之間。支立懸臂板底模板：用索具將底模板兩端固定住，根據設計高程調整索具的上端，使底模板的高程與懸臂板底板高度相同，用抱卡將模板內側與拱肋卡緊，使底模板與邊側拱肋形成一個整體。
2.6.2橋面板鋼筋加工制作和綁扎橋面板底模模板架設、調整、固定工作結束以后，清理表面雜物、浮塵后，涂抹脫模劑，按設計圖紙要求進行鋼筋的布置和綁扎工作，并預留搭接鋼筋。經自檢合格后，報監(jiān)理工程師驗收。
2.6.3澆注橋面板混凝土，澆注前全面檢查準備工作是否充足，澆注時嚴格按照設計配合比控制各種材料數量及各種添加劑數量，振搗密實，杜絕過振或漏振現象，澆注順序由每孔的兩端向跨中進行，在跨中合攏，在澆注過程中，隨機制作試件三組，標養(yǎng)28天，做好該段橋面板質量檢驗依據，澆注混凝土工作結束后，及時作好覆蓋保濕養(yǎng)護工作。
2.7預制安裝6m腹孔實心板
工藝流程為模板制作―原材料試驗―制作底模―鋼筋骨架加工制作―綁扎鋼筋―支立側模板―拌合澆注振搗―覆蓋保溫養(yǎng)護―運輸安裝，在各分項施工過程中，嚴格按照報驗程序，報監(jiān)理驗收同意后，方可進行下道工序的施工。
實踐證明，采用懸吊支架法搭設施工和吊索支模法施工安全可靠，經濟適用，僅此兩項先進施工工藝比傳統(tǒng)滿堂支架法施工大大降低了施工成本，確保了施工質量，縮短了工期?？⒐ねㄜ噧赡旰笤摴こ谈黜椫笜诵阅芰己?，但是粘貼鋼板局部發(fā)現銹跡，為了防止鋼板產生銹蝕以及美觀的要求，粘貼鋼板后用2cm厚改性砂漿進行封閉處理。
結語：橋梁橋面工程施工工藝的質量將會直接地影響到整條公路的具體運營管理與實際行車的安全，所以在工程施工與后期養(yǎng)護的過程中千萬不能掉以輕心，因為只有嚴格地按照橋梁橋面工程施工技術的規(guī)范要求進行施工，并且不斷地認真摸索與研究，總結一些經驗，及時地發(fā)現問題并且積極地去解決，才能夠防忠于未然，確保整個橋梁橋面的暢通無阻順利運行。
