公路桥涵维修加固施工作业指导书
一、编制目的、要求
1、进一步满足公路桥涵维修加固工程施工的需要,确保维修加固工程施工质量。
2、桥涵维修加固施工前,应作好施工前的准备工作及技术交底,制定必要的施工工艺细则,采取确保加固质量的有效措施。
3、桥涵维修加固施工应积极推广使用成熟的新技术、新工艺、新材料、新设备。
二、施工准备与施工组织
1、施工准备
1.1在施工前,应对维修加固的桥涵技术状况进行复查,并将复查结果通知有关单位。在桥梁的维修加固施工过程中,应加强观测与检查,及时反馈信息指导施工。
1.2材料检验,桥涵维修加固施工使用的主要材料应具有国家相关管理部门认定的产品性能检测报告和产品合格证,其物理力学性能指标应满足设计要求。桥涵维修用材料的检验应依据国家及行业现行有关标准执行。
1.3机具标定对桥涵维修各类试验和检测仪器应进行标定,桥涵维修加固设备应按要求校验。
2、制定施工组织设计及交通组织方案,按照相关程序批准后方可实施。
3、桥梁加固施工前应进行施工技术交底。
三、施工安全及环境保护
1、桥梁加固施工,必须严格遵守安全操作规程,建立健全安全生产管理制度。
2、采用化学材料施工时,应符合以下规定:
2.1配制化学浆液的易燃原料,应密封保存,远离火源。
2.2配制及使用场地必须通风良好,操作人员防护应符合有关劳动保护要求。
2.3工作场地严禁吸烟、明火取暖,并配备相关的消防设施。
2.4施工完成后现场及结构内不应遗留有害化学物质。
3、桥梁加固施工应严格控制对原结构的损伤。
4、对处于受力状态下的结构构件进行加固时,若对原结构有削弱,应采取限载或支架支撑措施。所搭设的支架应通过按最不利荷载进行的验算。
5、桥梁加固施工,应减少对交通的影响。对于不中断交通桥梁的加固施工,必须采取以下安全措施:
5.1施工前应与公路及交通相关管理部门办理有关手续,按批准的时间、范围进行施工。
5.2严格按现行《公路养护安全作业规程》设置警示牌、限速牌、反光锥和其他安全设施。桥下有通航要求时,应布置航行标志和警示灯。
5.3桥梁加固前,作业区路段各公路出入口及作业区前方适当位置应设置公告信息牌,并向社会发布相关公告信息。
5.4桥梁加固施工前,应制订由于交通事故、车辆故障等引起的交通堵塞应急预案,在突发事件发生后及时启动。
桥梁加固施工宜在晴天和白天进行,必须在不良天气或夜间施工时,应有相应的施工保障措施。
四、桥涵维修加固材料要求
1、普通钢筋:采用HPB级和HRB级钢筋;钢筋的技术标准符合《钢筋混凝土用钢第二部分:热轧带肋钢筋》(GB.2-)、《钢筋混凝土用钢第一部分:热轧光圆钢筋》(GB1.1-)的规定。
2、胶粘剂
所用粘结胶主要为碳板粘贴用胶黏剂、植筋胶其具体力学性能指标:
碳纤维浸渍、粘接用胶粘剂安全性能指标:
植筋锚固用胶粘剂安全性能指标:
3、聚合物密实混凝土
聚合物密实混凝土性能指标:
4、喷涂型阻锈剂
氨基类喷涂型阻锈剂的质量及其性能指标
5、碳纤维板碳纤维板严禁采用层压板,采用一次成型板。
6、界面剂:翼板联接时,须使用混凝土用结构界面剂,采用改性环氧类界面剂,其性能指标满足《建筑结构加固工程施工质量验收规范》的相关要求。
7、桥面防水
