李 鑫
(太原市市政工程總公司,山西太原 030002)
和平北路位于太原市河西地區(qū)迎澤西大街以北,為河西地區(qū)城市主干道。本標段南起北排洪溝橋,北至攝樂村北,道路設計長度1 920 m。
北排洪溝橋梁改造工程舊橋寬25.6 m,橋長140m,橋梁上部結構形式為7×20預應力鋼筋混凝土簡支空心板,橋面連續(xù),下部結構形式為柱式墩臺,鉆孔灌注樁基礎。
北排洪溝橋位于和平北路樁號K5+131.13處,本次在舊橋兩側各加寬一座新橋,橋跨為7×20 m,新橋總長152.86 m,每幅橋寬為12.22 m,人行道外側設石材欄桿。
上部結構采用先簡支后連續(xù)空心板,單幅橋橋梁橫斷面由9塊板組成,板寬為1.24m,板厚為0.95m,橋面橫坡由蓋梁橫坡與橋面板形成。橋面鋪裝采用4 cm厚細粒式SBS改性瀝青混凝土和6 cm厚中粒式瀝青混凝土,采用Amper防水粘結體系實現(xiàn)瀝青混凝土與水泥混凝土鋪裝的有效粘結,10 cm厚C50防水混凝土。
下部結構采用鋼筋混凝土樁柱式墩臺,橫橋向柱間用橫系梁連接。橋墩采用單排2根鉆孔灌注樁柱式橋墩,柱高2.7 m,柱直徑為1.2 m,樁長35 m,樁徑1.5 m,南橋臺采用單排2根鉆孔灌注樁接蓋梁,樁長30 m,樁徑1.5 m,北橋臺采用單排2根鉆孔灌注樁柱式橋臺,柱高2.8m,柱直徑為1.2m,樁長25m,樁徑1.5m。橋墩處采用GYZ275×66 mm普通圓板式橡膠支座,橋臺處采用GYZF4275×65mm四氟圓板式滑板支座。在橋臺處設有D160型伸縮裝置,橋面設有泄水孔。
1)在舊橋第二跨7號板與9號板底面L/4~L/2處各有一道3 m~4 m長,寬0.15 mm~0.25 mm的縱向裂縫,設計采取向裂縫內注入環(huán)氧樹脂,然后在裂縫表面粘貼碳纖維的方法處理。2)對全橋支座進行更換。3)更換現(xiàn)狀橋梁的伸縮縫,伸縮縫采用D80型伸縮裝置。4)對現(xiàn)狀橋梁的瀝青混凝土進行銑刨,然后對水泥混凝土鋪裝進行防水處理后重新鋪筑10 cm瀝青混凝土(結構同新橋)。橋面防水層采用Amper防水粘結體系實現(xiàn)瀝青混凝土與水泥混凝土鋪裝的有效粘結。
成孔機具選用2臺旋挖鉆機成孔。
1)采用鋼板卷制護筒,內徑比樁徑大30 cm~40 cm。2)鋼護筒的制作。用4 mm~6 mm厚的鋼板制作鋼護筒。在護筒的上端、下端及中部的外側各焊一道加筋肋以防止變形,為了便于吊裝,可在護筒的外側焊3個~4個吊耳。護筒必須堅固耐用,便于安裝、拆除且不漏水。
先在樁位處挖比護筒的外徑大80 cm~100 cm的圓形的坑。然后,在坑底填50 cm左右厚的粘土,并且分層夯實。接著通過定位樁,把鉆孔的中心位置標在坑底。再把護筒吊放到坑內,通過移動護筒,使護筒的中心與鉆孔的中心位置重合,使護筒豎直。接著在護筒周圍對稱、均勻地回填粘土,并分層夯實,達到最佳密實度。夯填時,要防止護筒的偏斜。護筒埋設的深度要大于1 m,并且應高出地面30 cm左右。埋設時,護筒的中心軸線要對正標定的樁位中心,偏差應小于5 cm,并要保持護筒的豎直。
1)在鉆機就位前,應檢查鉆孔的各項準備工作。2)鉆機就位,在鉆進的過程中,應邊鉆進邊出渣。鉆到設計標高后,邊旋鉆、邊提鉆桿、邊清渣,直到鉆桿全部被提出。3)應連續(xù)進行樁孔的鉆進,不得中途停頓。鉆進過程中要經常注意土層的變化,在土層的變化處要取渣樣,做記錄,與地質圖進行核對。
1)驗孔:當鉆孔達到設計標高后要驗孔。驗孔器的直徑等于樁徑,長度為樁徑的5倍。驗孔器要順利測到樁的底端,深度同設計。2)清孔:當鉆孔深度達到設計標高以后,應檢查孔深、孔徑,符合要求后進行清孔。在吊入鋼筋籠后,灌注混凝土前,再次對孔內泥漿的性能指標及孔底沉淀厚度進行檢查,需要時進行二次清孔,符合要求后方可灌注水下混凝土。在清孔時,要防止坍孔。
1)用特制的運籠車把事先制作成型的鋼筋籠運到孔口且吊裝就位。2)掛護壁筋:沿護筒四周掛6根護壁鋼筋。等混凝土灌注到位后,抽拔、清洗。3)焊接:當鋼筋籠較長時,要分段制作進行焊接,鋼筋接頭應該按規(guī)范要求錯開布置。
選用直徑為25 cm~30 cm的鋼制、順直、不滲漏的導管,導管應分節(jié)制作,每節(jié)為1 m~2 m。預先在場外采用法蘭盤拼接導管,為保證導管不漏水,在法蘭接口間設水膠墊。分節(jié)拆除導管時,要準確地計算導管埋入混凝土的深度,確保導管埋深為2 m~6 m。灌注到位后及時拔出導管并沖洗干凈,分類堆放。
1)水下混凝土的坍落度一般為18 cm~22 cm,強度滿足設計要求,水灰比0.5~0.6,砂率 40%~50%,采用 42.5級及以上的普通硅酸鹽水泥碎石粒徑5 cm~31.5 cm,選用中砂。2)首次灌注混凝土的數(shù)量應能滿足導管初次埋置深度不小于1.0 m和填充導管底部的需要。拌制0.1 m3~0.2 m3的水泥砂漿,置于隔水栓上部,然后向漏斗內泵入混凝土,當混凝土量滿足要求后,打開隔水栓,將首批混凝土灌入孔中。3)采用混凝土罐車連續(xù)灌注水下混凝土,中途不得停斷,灌注時保持孔內水頭,防止坍孔。4)當混凝土拌和物運至灌注地點時,應檢查其均勻性和坍落度等,需要時應進行二次拌和。5)導管在混凝土中的埋深為2 m~6 m。在灌注過程中,及時調整導管的埋深。6)為了防止鋼筋骨架的上浮,當灌注的混凝土面距鋼筋骨架底部1 m左右時,應降低灌注的速度。當混凝土上升至骨架底面4 m以上時,提升導管,使其底面高于骨架底部2 m以上時可恢復正常的灌注速度。7)灌注的混凝土樁頂標高應比設計標高高50 cm~100 cm,多余部分在接樁前鑿除。
1)在樁頂設計標高以上多灌注的混凝土,含泥量大,所以必須清除,在灌注結束后,混凝土凝固前,鑿除多灌的樁頭,但保留10 cm~20 cm,以便隨后修鑿。2)驗樁:采用無破損法進行驗樁的檢測,并請有資質的質檢部門進行驗樁。
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