箱梁加固技術(shù)在高架橋中的應(yīng)用

1、箱梁加固技術(shù)在高架橋中的應(yīng)用一、箱梁加固的背景橋梁是確保大路暢通的咽喉，而其承載能力和通行能力，更是交流全線的關(guān)鍵。然而有時由于設(shè)計施工的某些不合理性，需要對橋梁重新舉行加固處理。相應(yīng)地，自20世紀(jì)七、八十年月以來，橋梁加固技術(shù)在世界范圍內(nèi)已成為橋梁建設(shè)中的一項重要研究課題。大量的文獻(xiàn)表明，橋梁加固能帶來顯然的經(jīng)濟(jì)效益和使用價值。二、工程簡介仙岳路是廈門市東西走向的迅速路，銜接廈門島的兩條重要出島通道翔安隧道與海滄大橋，與勝利大道構(gòu)成廈門市道路網(wǎng)的主要干道。按照廈門市仙岳路改造工程的總體部署，改造部分的仙岳路段有三座跨線橋：嘉禾路跨線橋、蓮岳路跨線橋、湖濱東路跨線橋。這三座跨線橋施工設(shè)計為實行

2、頂升的方式調(diào)節(jié)現(xiàn)有跨線橋的標(biāo)高和曲線，從而實現(xiàn)與新建高架橋的相接。因為橋梁頂升后箱梁頂面高程與設(shè)計高程仍存在一定的差值，為使改造后的橋梁縱斷面現(xiàn)行滿意迅速路要求，需通過設(shè)置混凝土調(diào)平層來調(diào)節(jié)，設(shè)置后最大調(diào)平層厚度為41cm。因為調(diào)平層較厚，勢必增強(qiáng)箱梁自重，經(jīng)過對現(xiàn)狀混凝土箱梁舉行檢算后，邊跨原有預(yù)應(yīng)力布置不能滿意受力要求，務(wù)必對既有箱梁的邊跨舉行加固處理，加固方案采用體內(nèi)預(yù)應(yīng)力法。三、施工方案本次改造工程共涉及第五聯(lián)（湖濱東路跨線橋第一聯(lián)）、第三十聯(lián)（福廈路口跨線橋第一聯(lián)）兩聯(lián)，第五聯(lián)為435m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，第三十聯(lián)為436m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。其中兩聯(lián)的兩個邊跨需要舉行體內(nèi)預(yù)應(yīng)力加固。在

3、每個邊跨的每條中腹板兩側(cè)布置2束12s15.20mm型預(yù)應(yīng)力索，按體內(nèi)預(yù)應(yīng)力束布置，即沿箱梁縱向設(shè)置一道縱梁，將預(yù)應(yīng)力束包裹在內(nèi)。預(yù)應(yīng)力束端部設(shè)置齒塊，張拉錨固后，對預(yù)應(yīng)力管道舉行壓漿處理。第五聯(lián)兩個35m跨每箱室均布置2束預(yù)應(yīng)力索，每束26.5米長，共有三個箱室，共計12束，第三十聯(lián)兩個35m跨每箱室均布置2束，每束27.5米長，共有三個箱室，共計12束。預(yù)應(yīng)力束采用抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值f p k =1860Mpa的高強(qiáng)低松弛鋼絞線，錨下控制應(yīng)力con=1300Mpa ,錨具采用15-12型群錨系統(tǒng)。新增縱梁通過植筋與箱梁底板銜接在一起，植筋間距在端部2米范圍內(nèi)為10cm ,中間段為30cm，鋼筋

4、直徑16，抗拔力不小于40KN?？v梁混凝土采用C55混凝土。四、施工工藝箱梁加固的施工流程為：施工打算箱室內(nèi)鑿毛清理植筋綁扎鋼筋，預(yù)埋波紋管和喇叭管穿預(yù)應(yīng)力鋼束安裝縱梁模板澆筑縱梁混凝土（待橋梁頂升完成后）舉行預(yù)應(yīng)力張拉、錨固壓漿、封錨。箱梁加固詳細(xì)的施工工藝如下：1.施工打算：（1）施工前，為便于人員施工，需在各聯(lián)橋面每箱室的適當(dāng)位置各鑿2個人孔，鑿人孔時盡量避免預(yù)應(yīng)力及平凡鋼筋，人孔設(shè)在頂板1/4跨處。（2）各項暫時設(shè)施、動力、照明、通風(fēng)、平安設(shè)施、施工機(jī)具、人員進(jìn)場。（3）所用的原材料，嚴(yán)格按設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定舉行檢測。2. 箱室內(nèi)鑿毛清理按照設(shè)計圖紙對每道預(yù)應(yīng)力縱梁舉行放樣，然后用空壓