桥梁防水层采用二阶反型防水粘结材料。其材料物理指标:a、高温抗融指标,在沥青面层摊铺℃时,要求防水材料无流淌和滑动,并保持膜体完好、维持原有性能;b、渗水性:0.3MPa水压下不渗水;c、低温柔度指标:要求-20℃无裂纹;d、渗透性:渗透深度5~15mm。所有桥涵板顶现浇层均采用防水混凝土。混凝土抗冻等级为F,抗渗等级为W6。五、桥梁维修加固技术工艺
1、混凝土桥梁表层缺陷处理
1.1混凝土修补
1.1.1本节适用于混凝土桥梁构件表面蜂窝、空洞以及较大范围破损等缺陷的修补施工。
1.1.2用混凝土材料进行缺陷修补,应采用比原结构强度指标高一级的混凝土,混凝土粗骨料的粒径一般不宜大于15mm。混凝土采用聚合混凝土。
1.1.3在修补前应对混凝土表面的蜂窝、空洞进行处理、凿毛,对已经生锈的钢筋除锈,并使旧混凝土表面保持湿润、清洁。
1.1.4混凝土施工技术要求应符合现行《公路桥涵施工技术指南》的规定,浇筑施工时应注意振捣及养生。
1.2聚合物水泥砂浆修补
1.2.1聚合物水泥砂浆适用于混凝土桥梁表面的风化、剥落、露筋及小面积的破损等缺陷的修补。聚合物水泥砂浆的性能指标应符合规范及设计要求。
1.2.2聚合物水泥砂浆修补施工过程中,应避免振动。
1.2.3修补部位的聚合物砂浆终凝前,应保护其表面免受雨水、风及阳光直射而产生的不利影响,并应及时养护。
1.3钢筋防锈蚀处理
1.3.1混凝土表层缺陷处理前应对生锈钢筋进行除锈,缺陷处理后宜在修补范围及周边涂刷渗透型阻锈剂。
1.3.2阻锈剂的质量及性能指标应符合有有关现行国家标准的规定。
1.3.3新浇筑混凝土采用阻锈剂溶液时,混凝土拌和物的搅拌时间应延长1min,采用阻锈粉时,混凝土拌和物的搅拌时间应延长3min。
1.4质量检验与验收
1.4.1桥梁混凝土缺陷修补完成后表面应平整,无裂缝、脱层、起鼓、脱落等,修补处表面应和原结构表面色泽基本保持一致。
1.4.2新旧混凝土界面的黏结应紧密、可靠。
1.4.3对浇筑面积较大的混凝土或砂浆,应预留强度试块。
平整度允许偏差值实测项目
2、结构裂缝的处理
2.1材料选用
2.1.1裂缝修补胶除应符合规范及设计要求
2.1.2裂缝修补胶浆液的粘度小,渗透性、可灌性好;
2.1.3裂缝修补胶浆液固化后收缩性小;固化时间可调节;灌浆工艺简便;固化后不应遗留有害化学物质。
2.2裂缝的检查及标注:施工前,在现场核实裂缝数量、长度及宽度,并在梁上进行标注,据此进行灌浆材料配量、埋嘴、灌浆等方面的具体计算和安排。
2.2.1对宽度<0.15mm的裂缝采用表面封闭法。
1)封闭前裂缝处理:可用钢丝刷等工具,清除裂缝表面的灰尘、白灰、浮渣及松散层等污物,然后再用毛刷蘸丙酮等有机溶液,把沿裂缝两侧20一30mm处擦洗干净并保持干燥。
2)封缝:先在裂缝两侧(宽20一30mm)涂一层环氧树脂基液,后抹一层厚Imm左右、宽20一30mm的环氧树脂胶泥。抹胶泥时应防止产生小孔和气泡,要刮平,保证封缝可靠,涂刷要平整均匀,防止出现气孔和波纹。
3)裂缝封闭结束后,应检查效果和质量,发现缺陷应及时补救,确保工程质量。
2.2.2对于宽度≥0.15mm的裂缝,采用灌注环氧浆封闭施工法。灌注环氧浆封闭裂缝法就是将环氧浆液压注入结构物内部裂缝中去,以达到封闭裂缝,恢复并提高结构强度、耐久性和抗渗性的目的,使混凝土构件恢复整体性。
