橋梁維修施工方案

橋梁維修施工方案

通建高速公路位于通海縣與建水縣之間，全長62.7公里，于2004年11月建成通車。該路段共有13座大橋、29座中橋、50座小橋和16座上跨橋。本次維修加固方案依據(jù)了《通海~建水一級公路施工圖》、《通建高速公路橋梁定期檢查檢測報告》、《雞石、通建高速公路11座橋梁檢測報告》、《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》JTG／TJ23-2008、《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》JTGH11-2004和《混凝土結(jié)構(gòu)加固設計規(guī)范》（GB50367-2013）等文件。該路段已運營約10年，隨著當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展和交通運輸任務的增加，重載、超載車輛的增加，導致部分橋梁的技術(shù)狀況和服務水平下降，出現(xiàn)了不同程度的病害和缺損。因此，本次維修加固旨在使結(jié)構(gòu)能夠滿足原設計荷載標準下的安全使用要求。全線橋梁總體技術(shù)狀況等級如下表所示：從上表可以看出，全線108座橋梁中有81座為1類橋梁，無需大的維修加固；25座為2類橋梁，需要進行維修加固，如k18+589大橋和k40+714中橋等。2類橋梁的病害類型、特點及發(fā)生原因等十分近似，處理方案具有一定的通用性。2座為3類橋梁，需要進行特殊加固處理，如K19+593大橋和K53+451大橋等。全線橋梁共性病害主要有以下幾項：梁底出現(xiàn)縱向、橫向裂縫，局部有滲水泛；混凝土表面存在缺損、露筋、銹脹、剝落等病害；橋面鋪裝擁包、破損，微伸縮量切縫破損；支座脫空。針對這些病害，提出了針對性、標準化的處理方案。對于較為嚴重的少量橋梁，需要特殊加固處理。除模具，然后進行養(yǎng)護；d．混凝土配合比應根據(jù)實際情況確定，但水灰比不宜過大，應控制在0.4左右；e．混凝土應選用≥42.5級水泥，砂子應過篩，粗細骨料比應控制在1:2左右；f．混凝土拌和應充分均勻，拌和時間不得少于3分鐘，攪拌機內(nèi)余料不得超過5%；g．澆筑時應采用振搗機進行振搗，振搗時間應控制在1~2分鐘，振搗密度應達到95%以上；h．施工完成后應進行早期養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于7天；i．混凝土強度應符合設計要求，且表面光潔平整，無空鼓、蜂窩等缺陷。修補后的混凝土表面應符合以下要求：a．表面平整，無凹凸不平、起砂、起皮、開裂、空鼓等缺陷；b．顏色與原混凝土一致，無色差；c．無滲漏現(xiàn)象，修補后的部位與周圍混凝土結(jié)合牢固；d．修補后的混凝土表面應均勻濕潤，且養(yǎng)護時間不得少于7天。在修補混凝土表面時，應根據(jù)具體情況選擇丙乳砂漿或高強度細石混凝土進行修補。對于孔洞及深度超過6cm的深層劣質(zhì)疏松層，應采用高強度細石混凝土修補，而對于劣質(zhì)疏松層較淺、病害范圍較小的區(qū)域，則可以采用丙乳砂漿修補。在施工過程中，應注意施工環(huán)境的溫度和濕度，嚴格控制混凝土的配合比和拌和時間，確保修補后的混凝土表面平整、牢固、無缺陷。修補后的混凝土表面應進行充分的早期養(yǎng)護，以達到預期的使用壽命。為了保證高強細石混凝土的強度，需要在覆蓋濕麻袋的情況下保持潮濕7天，然后在修補區(qū)外表無塵埃、無自由水且濕潤的條件下，使用界面劑在縱橫向分批涂抹。針對部分橋梁的行車道存在的擁抱、車轍、開裂等病害，需要先將橋梁瀝青混凝土銑刨至現(xiàn)澆層，重新鋪筑SBS改性瀝青混合料AC-13C。更換鋪裝層后，最終標高應與原橋一致。對于微伸縮量切縫存在不同程度的損壞的部分小橋和通道，需要對破損的微量伸縮縫進行鑿除重做。采購時需要有“三證”，并取樣復檢，報監(jiān)理工程師審批后方可使用。灌縫膠應具有較好的彈性、復原性、伸展性和粘結(jié)性，并且其技術(shù)參數(shù)應滿足國家規(guī)范或標準要求。對于支座脫空的問題，需要在長期組合荷載的作用下，及時調(diào)平、更換。具體施工工藝包括：搭設支架、安裝千斤頂、安裝百分表、試頂、頂升、更換調(diào)平支座、回油卸頂、拆除支架。