丁凱
【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,汽車擁有量急劇增加,現(xiàn)有公路橋梁由于寬度不足,導(dǎo)致?lián)矶聡?yán)重。這就要求我們要不斷的對老舊橋梁進(jìn)行加寬施工,以保證道路使用功能。鑒于此,本文筆者針對公路橋梁加寬技術(shù)進(jìn)行了闡述。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;加寬技術(shù)
1.橋梁加寬連接方式的類型及其特點
橋梁加寬的常用連接類型有三種:上、下結(jié)構(gòu)均不連接;上、下結(jié)構(gòu)均連接;上連、下不連接。
1.1上下均不連接
采用上下均不連接時,新舊兩方面各自受力明確、互不影響,簡化了施工程序,減小了連接的施工難度,基本不影響原高速公路交通。缺點是:在汽車荷載作用下,新舊橋主梁產(chǎn)生的不均勻沉降,將會造成新舊橋之間橋面鋪裝層破壞,從而形成縱向裂縫和橫橋向錯臺,影響行車舒適、安全和路容美觀,增加后期的養(yǎng)護(hù)維修工作及維修費用。
1.2上下均連接
采用上下均連接時新橋梁與舊橋梁形成一體,減少了由基礎(chǔ)不均勻沉降、汽車活載、溫度荷載等所致的新舊橋連接處的不均勻變形。缺點是:新橋與舊橋的上部結(jié)構(gòu)由于存在混凝土收縮、徐變等變形不一致的影響。易在橋梁下部結(jié)構(gòu)的蓋梁、墩臺連接處產(chǎn)生裂縫;同時上部結(jié)構(gòu)連接處也可能出現(xiàn)裂縫,影響行車和橋面美觀性,增加維護(hù)工作量;且下部結(jié)構(gòu)連接時需大量植筋,工程量大、成本高,對原高速公路交通影響較大,施工也十分繁瑣。
1.3上下不連接
采用上下不連接時,新橋與舊橋上部結(jié)構(gòu)連接,形成整體,有利于上部結(jié)構(gòu)共同受力、行車舒適及路容美觀;下部結(jié)構(gòu)不連接,下部各自受力,內(nèi)力相互不影響,可以減少由于新橋與舊橋的上部結(jié)構(gòu)的變形不一致、新舊橋基礎(chǔ)不均勻沉降而產(chǎn)生的附加內(nèi)力。缺點是:由于新橋與舊橋的溫度、混凝土收縮徐變變形等的不一致,以及新舊橋基礎(chǔ)的不均勻沉降等所引起的附加內(nèi)力不能被完全克服時,對結(jié)構(gòu)必然造成不利影響。
在三種加寬形式中,上連下不連的橋梁加寬拼接方式在工程中應(yīng)用較廣,此種方案較適合新舊橋沉降影響較大的地區(qū),本文重點對上連下不連這種加寬拼接方式進(jìn)行研究。
2.橋梁加寬施工
2.1橋梁的施工控制要素
2.1.1結(jié)構(gòu)形式
對鋼筋混凝土板及先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,應(yīng)切割或鑿除老橋邊板翼緣,鑿除部分現(xiàn)澆層混凝土,暴耳鋼筋,新橋內(nèi)邊板的翼緣處預(yù)留鋼筋與老橋翼緣的植筋進(jìn)行連接(焊接),通過現(xiàn)澆濕接縫形成整體。對箱梁則應(yīng)將冀緣切除一部分,翼緣切割面約1/2高度處植入鋼筋、澆筑濕接縫混凝土形成鉸接。
2.1.2拼接施工控制要素
施工過程中對差異沉降進(jìn)行控制,除對樁基基底沉淀土厚度、上構(gòu)延遲拼接嚴(yán)格控制外,施工過程中的沉降觀測極其重要。新橋施工結(jié)束、整體化橋面混凝土澆筑完成后,新舊橋拼接前測定新橋沉降狀況,當(dāng)沉降差大于5mm時要分析其原因。拼接施工完成后,待濕接縫達(dá)到強(qiáng)度后需2次觀測新橋的沉降,并檢查拼接部位有無異常情況。為避免由于新舊橋差異沉降對加寬工程帶來的不利影響,新橋架梁完成后,應(yīng)使新橋有一定的自然沉降時間,該時間以30~50d為宜。通過合理施工組織,盡可能延長暫緩時間。
2.2拼接部位舊橋邊梁混凝土的切割、鑿除
2.2.1老橋拼接部分混凝土的切割、鑿除施工步驟切割或鑿除護(hù)欄(座)和翼緣,鑿除橋面板混凝土
板梁結(jié)構(gòu)先切除護(hù)欄(座),再切除冀緣;T梁、箱梁(無橫向預(yù)應(yīng)力)結(jié)構(gòu)可考慮將護(hù)欄、翼緣一起切掉。切除時在橫橋向一定間隔先切若干切口,以保證順橋向切割完成后,形成切塊方便吊離。為使護(hù)欄的拆除不會導(dǎo)致板被破壞、出現(xiàn)裂縫,禁止采用爆破方式。手工鑿除25cm厚混凝土橋面板,暴露原有橫橋向鋼筋,但不可損傷原有鋼筋。對要植筋的斷面按施工縫處理,對作業(yè)面進(jìn)行浮渣清理,并用清水沖洗。