2.3钻孔:在裂缝表面进行骑缝钻孔,以此作为灌浆导向孔。腹板及顶、底板裂缝:沿裂缝走向钻孔,孔深5厘米,孔径8毫米,孔距35厘米,凡裂缝交叉处在交叉地方钻孔。
2.4清孔及裂缝表面处理:所有孔眼使用高压空气吹洗干净,使其不让灰渣阻塞,之后沿裂缝从上而下将两边3cm~4cm范围内的灰尘、浮浆用小锤、手铲、钢刷、砂纸、毛刷依次处理干净,将构件表面整平,凿除突出部分,然后用丙酮擦洗,清除裂缝周围的油污,清洗时注意不要将裂缝堵塞。
2.5粘贴灌浆嘴及裂缝表面封闭粘贴灌浆嘴底盘的铁锈除净,并用丙酮擦洗干净,然后将环氧胶泥均匀的抹在底盘周围,厚度1~2毫米,与孔眼对准粘贴在裂缝上。灌浆嘴的间距根据缝长及裂缝的宽窄以35~40厘米为宜,一般宽缝可稀,窄缝宜密,每一道裂缝至少须各有一个进浆孔和排气孔。注意,灌浆孔眼对中保证导流畅通,灌浆嘴粘贴牢靠,四周抹成鱼脊状进行封闭。
裂缝表面封闭:
对于裂缝宽度≥0.15mm的情况,为使混凝土缝隙完全充满浆液,并保持压力,同时又保证浆液不大量外渗,沿缝用人工或风镐凿成“V”形槽,宽度约5~10cm,深3~5cm,用高压空气吹洗干净,使其不让灰渣阻塞,然后用丙酮擦洗,清除裂缝周围的油污,清洗时注意不要将裂缝堵塞;然后用灰刀向槽内嵌塞环氧砂浆。
2.6压气实验:环氧封闭带硬化后,需进行压气试验,以检查封闭带是否封严,压缩气体通过灌浆嘴,气压控制在0.2~0.4MPa,此时,在封闭带上及灌浆嘴周围可涂上肥皂水,如发现通气后封闭带上有泡沫出现,说明该部位漏气,对漏气部位可再次封闭。试气对于竖向缝可从下向上,水平向缝由低端往高端进行。
2.7灌注环氧浆操作
2.7.1灌注裂缝采用空气泵压注法
压浆罐与灌浆嘴用聚氯乙烯高压透明管相连接,连接要严密,不能漏气。
2.7.2在灌浆过程中注意控制压力,裂缝宽度较大的,如果进浆通畅时,压力宜控制在0.2MPa,如果裂缝进浆不畅,可把泵压控制在0.4MPa。
2.7.3灌注的次序:
对于水平裂缝,宜由低端逐渐压向高端;
对于竖向腹板裂缝由下向上逐渐压注;
从一端开始压浆后,另一端的灌浆嘴在排出裂缝内的气体后喷出浆液与压入的浆液浓度相同时,可停止压浆,在保持压力下封堵灌浆嘴。
贯通缝如果单面灌后另一面未见出浆,可在另一面压灌一次。对于未贯通腹板缝见到邻近嘴子喷浆。
2.8其它工作
对于已灌完的裂缝,待浆液聚合固化后将灌浆嘴一一拆除,并将粘贴灌浆嘴处用环氧树脂胶泥抹平,最后对每一道裂缝表面再涂一层环氧水泥浆,确保封闭严实,并使其颜色与原混凝土结构表面尽量保持一致。
灌浆工作完毕后,用压缩空气将压浆罐和注浆管中残液吹净,并用丙酮冲洗管路及工具,以备下次使用。
2.9灌浆结束后,检查补强效果和质量,发现缺陷及时补救,确保工程质量。
2.10质量检查与验收
2.10.1表面封缝材料固化后均匀、平整,不出现裂缝,无脱落。
2.10.2当注入裂缝的修补胶达到7d固化期时,采取取芯法对注浆效果进行检测。芯样检验采用劈裂抗拉强度测定方法。当检测结果符合下列条件之一时为符合设计要求:
1)沿裂缝方向施加劈力,其破坏发生在混凝土部分(即内聚破坏);
2)破坏虽有部分发生在界面上,但其破坏面积不大于破坏面总面积的15%。
3、植筋