5、機(jī)舉行鑿毛，清理。3.植筋（1）鉆孔按照設(shè)計圖紙測出植筋位置，彈出十字線舉行中心標(biāo)記，植筋間距在端部2米范圍內(nèi)為10cm,中間段30cm。鋼筋直徑為16，鉆孔直徑為20。按照測量的精確位置，用專業(yè)鉆具鉆進(jìn)。鉆孔時保證孔道順直，鉆孔深度21cm，植筋深度20cm。鉆孔時留意避免梁體鋼筋，全部鉆孔位置設(shè)計時已經(jīng)考慮了避免既有箱梁的預(yù)應(yīng)力鋼筋。鉆孔時，鉆頭務(wù)必一直與鉆孔面保持垂直。（2）清孔鉆孔完成后，可舉行清孔操作。清孔的目的是要吹清孔內(nèi)粉塵，采用專用毛刷和吹風(fēng)機(jī)協(xié)作舉行。清孔時用四吹三刷 法，即先吹清孔浮塵，然后用專用毛刷清刷孔壁，清刷時毛刷在孔內(nèi)抽拉轉(zhuǎn)動，如此反復(fù)吹刷，清理整潔孔內(nèi)粉塵。質(zhì)量控

6、制關(guān)鍵為孔洞務(wù)必清掃整潔，以增加孔壁與結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)力。（3）鋼筋處理鋼筋采用鋼絲刷除去表面鐵銹和氧化層。質(zhì)量控制關(guān)鍵是鋼筋植入部分表面整潔，以增強(qiáng)與結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)力。（4）注膠清孔完畢準(zhǔn)時舉行注膠，避開雜物掉落堵孔。植筋膠采用天力信注射式植筋膠TLS-200，按照產(chǎn)品說明書決定詳細(xì)方法，一般液體狀膠可用手持式自動壓力灌漿器舉行注膠操作。拉動拉桿，將植筋膠拌合物吸入內(nèi)囊，注膠時要留意排解鉆孔內(nèi)的空氣，將注膠嘴伸入鉆好的植筋孔孔底，推進(jìn)拉桿使膠料注入孔內(nèi)，邊推拉桿邊向孔外拔灌漿器，直至灌漿器注膠嘴抽出至離孔口1/3孔深時方可停止注膠，以植入拉結(jié)筋后膠液略有被擠出為度。一次植筋膠拌合物注膠完成后，應(yīng)把

7、套筒、彈簧、拉桿用丙酮清洗整潔，以利再用。質(zhì)量控制關(guān)鍵是從底開頭注膠，膠體不得有氣泡存在。（5）植筋：植筋應(yīng)在注膠完成后立刻舉行。為保證膠體飽滿，注膠完成后，將加工好的N1鋼筋或N2鋼筋徐徐旋轉(zhuǎn)插入植筋孔，并調(diào)節(jié)到豎直位置。操作時要邊插入邊沿一定方向轉(zhuǎn)動多次，以使植筋膠與拉結(jié)筋和混凝土孔壁表面粘結(jié)密實。拉結(jié)筋要插入孔道最深處，常溫下保證一天不擾動。質(zhì)量控制關(guān)鍵是鋼筋務(wù)必緩慢旋入。同時，對所植鋼筋舉行抗拔實驗，確保其抗拔力滿意設(shè)計要求（單根40KN），抽檢頻率為1%且不小于3件。4.綁扎鋼筋、安裝波紋管對橋面加工成型好的鋼筋舉行系統(tǒng)編號，按梁段施工挨次，由人孔進(jìn)入箱體舉行綁扎。為保證預(yù)應(yīng)力管道位

8、置和曲線樣子符合設(shè)計要求及澆筑砼后管道順暢，施工中對波紋管的安裝要非常當(dāng)心謹(jǐn)慎，嚴(yán)禁施焊或使勁碰撞擠壓。管道接長可用略大一些的波紋銜接管套接，銜接管長度約需接長管道內(nèi)徑的6倍，將接縫處用防水膠帶裹緊。為保證預(yù)應(yīng)力管道定位精確結(jié)實，嚴(yán)格按施工圖所示的鋼束大樣設(shè)置定位鋼筋的縱向間距（直線段100cm、曲線段50cm）。為了防止?jié)仓r上浮，擬用井字形定位架，將管道與鋼筋骨架固定，管道軸線務(wù)必與錨板端面垂直。5.穿預(yù)應(yīng)力鋼束用切割機(jī)將鋼絞線按設(shè)計長度（包括兩端工作長度）切割下料。穿束前先用壓力空氣機(jī)吹凈孔道，使孔道暢通無水份和雜物。穿束后，檢查波紋管道是否有破損，若有破損利用封箱紙準(zhǔn)時修補(bǔ)、防漏。排氣

