侯麗萍
(太原市市政公共設(shè)施管理處,山西太原 030002)
東南沙河橋位于太原市雙塔西街上,青年路東側(cè),跨越南沙河。目前該橋交通狀況繁忙,通行車輛主要以小汽車和公交車為主。該橋為一座東西走向的2跨簡支普通鋼筋混凝土空心板梁橋,橋中心線與規(guī)劃河道中心線所夾鈍角為91.177°,橋梁全長20.6 m,跨徑組合為2×10 m。
該橋橫向較寬,上部結(jié)構(gòu)分為南、北兩幅,其間設(shè)置1道斷縫。每跨每幅均由16片普通鋼筋混凝土空心板梁組成,梁高均為0.45 m,邊梁底寬為1.245 m,中梁底寬為1.24 m,混凝土設(shè)計強度為25號(C23),空心板梁梁端底面均采用板式橡膠支座。下部結(jié)構(gòu)采用重力式墩、臺擴大基礎(chǔ),基礎(chǔ)下設(shè)60 cm厚干插片石墊層,墩、臺均按每10 m設(shè)一道2 cm寬的沉降縫,并在沉降縫中用瀝青板填縫。墩、臺身及基礎(chǔ)采用20號混凝土摻20%片石,片石標號為30號。墩、臺帽采用25號鋼筋混凝土,全橋采用板式橡膠支座。
該橋橋面總寬度為40.0 m,橋?qū)挷贾萌缦?0.3 m欄桿+4.2 m人行道+31.0 m車行道+4.2 m人行道+0.3 m欄桿。橋面鋪裝采用10 cm鋼筋混凝土墊層+4 cm厚瀝青混凝土面層。該橋兩端橋臺及橋墩處設(shè)簡易伸縮縫,內(nèi)填充高壓聚乙烯塑料泡沫,上方采用瀝青覆蓋,兩側(cè)人行道采用高1.20 m的大理石貼面鑄鋼欄桿。
該橋修建于2001年,由太原市市政工程設(shè)計院設(shè)計,太原市政工程總公司承建,設(shè)計荷載等級為汽車—超20級、掛車—120,目前兩端橋頭未設(shè)限載標志牌。
1)該橋空心板梁底面均有大量細微橫向裂縫,共16片空心板梁底面橫向裂縫伴有明顯滲水泛白痕跡,裂縫周圍伴有白色結(jié)晶物析出。
2)該橋共有4片空心板梁存在局部混凝土破損病害。
3)該橋的空心板梁間鉸縫底部共有15處通長滲水痕跡、48處端部滲水痕跡和1處跨中局部滲水痕跡。
4)該橋第2跨南側(cè)欄桿基座外側(cè)大面積鋼筋外露銹蝕、混凝土剝落,面積約為4.0 m2。
1)該橋0號橋臺臺帽位于0-1-30號板梁下方和1號橋墩墩帽東側(cè)面位于0-1-32號板梁下方,均局部鋼筋外露銹蝕、混凝土剝落,面積分別約為 0.3 m2和 0.02 m2。
2)在0號橋臺南端和2號橋臺兩端擋塊均斜向開裂。另外,該橋1號橋墩墩帽兩端均未設(shè)置擋塊。
3)在0號橋臺位于0-1-2號~0-1-4號板梁下方和2號橋臺位于1-2-1號~1-2-4號、1-2-12號~1-2-15號和1-2-29號~1-2-31號板梁下方均有滲水現(xiàn)象。
對混凝土破損、空洞、露筋、蜂窩麻面及滲水泛堿部位經(jīng)處理后采用混凝土修補膠填充補平。對于銹蝕嚴重的主筋進行局部加筋處理。
1)粘貼碳纖維布補強。
對全橋空心板底板粘貼碳纖維布補強主要是對跨中7 m范圍內(nèi)進行粘貼補強,提高橋梁耐久性的同時限制裂縫的繼續(xù)發(fā)展。
2)擋塊的修復和增設(shè)。
擋塊的修復主要是對0號臺和2號臺缺失的擋塊進行修復,擋塊的增設(shè)主要是對1號臺進行增設(shè)。
東南沙河橋主要工程量見表1。
根據(jù)東南沙河橋梁的病害情況及施工合同文件要求,我們將同時對此橋梁進行病害加固施工,具體施工技術(shù)方案如下:
東南沙河施工技術(shù)方案及注意事項。
1)將破損、松散及泛堿部位混凝土鑿除。鑿除時,禁止使用沖擊力較大的設(shè)備,以確保結(jié)構(gòu)鋼筋和相鄰混凝土不受損傷。對于銹蝕的鋼筋,清除鋼筋表層銹跡,對銹蝕嚴重的部位進行局部加筋處理。
表1 主要工程量表
2)將病害部位清掃干凈并保持混凝土的干燥,然后使用配制好的混凝土修補膠對病害部位進行填充修補。
注意事項:松散混凝土鑿除區(qū)域應鑿成矩形或方波形,且必須鑿出新鮮混凝土骨料。
碳纖維布不宜在雨天或空氣潮濕條件下施工,若確需在潮濕環(huán)境下施工,必須烘干構(gòu)件表面或采用專門的膠粘劑。碳纖維布的粘貼宜在5℃ ~35℃環(huán)境溫度條件下進行,膠粘劑的選用應滿足使用環(huán)境的要求。