3.1植筋作业前进行详细现场踏勘,结合设计图纸进行确定植筋的位置,然后经过试钻之后,方可进行后续作业;正式施工前,现场应选取不参与受力、非重要位置或未凿除的混凝土进行试植筋,待达到强度要求后,进行抗拔试验,钢筋达到屈服时不被拔出且此时混凝土完好,方可批量植入钢筋。
3.2工艺流程图
3.3施工工艺
3.3.1为了保证植筋位置的准确,要求放出轴线和植筋位置线,误差控制在2cm以内。
3.3.2钻孔:为了保证钻孔的垂直度,要求施工用钻摆放垂直,钻头对准钢筋点位开始施钻,一直钻到设计要求深度为止,钻孔时避开原结构的主筋,适当调节钻孔位置。
3.3.3清孔:植筋孔洞钻完后,用刷子刷掉孔壁上的灰尘,使用空压机将灰尘、渣子清除干净,并用酒精清洗。
3.3.4钢筋除锈:将钢筋的植入部分使用钢丝刷子除锈并用丙酮清洗干净。
3.3.5施工时应注意植筋胶选择,应满足《公路桥梁加固设计规范》(JTG/TJ22-)表4.6.6和图纸设计说明
3.3.6注胶:植筋孔验收完毕后,注胶速度要慢,防止将过多空气压在孔内,注胶量已超过孔深2/3为准或经过计算的高度。严3.3.7植筋:注胶后将钢筋施加一定的压力,向同一方向转动慢慢植入孔内,转动时将胶中压存的少数空气排出,并且植到设计深度,使胶溢出少许,以保证注胶饱满。禁采用将胶黏剂直接涂抹在钢筋上植入孔中的植入方式。
3.7.8清理溢出的植筋胶:及时清理溢出的植筋胶,保证钢筋四周的胶均匀饱满。溢出的胶一定要清理干净,保证后浇注混凝土与原混凝土之间的界面质量。
3.7.9养护期严禁触动钢筋。
3.7.10养护完成后对钢筋进行拉拔试验,检测植筋效果。钢筋拉拔力满足规范和设计要求。
3.7.11植筋的焊接施工采取以下措施:
1)植筋的焊点离胶面距离不小于10cm;
2)采取降温措施,如焊接施工时用冰水浸透棉纱布包裹植筋胶面根部钢筋;
3)严禁对一根植筋连续焊接,采用循环焊接施工的方法,即对一批焊接钢筋逐点、逐根焊接。
4)为降低焊接对原结构混凝土的热损伤,所有与植筋及原梁钢筋的焊接,采用降温焊。
3.8质量检查与验收
3.8.1钻孔要求
钻孔直径允许偏差为+2mm、-1mm,并满足要求;钻孔深度、垂直度和位置的允许偏差满足要求。
植筋孔直径
植筋钻孔深度、垂直度和位置允许偏差
3.8.2植筋要求
1)锚孔内胶黏剂饱满,不得有未固结现象。
2)植入钢筋不得有松动,表面无损伤,钢筋不得弯曲90°以上。
3)植入钢筋需经过植筋拉拔试验进行检验,抗拉拔力符合设计要求。
4、粘贴钢板加固
4.1工艺流程图
混凝土表面处理一钢筋定位一打眼一预埋螺栓及植筋钢板打眼一构件及钢板表面处理一涂布黏结胶一粘结钢板一固定、加压固化卸支撑检验防锈处理
4.2施工工艺
4.2.1原混凝土表面处理
根据设计图纸的要求并结合现场测量定位,在需粘贴钢板加固的混凝土的表面放出钢板位置大样,凿除需粘贴钢板加固的混凝土表面2~5mm厚的表层砂浆,使坚实的混凝土石外露,并形成平整的粗糙面,表面不平处用尖凿轻凿整平,再用钢丝刷刷毛,剔除表层疏松物,最后用无油压缩空气吹除表面粉尘或清水冲洗干净,待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面。
4.2.2钻孔
锚栓施工前,必须对预应力、非预应力筋区采用仪器定位以确定锚栓位置,锚栓尽量远离预应力筋、底板主钢筋及锚具,钻孔时遇主筋可自行适当调整孔位,切不可将底板主筋碰断。锚栓垂直混凝土面。
