摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,原有通車(chē)的許多高速公路都面臨交通流量的飽和,急需進(jìn)行拓寬改造的難題在拓寬施工中,其中橋梁的拼寬就面臨著新的困難,如何使新老橋之間進(jìn)行有效的連接線(xiàn)為重點(diǎn)中的難點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:橋梁縱縫;拼接;施工工法
一、工法特點(diǎn)
1、解決了在高速公路橋梁拼接施工中新老橋進(jìn)行有效連接的難題。
2、保證了在不中斷交通情況下進(jìn)行橋梁縱縫拼接,且使工程質(zhì)量和進(jìn)度都滿(mǎn)足要求,有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
3、該工法是基于先將梁板夾住使新老橋共同是D變形后,進(jìn)行縱縫砼澆筑的新的施工工藝,同時(shí)提高了砼的抗裂性,在拓寬施工中有良好的適用性。
4、該工法反采用了施工原材料,施工工具具有操作簡(jiǎn)單,加工量較少,可重復(fù)使用,節(jié)省成本。
二、適用范圍
本工法適用于橋梁拓寬中的空心板、Ⅰ型梁、T形梁等各式板梁橋,新老橋之間的縱縫拼接,特別是針對(duì)高速公路橋梁拓寬施工中不能中斷交通的情況下,本工法有很大的優(yōu)越性。
三、施工工藝
(一)水泥砼配合化設(shè)計(jì)
砼采用C50鋼纖維砼,外加劑的添加需符合技術(shù)規(guī)范的要求,由于不需要砼早強(qiáng),因此不需摻入早強(qiáng)劑,以減少收縮裂縫的產(chǎn)生。
(二)具體的施工方法
1、拆除老橋欄
縱縫拼接的橋梁,需在拼寬新橋梁橋面鋪裝和護(hù)欄施工完畢后,同時(shí)在梁板安裝達(dá)到3個(gè)月以上并起拱穩(wěn)定后,方可拆除老護(hù)欄。老護(hù)欄的鑿除采用空壓機(jī),將橋護(hù)欄鑿除到梁板頂面的位置,注意不要破壞老橋的梁板。不要割除老梁板內(nèi)預(yù)埋的護(hù)欄鋼筋,把這部分鋼筋彎向縱縫側(cè)加以利用,使其與種植鋼筋共同受力。
2、老橋梁板種植螺栓、粘貼鋼板
①種植螺栓
根據(jù)設(shè)計(jì)要求首先在橋梁板上種植螺栓,本工程采用的是喜利得化學(xué)錨栓,M10螺栓、螺母及墊圈采用定制。種植錨栓的施工所括以下程序。
(1)放樣定位:按照設(shè)計(jì)圖紙的位置、間距等要求,在老橋梁板上進(jìn)行放樣;
(2)鉆孔:采用電鉆在放樣點(diǎn)位按規(guī)定的孔徑、孔深要求鉆孔,鉆孔位置要避開(kāi)主筋和預(yù)應(yīng)力鋼束,尤其不允許傷及預(yù)應(yīng)力鋼束,為保證避開(kāi)預(yù)應(yīng)力鋼束和主筋的位置,植筋位置可移位±3cm;
(3)清孔:先用吹風(fēng)筒或高壓空氣吹清孔內(nèi)粉塵,再用清孔刷清孔,然后再次吹清孔內(nèi)粉塵,共進(jìn)行四吹三刷;
(4)注膠:本工程采用進(jìn)口喜利得RE500強(qiáng)力化學(xué)膠,用專(zhuān)用注射器從孔底向外均勻地把粘結(jié)膠注入孔內(nèi),膠的注入量必須保證植筋的膠結(jié)長(zhǎng)度需要,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求;
(5)螺栓植入:注入膠料后,按順時(shí)針把螺栓輕輕植入孔中,直至插入孔底,保證植入深度;
(6)凝膠固化:保持螺栓不受外力作用,直至凝結(jié),當(dāng)溫度在10~20℃時(shí),化學(xué)膠水固化時(shí)間僅需30min,待膠水完全硬化后,即可投入使用。
②粘貼鋼板
粘貼鋼板采用XH130的環(huán)氧樹(shù)脂膠粘貼,鋼板采用A3鋼板,鋼板規(guī)格為80mm×10mm。由于該環(huán)氧樹(shù)脂膠不抗高溫,在受熱時(shí)容易失去其膠結(jié)性能,因此設(shè)計(jì)圖中的N1、N1’鋼筋需先與鋼板焊接好后,再將鋼板安裝,鋼板縱橋向分段長(zhǎng)度宜控制必須磨平整并清除浮灰層并吹干。在鋼板上焊接鋼筋時(shí),要采取跳焊的形式,不得連續(xù)焊接,以防鋼板變形,鋼板與梁板粘結(jié)時(shí)要保證鋼板平整,與梁板接解緊密、無(wú)縫隙。
3、縱縫鋼筋焊接
在鋼板粘貼好之后,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙將N1、N1’和N2鋼筋進(jìn)行焊接,老橋鋪裝層的鋼筋網(wǎng)與縱縫拼接頂部設(shè)置的鋼筋網(wǎng)及拼寬橋梁橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)綁扎在一起。
4、夾具制作與安裝
夾具采用I22熱軋普通工字鋼制作,長(zhǎng)度為240cm,上下各一根組成一組,每根工字鋼上打4個(gè)洞,用M20螺桿擰緊固定。工字鋼與梁板之間的支撐點(diǎn)要墊入鋼板等堅(jiān)硬東西,不允許多點(diǎn)支撐,但可在螺桿擰緊后在底部工字鋼與梁板之間的空檔中墊入若干個(gè)木楔之類(lèi)的物體,以進(jìn)一步保證梁體傳力的可靠性。螺桿穿過(guò)縱縫混凝土的部分用PVC管與縱縫混凝土隔開(kāi)。螺桿的擰緊采用60cm長(zhǎng)加力桿人工扳緊即可。
5模板制作