空心板底板粘貼碳纖維布的施工步驟為:
1)將混凝土表面浮漿、剝落、油污、腐蝕等劣化部分清除,并進行清洗、打磨,待表面干燥后,用修補材料將混凝土表面凹凸部位修復平整。如果有毛刺,應用砂紙打磨。粘貼處陽角應打磨成圓弧狀,陰角用修補材料填補成圓弧倒角,圓弧半徑不小于25 mm。
2)按照產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的配合比配制底膠,采用滾筒刷將底膠均勻涂抹于需粘貼的結(jié)構(gòu)表面并進行找平,不得漏刷、流淌或有氣泡。待底膠固化后檢查涂膠面,如有毛刺,應用砂紙打磨平順,如有磨損,應重新涂刷。
3)在底膠表面指觸干燥后,盡快進行下一工序的施工。若涂刷時間超過7 d,應清除原底膠,用砂輪機磨除,重新涂抹。
4)按照設(shè)計要求的尺寸裁剪碳纖維布,允許搭接的纖維布搭接長度不小于10 cm,搭接位置應避開主要受力區(qū)。裁剪的纖維布應呈卷狀妥善擺放并編號,并盡快使用。
5)對混凝土表面應多次擦拭和清洗,確保粘貼面無粉塵。
6)按照產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的配合比配制膠粘劑,并涂于粘貼部位,做到膠體不流淌,涂刷均勻。
1)將擋塊已破損的混凝土部分采用沖擊力較小的沖擊鉆或電鎬,鑿除時應盡量保留原擋板鋼筋,以露出新鮮骨料為準。
2)擋板打孔、植筋。
植筋鉆孔前需對擋板普通鋼筋位置進行認真探測和復核,若植筋與原擋板鋼筋位置沖突,適當挪動植筋位置,鉆孔后需按照JTG/T J23-2008公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范的要求清潔孔壁。
擋板修復植筋工藝流程見圖1。
圖1 擋板修復植筋工藝流程圖
3)鋼筋加工與安裝。
根據(jù)圖紙及實際尺寸進行下料,鋼筋焊接搭接長度一定要符合規(guī)范規(guī)定的要求。
4)支模和澆筑混凝土。
支模時模板的強度和剛度一定要滿足混凝土和振搗產(chǎn)生的壓力的要求。
混凝土澆筑前在原結(jié)構(gòu)面上涂刷新舊混凝土界面劑,澆筑時一定要保證混凝土澆筑的密實性,可用小型拌和機和輔之以手推車運送澆筑,施工速度應滿足相應減水劑的要求。拌和混凝土必須嚴格控制水灰比和坍落度,不能偏大。使用水灰比大的混凝土,干燥更嚴重,引起的龜裂也就更多。
5)養(yǎng)護。
混凝土養(yǎng)生采用覆蓋澆水養(yǎng)生或塑料薄膜養(yǎng)生。養(yǎng)生期間一定要保證混凝土表面的濕潤,養(yǎng)生時間達到7 d以上。
6)加強現(xiàn)場監(jiān)督。
以預防為主,提前預見可能發(fā)生的質(zhì)量問題,重點監(jiān)督,著重強調(diào),將質(zhì)量隱患消除在萌芽狀態(tài)。
[1]CJJ 11-93,城市橋梁設(shè)計準則[S].
[2]JTG/T J22-2008,公路橋梁加固設(shè)計規(guī)范[S].
[3]JTG/T J23-2008,公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范[S].
[4]JTJ D60-2004,公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范[S].
[5]JTJ D62-2004,公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范[S].
[6]JTJ 041-2000,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[7]JTG F80/1-2004,公路工程質(zhì)量檢驗評定標準[S].
[8]GB 50017-2003,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].
[9]太原市雙塔西街東、西南沙河橋橋梁加固工程施工圖設(shè)計[Z].