采用较螺栓植筋+4mm的相直径钻头,并用电钻(冲击钻)钻孔。必要时用钢筋混凝土保护层测试仪查明混凝土钢筋布置,然后钻孔。避免钻孔打盲孔时碰及钢筋。植埋全螺纹螺杆,其距灌钢板边缘的距离控制在5~10cm之间。盲孔孔径和孔深严格按设计要求施工。
依据现场混凝土的实际放样进行钢板下料,并依据现场植埋的螺杆,对钢板进行配套打孔。锚栓植埋见3植筋要求。
4.2.3钢板表面处理,钢板的粘贴面用磨光砂轮机或钢丝刷磨机进行除锈和粗糙处理,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路与钢板受力方向垂直;用脱脂棉沾丙酮将钢板表面擦拭干净。
4.2.4钢板安装与锚固
1)涂布黏结胶
a、粘贴钢板涂胶前,先将钢件与混凝土粘贴面做预粘贴,优点是,防止涂胶后两粘贴面不吻合、尺寸不符等情况,造成胶粘剂放置时间过长而固化,不利粘结。
b、预贴试验合格后,将钢件和混凝土表面用丙酮或三氯乙烷溶剂擦拭两三次,将油污除净。
c、将配好的胶黏剂均匀地涂抹在混凝土和钢板条粘结面上。立面涂胶应自上而下进行。钢板条粘结面上的涂胶可中间厚两边薄,板的中央涂胶的厚度为3-5m左右,固定加压后胶从四边被挤出。
2)加压
钢板黏贴好后立即上紧植筋螺栓进行加压,以使胶液从钢件边缘挤出为度。保证钢板与混凝土表面压实,胶层均匀,饱满;钢板加压的顺序为由中间向两边对称进行。钢板厚度较大时,应采用压力注胶黏结,先用封边胶将钢板周围封闭,留出排气孔,在钢板低端黏贴注浆嘴并通气试漏后,以不小于0.1MPa的压力压入胶黏剂,当排气孔出现浆液后停止加压,并用封边胶封堵,再以低压力维持10分钟以上。
4.2.5固化、卸加压固定系统
胶黏剂是在常温(20C)下固化,24h可拆除夹具或支撑,3d可加载使用。若气温〈10℃应采取人工加温,或采用特殊胶种。固化期中不得对钢板有任何扰动。
4.2.6加固用钢板按设计要求进行涂装防护处理。涂装防护前,钢板除锈,呈金属光泽,由丙酮除油污,进行严格清洁处理后,才可进行涂刷。
4.3质量控制及注意事项
4.3.1粘钢混凝土表面清理干净,露出新鲜混凝土表面,无粉尘,无污物。
4.3.2所粘钢板的抹胶表面,打磨出金属光泽。
4.3.3钢板粘贴在夜间交通量较小时进行,以减小震动,利于粘结胶粘合固化。
5、粘贴碳纤维板加固
5.1工艺流程图
混凝土表面处理一底胶涂刷一利用找平材料对不平整处修复处理一胶粘剂涂刷一粘贴碳纤维板一表面防护
5.2施工工艺5.2.2施工准备1)认真阅读设计施工图,充分理解设计意图和要求。2)熟悉施工现场和被加强部位混凝土的实际状况,拟定出施工方案和施工计划。
3)对所使用碳纤维板、胶粘剂、机具等作好施工前的准备工作。
5.3表面处理
5.3.1清除被补强范围内表面混凝土的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层,并用修复材料将表面修复平整。
5.3.2按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。5.3.3被粘贴混凝土表面应打磨平整,除去表层浮浆、油污等杂质,完全露出结构断面。
5.3.4将混凝土表面清理干净并保持干燥。