9、管、壓漿管設(shè)置在管道兩端。6.安裝縱梁模板采用木模板，模板在現(xiàn)場拼裝，模板的接縫務(wù)必密合，如有縫隙，采用107膠阻塞嚴(yán)密，以防漏漿。7.澆筑縱梁混凝土縱梁混凝土采用C55混凝土。澆注砼時，實行汽車泵送至橋面人孔內(nèi)再輔助人工澆筑。1）砼泵送前先泵送清水潤濕管壁，再泵送砂漿洗滌管內(nèi)殘余沾粘物，以削減管壁對砼的摩阻力。2）保持泵送的繼續(xù)性，每間隔10min泵送一二個行程，以防產(chǎn)生堵管，一旦發(fā)覺堵管，準(zhǔn)時舉行排解，3）砼采用插入式振搗器振實。8.預(yù)應(yīng)力張拉、錨固當(dāng)箱梁的頂升工作所有完成，縱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%，且齡期達(dá)到7天以后,便對梁體舉行張拉。張拉時采用張拉力與引伸量來舉行雙控，當(dāng)張拉

10、力達(dá)到控制力時，實際引伸量應(yīng)控制在理論引伸量的6%范圍內(nèi)，若超出范圍則應(yīng)暫停張拉，等查明緣由并實行措施予以調(diào)節(jié)后，方可連續(xù)張拉。張拉程序:0初應(yīng)力10%com 20%com com （持荷2min錨固） 大小油缸回零預(yù)應(yīng)力束在張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定后千斤頂回油錨固，錨固后的預(yù)應(yīng)力束外露長度不得小于30mm，多余的預(yù)應(yīng)力鋼絞線用砂輪切割機(jī)割除。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉時要盡量避開消失滑絲、斷絲現(xiàn)象，應(yīng)確保在同一截面上的斷絲率不大于1%，而且限定一根鋼絞線斷絲不得超過1根。9.壓漿、封錨（1）壓漿真空壓漿的施工：壓漿之前，在孔道的一端采用真空泵抽吸預(yù)應(yīng)力孔道中的空氣，使之產(chǎn)生0.08Mpa以上的真空度，然后用

11、壓力泵以0.7Mpa正壓力將水泥漿從孔道的另一端壓入，直至布滿整條孔道。因為孔道內(nèi)惟獨極少的空氣，很難形成氣泡，同時因為孔道與壓漿泵之間的正負(fù)壓力差，有效提高了預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的飽滿度和密實度。（2）封錨管道壓漿完成、水泥漿達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，安裝封錨鋼筋網(wǎng)片并與錨板銜接，安裝模板，舉行封錨混凝土灌注。封錨混凝土強(qiáng)度與梁體強(qiáng)度相同，坍落度為810cm為宜，宜采用510mm骨料，振搗應(yīng)密實，澆注后應(yīng)舉行有效養(yǎng)護(hù)，防止消失裂紋。封錨工序為：錨穴周邊混凝土鑿毛清掃并潮濕混凝土填塞抹平表面五、施工留意事項1.因為箱梁底板惟獨25cm，而植筋鉆孔深度為21cm，故在鉆孔時要實行措施控制好鉆孔深度，避開鉆機(jī)鉆穿底板。2.在對縱梁舉行鑿毛時因為會產(chǎn)生較大的粉塵，而箱室內(nèi)空間較狹小、呈封閉式結(jié)構(gòu)，只靠幾個人孔通風(fēng)，故鑿毛前施工人員要帶好口罩，并事先在人孔位置安置鼓風(fēng)機(jī)，做好通風(fēng)排塵措施。3.在對縱梁混凝土舉行澆筑時因為正當(dāng)夏季，同時澆筑混凝土?xí)r會產(chǎn)生較大的水化熱，工人在箱室內(nèi)澆筑混凝土?xí)r要做好降溫措施，澆筑時光盡量抉擇在晚上，同時澆