模板制應(yīng)按照模板的工藝要求,根據(jù)縱縫施工特點(diǎn)進(jìn)行制作,可以采用反吊法,將模板的支撐部分反吊于縱縫的鋼筋之上,也可利用工字鋼,將需要支撐的部分架設(shè)在工字鋼上,要確保模板的穩(wěn)定與牢固,模板與混凝土空心板應(yīng)拼接嚴(yán)密,杜絕漏漿的產(chǎn)生。
6、混凝土拌和與澆注
混凝土澆注采用C50鋼纖維混凝土,外加劑的添加必須符合設(shè)計(jì)和技術(shù)規(guī)范要求。為保證混凝土質(zhì)量,同時(shí)盡量提高早期強(qiáng)度,混凝土坍落度要控制在8cm左右,因此必須采用強(qiáng)制式混凝土滾筒攪拌機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拌和,不能采取在拌和樓拌和后再用罐車(chē)運(yùn)輸?shù)姆绞?。要?yán)格按照配合比及鋼纖維混凝土的拌和工藝要求,保證鋼纖維分布均勻?;炷翝仓r(shí)先澆筑下部,用插入式振搗器振搗密實(shí)再澆筑T形部分的上部,并用平板振搗密實(shí)。混凝土澆筑時(shí)要特別注意新老橋鋪裝層混凝土的交接面,進(jìn)行認(rèn)真的振搗,保證銜接良好?;炷烈坏╅_(kāi)始澆筑就不能停頓,直至完成半幅橋。
7、養(yǎng)生和拆模
縱縫混凝土澆筑完后,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母采w,表面收漿后立即開(kāi)始養(yǎng)生,灑水時(shí)間應(yīng)在7d以上,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%(35MPa)以上時(shí),即可拆除工字鋼和底模。
四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及控制要關(guān)
1、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):執(zhí)行現(xiàn)有的公路施工技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的鋼筋及砼工程的驗(yàn)收要求
2、質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)拆除老護(hù)欄時(shí)應(yīng)采用空壓機(jī)配合人工鑿除,不可采用大功率鎬頭機(jī),以免破壞老橋邊梁頂板。不能割除老橋邊橋上預(yù)埋的護(hù)欄鋼筋,把這部分鋼筋彎向縱縫加以利用,使其與種植鋼筋共同受力。
(2)種植螺栓時(shí)應(yīng)查閱老橋梁板設(shè)計(jì)圖紙,種植孔應(yīng)避開(kāi)老橋梁板的主筋和預(yù)應(yīng)力鋼板,以免破壞老梁板,螺栓植入前應(yīng)對(duì)鉆出的孔進(jìn)行滑孔后方可注入粘貼膠水。
(3)粘貼鋼板時(shí)需事先把連接鋼筋與鋼板焊接的后方可進(jìn)行,以它事后焊接使鋼板與膠水在高溫作用下失去膠結(jié)性能。
(4)針對(duì)該工法是使用夾具使新橋梁板共同受力來(lái)減少砼的影響的特點(diǎn),在I字鋼與梁板間的支撐夾需墊入鋼板等堅(jiān)硬東西,但不允許多點(diǎn)支撐。同時(shí)需保證型鋼有足夠的鋼度。
(5)砼的澆筑需連續(xù)進(jìn)行不能停頓,直至完成半幅橋梁的拼接。
五、安全措施
由于橋梁縱縫拼接均是在即有橋梁上進(jìn)行的施工作業(yè),特別是位于不封閉交通的高速公路橋梁上,在施工中除嚴(yán)格遵守橋梁施工安全技術(shù)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、對(duì)所有施工人員進(jìn)行安全措施的交底,進(jìn)行安全教育,充分認(rèn)識(shí)施工安全的重要性。施工人員上高速公路必須穿反光背心,嚴(yán)格按規(guī)定的路線(xiàn)和范圍活動(dòng)。若非施工的必要,所有施工人員不得攀登高速公路,更不得橫穿高速公路或在公路上逗留。施工車(chē)輛不得隨意停放在高速公路上。
2、施工期間,主管安全生產(chǎn)的副經(jīng)理現(xiàn)場(chǎng)值班,配備預(yù)警車(chē)和通信工具,成立專(zhuān)門(mén)的安全小組,設(shè)3~4名安全維護(hù)人員24h值班,現(xiàn)場(chǎng)指揮施工車(chē)輛和過(guò)往車(chē)輛,負(fù)責(zé)施工區(qū)的交通安全維護(hù)。
3、及時(shí)向交警和管理處上報(bào)施工計(jì)劃,合理安排,確保按計(jì)劃實(shí)施,如計(jì)劃有變動(dòng)及時(shí)通知交警和管理處。每座橋梁在縱縫拼接前辦理好審批手續(xù),按批準(zhǔn)的時(shí)間和范圍施工。
4、加強(qiáng)與高速公路交警和管理部門(mén)的聯(lián)系,嚴(yán)格執(zhí)行高速公路施工管理辦法,聽(tīng)取交警和管理部門(mén)關(guān)于安全管理的建議和意見(jiàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)糾正,確保高速公路的交通安全和施工安全。
參考文獻(xiàn):
[1]王韶海.淺談滬杭甬高速公路拓寬工程新老橋梁縱縫拼接施工[J].公路,2006,03:191-195.
[2]王振國(guó).淺談高速公路拓寬施工中的橋梁縱縫拼接[J].四川水泥,2015,02:209.
[3]林懷釧.淺談潯美大橋拓寬縱縫拼接施工[J].華東公路,2010,04:20-22.