5.4胶粘剂配制5.4.1预配制包装:在各自容器中搅动混合。将B组分加入A组分,用手持式低速电动搅拌器(最大rpm)搅拌3分钟,使其外观均匀致,尽可能少的带入空气。5.4.2大量包装,非预配制包装:将两组分以正确的比例放入合适的混合容器中,用低速电动搅拌器正确的搅拌。当树脂和固化剂混合即为使用期的开始。混合量越大,使用时间越短。为了在较高温度下,得到更长的使用时间,可将混合的胶粘剂分成几个部分,或是在混合之前降低A、B组分的温度。5.5找平处理5.5.1配制找平材料。5.5.2混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整,且不应有楞角。
5.5.3转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧,半径不小于20mm。
5.5.4待找平材料表面指触干燥时即进行下-步工序施工。
5.6粘贴碳纤维板5.6.1按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板。5.6.2用滚筒刷将底胶均匀涂抹于混凝土表面。待表面指触干燥时即进行下-步工序施工。
5.6.3将碳纤维板用清洁剂清洁后,用抹灰刮刀将胶粘剂涂在其表面,用特制的滚筒沿纤维方向多次滚压,挤除气泡,并使胶粘剂充分浸透碳纤维板。滚压时不得损伤碳纤维板。5.6.4在粘接剂允许的暴露时间内(视温度不同而定),将碳纤维板置于混凝土表面上。用橡皮滚简将布压到环氧胶粘剂中,直到胶粘剂由板两边被挤出。5.6.5粘贴碳纤维板时,各层碳纤维板应错开布置,各层的错开间距应为5~10cm,且应保证各层碳纤维板的接缝错开。5.6.6当胶粘剂固化后,可以清除流出在层压板上的粘接剂的膜,最后,轻轻敲打进行纤维板的空鼓检验。5.7施工安全及注意事项5.7.1碳纤维板为导电材料,使用碳纤维板时应尽量远离电气设备及电源。
5.7.2使用中应避免碳纤维板的弯折。5.7.3碳纤维板配套粘结剂的原料应密封储存,远离火源,避免阳光直接照射。
5.7.4施工场所内应保持通风良好。5.7.5现场施工人员施工时应采取相应的劳动保护措施。锯来切割碳纤维板。
5.8施工质量控制及注意事项
5.8.1施工宜在5C以上环境温度条件下进行,并应符合配套粘结剂的施工使用温度。当环境温度低于5°C时,应使用适用于低温的胶粘剂或采用升温处理措施。5.8.2施工时应考虑环境湿度对胶粘剂固化的不利影响。
5.8.3在表面处理和粘贴碳纤维板之前,应按要求准确定位。
5.8.4宜用钻石圆盘锯来切割碳纤维板
碳钎维复合材料粘贴质量检验实测项目
6.增大截面加固
6.1构件结合面的处理
在加固前应对原构件混凝土表面进行凿毛处理,凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面。
6.2原有钢筋应除锈,钢筋需焊接时,施焊前应采取措施避免烧伤混凝土。
6.3.在原结构上植筋,其方法和技术要求应符合3节的规定,新增钢筋骨架应与锚筋连成整体。
6.4.在浇筑混凝土前,原混凝土表面应清洗干净并保持清洁湿润。
6.5当增加的截面较小时,应严格控制粗骨料粒径。
6.6新浇筑混凝土应振捣密实并及时养护,运营中的桥梁加固宜采用早强混凝土,并通过加强混凝土现场养生措施提高混凝土早期强度的增长。