在施工前需要做好各項準備工作，對橋梁基礎、墩臺、主梁、橋面系的技術(shù)狀況進行檢查，并先行處治基礎、墩臺及上部承重結(jié)構(gòu)的缺陷。在搭設支架及工作平臺時，需要確保支架工作面距梁底高度，以方便操作人員施工。在試頂前，需要檢查各千斤頂?shù)耐叫?、穩(wěn)定性和梁板的完好性。頂升總行程以讓所有支座松動來控制，每次頂升2mm，穩(wěn)定10分鐘，用百分表測梁體位移，各位移差不得超過1mm，再進行下一級頂升。最高頂升高度不得超過15mm。g.更換支座和糾偏復位：首先拆除舊支座，清除不銹鋼板上的銹跡，然后重新與支座上的鋼板黏貼。接著，在墊石上墊上鋼板，找平相應高度，確保支座在落梁時受力均勻。h.回油和卸頂：更換好支座后，使用千斤頂將慢慢回落梁板至更換好的支座上，確保緊密貼合和位置正確，然后拆除頂升系統(tǒng)。5.錐坡局部塌陷：為了防止臺后土壓力繼續(xù)增大，保障危橋臺的安全，我們首先采用透水性材料進行填筑，然后重新砌筑M10漿砌片石，砌縫采用凹縫。6.防落網(wǎng)嚴重銹蝕和破損：K23+370、K25+009、K26+285、K26+727、K28+710、K29+006、K37+300、K40+730、K42+560、K47+472.5、K51+440、K53+240、K53+895和K54+022上跨橋的防護網(wǎng)缺失和破損比較嚴重。我們將對銹蝕比較嚴重和缺損的防護網(wǎng)進行更換處理，采用型鋼邊框和鋼板網(wǎng)的型式。特殊病害處治方案：1.空心板板底縱橫向裂縫、裂網(wǎng)，板底空洞、鋼絞線外漏：沿線橋梁空心板板底縱向裂縫較多，部分裂縫寬度超限，個別裂縫寬度達到0.5mm，并伴隨滲水泛白現(xiàn)象。橫向裂縫相對較少，普通鋼筋混凝土板最大裂縫寬度不超過0.2mm。預應力板有個別出現(xiàn)橫向裂縫，且裂縫寬度較小。部分空心板底存在網(wǎng)裂、孔洞和鋼絞線外露現(xiàn)象。對于縱向裂縫超限、板底網(wǎng)裂、孔洞和出現(xiàn)橫向裂縫的預應力空心板，我們將采用碳纖維網(wǎng)格和聚合物砂漿防護方案。例如，K23+479小橋94下行線、K30+176中橋149下行線、K40+490中橋205下行線、K40+714中橋210上行線、K40+714中橋210下行線、K45+684中橋253上行線和K45+684中橋253下行線都需要采用碳纖維網(wǎng)格防護方案進行施工。1）碳纖維網(wǎng)格的技術(shù)參數(shù)如下表所示：ARMO-meshL500項目單位240彈性模量（理論）KN／mm24300碳纖維極限拉伸強度（理論）N／mm2200受力方向碳纖維的重量g／m2mm0.117設計碳纖維理論厚度117設計碳纖維理論截面面積mm2／m5001.75%應變時的極限拉應力（理論）kg／m2）碳纖維網(wǎng)格防護施工步驟如下：-采用鋼絲刷清洗空心板板底，然后用高壓水槍沖洗干凈。-在板底裂縫處，用橡皮擦涂抹聚合物砂漿。-將碳纖維網(wǎng)格鋪在砂漿上，按照設計要求進行定位和壓實。-在網(wǎng)格上涂抹一層聚合物砂漿，使其與網(wǎng)格緊密結(jié)合。-等待砂漿干燥后，再涂抹一層聚合物砂漿，使其表面光滑。鋼筋外拉是一種常用的加固方法。在進行鋼筋外拉時，需要注意保護工作。已經(jīng)調(diào)整好的鋼筋在粘結(jié)劑未達到規(guī)定的固化期前，需要靜止養(yǎng)護，不得擾動所植的鋼筋。植筋時，應先焊接后種植，如果必須后焊，植筋的焊點離膠面距離不得小于100mm。在焊接施工時，應采取降溫措施，嚴禁對一根植筋連續(xù)焊接，應采取循環(huán)焊接施工方法，對一批焊接鋼筋逐點、逐根焊接。鉆孔孔徑的允許偏差如下：鉆孔直徑＜14時，孔徑允許偏差為+1.0，22~32mm時，孔徑允許偏差為+2.0；14~20mm時，孔徑允許偏差為+1.5，34~40mm時，孔徑允許偏差為+2.5。鉆孔深度及垂直度的允許偏差見下表。在通建高速段橋梁維修加固中，常用的共性病害治理方案有表面封閉法、靜壓注射法和填充密封法進行裂縫修補，丙乳砂漿修（高強細石混凝土）修補混凝土表面的缺損、露筋、銹脹、剝落等病害。對于橋面鋪裝破損、微伸縮量切縫破損，需要將瀝青混凝土銑刨至現(xiàn)澆層，重新鋪筑SBS改性瀝青