2.2.2混凝土切割、鑿除施工技術(shù)要求
護(hù)欄及護(hù)欄座切割、鑿除施工:清除部分橋面瀝青混凝土鋪裝,采用隔離墩實行局部交通管制??招陌辶翰捎们懈罨蜩彸姆椒ú鸪o(hù)欄處的混凝土。箱梁的護(hù)欄及護(hù)欄座采用一次切割的方法??拷喊宓淖o(hù)欄根部留3~5cm,最后人工鑿除找平。
翼緣切割施工:翼緣切割劃線定位考慮在理論切割線外側(cè)1~2 cm,以便為按施工縫處理留有余地;一片板、梁翼緣(或護(hù)欄)的切割需一次連續(xù)完成。
翼緣鑿除施工:采用鑿除方法施工翼緣時,要保護(hù)原結(jié)構(gòu)不受損傷,密切監(jiān)視原結(jié)構(gòu)狀況,有意外情況時(例如出現(xiàn)裂縫)要立即停止施工。
混凝土現(xiàn)澆橋面板鑿除:混凝土現(xiàn)澆橋面板的鑿除劃線定位按設(shè)計圖尺寸要求進(jìn)行,一般為距翼緣理論切割線往內(nèi)側(cè)25cm。鑿除方法采用小錘手工鑿除,不允許使用切割機(jī)、風(fēng)鎬,以避免傷及橫橋向鋼筋和梁板。應(yīng)注意控制鑿槽深度。
2.3植筋施工
植筋是在原有混凝土構(gòu)件上,用專用工具鉆孔、清孔后,用高強(qiáng)粘結(jié)劑將鋼筋植入孔內(nèi),待粘結(jié)劑固化后,通過粘結(jié)錨固使所植鋼筋能作為受力或構(gòu)造筋使用的一種施工技術(shù)。通過種植鋼筋的方法將新老結(jié)構(gòu)物進(jìn)行剛性連接,為橋梁結(jié)構(gòu)物拓寬提供了一個較好的途徑。
2.3.1植筋前的準(zhǔn)備工作
檢查植筋作業(yè)面是否有缺陷,如裂縫、表面砼是否松散;植筋作業(yè)面要鑿毛處理,且表面進(jìn)行浮渣清理,清水沖洗。
2.3.2植筋膠
由于植筋工藝與植筋膠密切相關(guān),所以植筋膠的選擇尤其重要,植筋膠由樹脂和固化劑組成。
植筋工具。電錘,即沖擊鉆(配足設(shè)計植筋孔徑相對應(yīng)的鉆頭);鋼筋探測儀;吹氣泵、氣槍、毛刷(或鋼絲刷);膠槍,用于注入植筋膠。
植筋工藝。準(zhǔn)備放樣鉆孔清孔(除塵、保持孔內(nèi)干燥) 鋼筋處理配膠與注膠插筋養(yǎng)生。
放樣:按設(shè)計要求定出每個孔位;個別孔徑和原砼內(nèi)部鋼筋發(fā)生沖突,要避開鋼筋。
鉆孔:用電錘鉆孔,孔徑應(yīng)根據(jù)植入鋼筋直徑大小而選擇鉆頭,但孔的深度必須大于或等于鋼筋直徑的10d。
清空:鉆孔成批量后,逐個清除孔內(nèi)灰塵,利用壓縮空氣清空,用毛刷刷三遍吹三遍,確??妆跓o塵并保持孔內(nèi)干燥。
鋼筋處理:檢查鋼筋是否順直,鋼筋表面是否干凈,如有銹漬應(yīng)除銹。
配膠和注膠:首先將植筋膠直接放入膠槍中,將攪拌頭旋到膠的頭部,扣動膠槍直到膠流出為止,第一次打出的膠不可使用,待膠流出成均勻灰色方可使用。注膠時,將攪拌頭插入孔的底部開始注膠,注入孔內(nèi)約2/3即可。
插筋:將鋼筋旋轉(zhuǎn)著緩緩插入孔底,使膠與鋼筋全面結(jié)合,并防孔內(nèi)膠外溢。
養(yǎng)生:在自然條件下養(yǎng)生,一般養(yǎng)生時間為1d,在植筋膠固結(jié)前不可擾動鋼筋。
2.3.3植筋的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)
基本要求:植筋膠產(chǎn)品須采用質(zhì)量可靠、性能指標(biāo)符合要求的產(chǎn)品,同時須附有產(chǎn)品的國家、行業(yè)質(zhì)量檢驗報告。現(xiàn)場試驗每一批送樣檢查一組;用于植筋的鋼筋品種規(guī)格、技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn);用于植筋的鋼筋必須進(jìn)行前述的除銹、清洗、晾干。外觀鑒定:植筋后的部位無砼破碎、裂縫等現(xiàn)象,植筋孔填充飽滿,無松動的空洞和裂縫等現(xiàn)象。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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