6.7受结构限制,难以进行有效振捣时,宜采用自流密实混凝土。
6.8外包混凝土的支架、模板应满足强度、刚度和稳定性的要求。当外包混凝土体积较大时,应对支架进行预压,浇筑过程中逐步卸载。预压量和卸载程序应进行设计,审批同意后方可实施。
7、混凝土结构表面涂装
涂刷阻锈剂之前要去除混凝土表面的风化物、污染物和旧有涂层,包括含有脱模油的混凝土表皮及抹灰层(可使用高压水、喷砂、磨刷等方法进行处理),以打开混凝土孔隙使其利于渗透。在清洁、干燥、有吸收力的基体上使用阻锈剂会有最好的效果。
在桥梁结构混凝土表面涂刷4层的钢筋阻锈剂,利用其与钢筋之间良好的亲和力使之在钢筋表面形成保护膜,避免钢筋锈蚀。必要时可增加用量。涂刷次数取决于混凝土的可渗透性。每层操作之间均保证上一层涂刷已干燥,通常为2-6小时。
8、桥面系改造
8.1在对原结构桥面铺装进行改造前,应对原桥面标高进行测量,以便新的桥面铺装做好后可以与之进行校验复核。
8.2将原桥面铺装全部拆除,在桥面拆除过程中,沥青层可采用铣刨机铣刨:为保护原梁体,调平层的凿除,采用轻型凿除设备,严格保证不得对原梁顶板混凝土造成损伤且注意保留相关附属设施(如伸缩缝预埋筋、泄水管预埋件等);梁板间不得有混凝土废渣残留;严禁混凝土废渣和水进入梁板内部。
8.3待桥面铺装拆除后,应对桥面及梁端缝隙进行彻底清理,老梁板不符合凿毛要求的,重新凿毛;并按设计要求布置泄水管及桥面排水设施。
8.4桥面铺装层凿除后,应对梁板逐片检查,对梁体顶面微裂缝、损坏的梁板、横向连接、预留钢筋进行修复。梁板顶面混凝土破损凿除部分也可与桥面混凝土调平层同时浇筑,并做好记录。
8.5严格按设计要求加铺防水层。
8.6按设计图纸要求布置桥面钢筋网及桥面连续钢筋网,并利用扎丝予以绑扎,同时预埋伸缩缝、泄水管等相应设施的预埋件。
8.7钢筋网绑扎完成后,对原结构表面进行润湿处理,然后开始浇筑新的桥面整体化防水混凝土桥面铺装,在浇筑桥面混凝土时充分振捣,保证混凝土振捣密实。
8.8桥面铺装应与伸缩装置结合良好,保持平整。
9、伸缩缝改造
9.1对原有梁体相部分混凝土进行凿除,使预留坑尺寸符合厂家提供伸缩缝型号规格。安装时尽量利用原伸缩缝构造钢筋,必要时把在槽口下的钢筋割断,分别弯到下面和侧面,使伸缩缝能顺利放入预留坑内。
9.2安装伸缩缝前,做好各种准备工作,检查起吊设备、焊接设备、辅助设施及工人是否到位,伸缩缝安装在专业技术人员指导下进行。
9.3具体施工顺序如下:
9.3.1清理施工基面,使之达到安装施工所要求的深度和宽度,放置伸缩缝前,务必清理槽口内的杂物,预留坑的开口大于伸缩缝安装宽度。
9.3.2检查伸缩缝的各缝间隙是否符合安装要求;根据当时气温确定缝隙大小,用专用工具调整好安装间隙,并用专用夹持工具固定牢靠。
9.3.3根据伸缩缝中心线的位置,设置起吊装置,将伸缩缝吊装到位,并使伸缩缝的顶面与路面标高相同,同时注意,横坡也与桥面相符。
9.3.4将伸缩缝吊入预留坑内,使之中心线与梁端预留坑间隙中心线对正,其长度与设计宽度吻合。
9.3.5调整伸缩缝在安装槽内的直线度,使各纵梁的缝隙均匀一致。再在伸缩缝装置箱体或锚固板处,竖焊Ф16以上的钢筋进行高度定位,横焊Ф16钢筋进行直度定位。
