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        合義渠西支渠中橋樁柱結合處混凝土破損病害成因及處理方法

        2014-12-26 02:12:30籍石磊
        交通運輸研究 2014年4期
        關鍵詞:套筒防腐樁基

        籍石磊

        (邢臨高速公路管理處養(yǎng)護一工區(qū),河北 邢臺054001)

        1 橋梁概況

        邢臨高速公路西起邢臺市開發(fā)區(qū),東至冀魯界,連接臨高高速,合義渠西支渠中橋位于邢臨高速K51+859處,橋梁是全長84.06m、孔徑為5孔16m 的中橋,上部結構形式為預應力混凝土空心板,下部結構為鋼筋混凝土墩柱和橋臺,基礎結構形式為鉆孔灌注樁。

        2 病害形成原因

        邢臨高速公路在日常養(yǎng)護工作中,發(fā)現(xiàn)K51+859兩幅第四排樁柱結合處混凝土破損嚴重。由于此橋下有一條河,汛期河流水量大,經過反復的河水沖刷,樁基周圍的土流失嚴重,導致樁基外露,內部鋼筋銹脹,混凝土脫落。再加上施工時個別樁柱偏心,使得橋梁處于非常不利的受力狀態(tài),降低了橋梁的耐久性,嚴重影響橋梁的承載能力。為保證行車安全,對該橋樁柱結合處采用加粗基礎截面鋼板套箍的方式進行加固。

        3 施工方案

        3.1 施工準備

        按照圖紙的要求,對樁基進行開挖,先對橋下水道進行引改。在樁基施工的安全范圍內設計圍堰,避免雨季施工影響進度及安全。對樁基周圍土體進行開挖,開挖后依據土體情況考慮設置支護的類型。

        3.2 施工要求

        施工中的要求如下:

        (1)施工前需要將鉆孔樁松散混凝土鑿干凈,表面鑿毛,使新澆筑混凝土與原鉆孔樁更好地貼附在一起;

        (2)基坑底面應鋪筑至少10cm 厚的混凝土墊層,用于放樣;

        (3)鋼板應事先按設計彎好成型,焊接邊緣做成5mm 倒角,以保證現(xiàn)場豎焊質量;依據本橋樁基加固規(guī)格,將3.5m 高設置成1.5m+1.5m+0.5m的三節(jié)進行焊接,三節(jié)布設時相鄰兩根樁基鋼板的搭配不能相同;

        (4)鋼板套筒就位后,應先點焊固定,然后再進行分段豎焊,注意不宜一道縫連續(xù)焊到頂;

        (5)澆筑混凝土時可沿加固樁基高度采用分段澆筑振搗,在鋼板上切割出灌注口,邊澆筑邊振搗,確保振搗質量。

        4 施工流程

        施工流程如圖1所示。

        圖1 施工流程圖

        5 施工工藝

        5.1 土方開挖

        將樁基開挖到設計標高下15cm 位置。土方開挖注意根據土質和深度放坡,并且滿足清理樁頭所需工作面的要求。

        5.2 樁頭清理

        將鉆孔樁松散混凝土鑿除干凈,表面鑿毛,使新澆筑混凝土與原鉆孔樁能很好地黏附在一起。

        5.3 抹墊層

        用鑿下的混凝土渣夯實,并在上面用砂漿灌實抹面,面層的標高為樁基加固的底標高,墊層至少寬30cm。

        5.4 綁扎鋼筋

        因需現(xiàn)場綁扎螺旋箍筋,所以主筋要固定好??梢钥紤]鉆孔樁上鉆孔用Φ12 鋼筋點焊固定主筋,然后進行螺旋箍筋綁扎。

        5.5 鋼板套筒就位

        鋼板套筒事先按設計彎好成型,焊接邊緣做成5mm 的倒角,以保證現(xiàn)場豎焊質量。鋼板套筒可于開口內側焊接短鋼筋頭,以利于套筒就位時板縫對齊。鋼板套筒要定位好,為防止?jié)仓炷習r偏位,可于下面和頂口焊鋼筋支撐固定鋼板套筒位置。準確就位后,應先點焊固定,然后再進行分段豎焊,不宜一道焊縫連續(xù)焊到頂。

        5.6 土方回填

        土方回填一是有利于混凝土澆筑,二是可以防止?jié)仓r鋼板套筒偏位。

        5.7 混凝土澆筑

        澆筑混凝土時可沿加固樁基高度采取分層澆筑振搗,每層澆筑高度控制在50cm 左右,邊澆筑邊振搗,確保振搗質量。

        5.8 混凝土養(yǎng)生

        混凝土終凝后要及時灑水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間不少于7d。

        6 鋼板防腐處理

        鋼板防腐采用橋梁結構外表面涂層SO4配套體系(詳見《公路橋梁鋼結構防腐涂裝技術條件》(JT/T 722—2008),如表1所示)。防腐處理應嚴格按照設計及規(guī)范要求進行施工。施工中應嚴格對黏結面進行處理,保證潔凈及粗糙度。應對各防腐層厚度進行嚴格的檢查,保證各層厚度均勻。

        表1 橋梁鋼結構外表面涂層配套體系

        7 結語

        根據此方案來加固橋梁,不僅解決了樁柱連接處混凝土破損的問題,而且還糾正了樁柱不對心的問題,提高了橋梁的承載力,但是在日后的養(yǎng)護工作中,還需繼續(xù)對汛期河水沖刷基礎多加觀察,做好鋼板的防腐工作。

        [1] JTG/T F50—2011,公路橋涵施工技術規(guī)范[S].

        [2] JT/T 722—2008,公路橋梁鋼結構防腐涂裝技術條件[S].

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