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        一種新型材料在水閘交通橋除險(xiǎn)加固中的應(yīng)用

        2021-04-02 20:54:43鄭申申李煥芝
        治淮 2021年12期
        關(guān)鍵詞:墊石橋板除險(xiǎn)

        鄭申申 李煥芝

        一、前言

        水閘是一種常見的水工建筑物,在水利工程中的應(yīng)用十分廣泛。水閘交通橋是水閘的重要組成部分,是連接水閘兩岸供工作人員通行的橋梁。通常為充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)省投資,很多水閘交通橋往往也作為連接兩岸的重要公共交通橋梁使用。目前很多水閘交通橋由于受制于修建時(shí)經(jīng)濟(jì)條件限制設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低,再加上來往交通繁重運(yùn)行負(fù)荷較大,多數(shù)橋板出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫嚴(yán)重、鋼筋銹蝕等不同程度損壞,需要進(jìn)行除險(xiǎn)加固更換橋面。但是由于水利工程防汛要求進(jìn)行除險(xiǎn)加固施工只能選擇在非汛期(10月—次年5月)進(jìn)行,期間還包括一個(gè)冬季,過程中需要完成橋板拆除、橋板預(yù)制、閘墩加固、墊石制作、橋板吊裝等一系列施工,工期較為緊張。

        本文以二級(jí)壩樞紐一閘交通橋除險(xiǎn)加固為例,介紹支座灌漿料在閘墩帽梁墊石制作中的應(yīng)用,對(duì)于節(jié)約工期,消除環(huán)境、場(chǎng)地限制,保證施工質(zhì)量具有重要作用,以期為技術(shù)人員提供參考。

        二、傳統(tǒng)混凝土墊石制作存在問題

        (一)混凝土材料

        支座墊石是橋梁下部構(gòu)造的重要組成部分,墊石的好壞直接影響橋梁整體使用壽命和結(jié)構(gòu)安全。支座墊石結(jié)構(gòu)具有體積小、承受壓力大、受力集中、鋼筋骨架密集、施工標(biāo)準(zhǔn)高等特點(diǎn)。施工中主要存在難點(diǎn)如下:

        1.支座墊石混凝土強(qiáng)度高不易現(xiàn)場(chǎng)拌和,初凝時(shí)間短,廠家拌和運(yùn)距較遠(yuǎn),造成有效施工時(shí)間較短。

        2.支座墊石混凝土一次澆筑方量較小,原材料稱量誤差較大,廠家拌和難以掌握,造成混凝土和易性浮動(dòng)較大。

        3.混凝土材料強(qiáng)度增長(zhǎng)較慢,不利于后續(xù)工作開展。

        (二)環(huán)境因素

        一閘交通橋除險(xiǎn)加固更換橋板施工利用下游圍堰導(dǎo)行,為不影響原水閘結(jié)構(gòu)未對(duì)基坑進(jìn)行排水,而是在閘上搭設(shè)便橋作為施工便道,所有工序都是在水上完成,受環(huán)境條件制約較大。施工中難點(diǎn)如下:

        1.水閘帽梁墊石澆筑在水上進(jìn)行,施工作業(yè)空間較小,混凝土水平運(yùn)輸入倉(cāng)較為困難。

        2.水閘交通橋加固在汛后進(jìn)行,完成橋板拆除、帽梁加固后墊石制作一般要在冬季進(jìn)行施工,保溫養(yǎng)護(hù)較為困難,對(duì)混凝土強(qiáng)度影響較大。

        (三)施工人員技術(shù)水平

        根據(jù)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/TF50-2011),墊石頂面高程要求偏差不大于2mm,墊石四角高差不大于1mm,保證橡膠支座安裝時(shí)不產(chǎn)生偏位、脫空和受力不均現(xiàn)象。這對(duì)于墊石混凝土高程和平整度控制要求較高,現(xiàn)場(chǎng)施工人員控制難度較大。

        三、支座灌漿料墊石施工

        (一)支座灌漿料簡(jiǎn)介

        支座灌漿料是以高強(qiáng)度材料作為骨料,以水泥作為結(jié)合劑,輔以高流態(tài)、微膨脹、防離析等物質(zhì)配置而成,在施工中只需按比例加入一定量的水,攪拌均勻后即可使用。目前在高速公路和公路橋梁施工及維修加固中應(yīng)用比較廣泛,但在水利行業(yè)的應(yīng)用較少。一閘帽梁墊石制作采用南京瑞迪高新技術(shù)有限公司生產(chǎn)的RD-GM342 支座灌漿料,該產(chǎn)品具有自流性好、快硬、早強(qiáng)、高強(qiáng)、無收縮等特性,具有無毒、無害、不老化、對(duì)水質(zhì)和周邊環(huán)境無污染、自密性好等特點(diǎn)。

        (二)支座灌漿料在帽梁墊石中的應(yīng)用

        1.現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)按照水料比說明書在現(xiàn)場(chǎng)拌制即可用于施工,避免了因現(xiàn)場(chǎng)無拌合設(shè)備、運(yùn)距較遠(yuǎn)導(dǎo)致的混凝土質(zhì)量難以控制以及混凝土運(yùn)輸、入倉(cāng)的問題。

        2.灌漿料具有自流平、無收縮、自密實(shí)的特性,入倉(cāng)時(shí)施工人員只需根據(jù)測(cè)量人員放出的控制高程來控制漿液入倉(cāng)高度和后期養(yǎng)護(hù),即可達(dá)到墊石制作要求。施工方法簡(jiǎn)單,有利于現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制,為墊石制作節(jié)約了時(shí)間。

        3.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果墊石制作完成后,在通常條件下養(yǎng)護(hù)1d 強(qiáng)度可以達(dá)到30MPa,3d 強(qiáng)度即可達(dá)到設(shè)計(jì)要求的50MPa,最終強(qiáng)度能達(dá)到65MPa 左右,大大減少了因墊石強(qiáng)度不夠而無法進(jìn)行橋板吊裝的時(shí)間,為后續(xù)各工程開展節(jié)約了工期。

        4.水利行業(yè)特點(diǎn)導(dǎo)致橋板更換墊石制作往往在冬季進(jìn)行,灌漿料和混凝土相比具有耐候性好、快硬的特點(diǎn),使用溫度在-5℃~35℃,基本能夠滿足一般地區(qū)冬季的施工,利于節(jié)省養(yǎng)護(hù)時(shí)間,節(jié)約資金。

        四、總結(jié)

        總而言之,支座灌漿料施工工藝較為簡(jiǎn)單,在強(qiáng)度上、質(zhì)量上能夠得到保障,在施工工期上能夠節(jié)約較多的混凝土等強(qiáng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間,并能解決因無法自建拌合站和商混凝土數(shù)量少、難以控制、運(yùn)輸困難等問題。水閘帽梁支座墊石施工作業(yè)空間小、無法運(yùn)輸?shù)膯栴},也能得到較好的解決。通過使用支座灌漿料大大減少了一閘帽梁墊石制作的時(shí)間,使橋板吊裝施工能夠及時(shí)完成,下游圍堰得以在汛前拆除,為二級(jí)壩樞紐安全度汛提供了有利條件■

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