9.3.6伸缩缝正确定位后,便可以将原桥预埋钢板区域内的伸缩缝吊环钢筋与原桥预埋钢板进行焊接,以保证伸缩缝装置线向固定,焊接时要求采用双面焊,焊缝长度不得小于10厘米,其它的伸缩缝吊环钢筋尽量与原桥钢筋焊接;然后再焊接另一侧,两侧完全固定后,就可穿横筋焊接进行加固,要确保焊接牢固、可靠,这时注意不要在钢梁上任意焊接,以防钢梁变形。
9.3.7伸缩缝如果分段安装,接缝处采用焊接,每条缝焊好后,按上一条所述进行锚固。
9.3.8伸缩缝锚固完毕,可安装好橡胶带,若伸缩缝安装时间隙很小,则在完全锚固前安装橡胶带。
9.3.9伸缩缝正确就位锚固后,根据缝的外形尺寸和预留槽缺口制作模板。模板放好后遮挡严密,伸缩缝上平面加盖板,以防止砂浆落入橡胶密封带内。准备工作就绪后,需再检查装置的正确平整度和中线位置,以及缝隙是否均符合要求,方可灌入混凝土,对混凝土充分振捣压实。待混凝土固化后折去模板和伸缩缝上固定卡,再铺上防水层和面层。注意,面层的表面与伸缩缝表面平齐。
9.3.10采取适当的措施保证在铺设车道表面之前,伸缩缝不承受交通荷载,不得在填料混凝土上通车,直到获得必要的抗压强度才行。若不可避免的情况需在伸缩缝上行车时采用适当的斜面予以保护铺设表面。
9.3.11铺设车道表面时,伸缩缝密封件予以充分的保护,与缝交换的表面正确压实并与梁端基本齐平,完工后表面不得低于梁端顶部,并不得高出桥面表面5㎜以上。伸缩缝任意一侧不得出现10米以内的不规则和不连续坡度。伸缩逢与桥面紧密连接,其接缝不得有缝隙,以确保行车平稳舒适。
9.4质量检验
9.4.1伸缩缝满足设计和有关技术规范的要求,有合格证,并经验收合格后方可安装。
9.4.2伸缩缝锚固牢靠,伸缩性能有效。
9.4.3伸缩缝两侧混凝土的类型和强度,满足设计要求。
9.4.4伸缩缝处不得积水。
9.4.5外观鉴定:伸缩缝无阻塞、渗漏、变形、开裂等现象。
10、支座改造
10.1一般规定
10.1.1施工组织设计和交通组织设计批复后方可施工。
10.1.2更换支座施工应符合现行《公路桥涵施工技术指南》的规定。新支座的构造应符合设计要求及相关行业规定。
10.1.3整体更换支座施工方案,应通过计算,确定更换支座的批次,顶、落梁的位移量及工序。
10.1.4顶升梁体的临时支架应满足强度、刚度及稳定性要求。
10.1.5梁的顶升和落梁应按设计要求进行。宜临时封闭交通。
10.1.6支座更换时应依据环境温度进行支座偏移量的验算,并宜选择在有利的温度条件下施工。
10.1.7测量原支座和新支座的高度差,调整施工确保梁体、桥面标高符合加固设计要求。
10.2顶升梁体施工准备
10.2.1顶升前应对桥梁基础、墩台、主梁、桥面系和附属工程的技术状况逐一进行检查。
10.2.2对基础、墩台及上部承重结构的缺陷应先行处治。
10.2.3按设计要求解除相关的纵向连接。
10.2.4梁体在顶升前应详细测量墩台处梁底及墩台帽顶面标高,以便精确确定顶升高度。不能轻率行事,以免改变梁体线形,对梁体受力产生不利影响。
10.2.5梁体顶升前在墩台顶设限位装置,以防梁体在开过程中横向平移。
10.2.6按照不同支座的类型,制定不同的更换顶升方案。
10.2.7顶升前应对各方面进行检查。检查设备是否完好,检查人员是否到位,检查通信器材是否良好,检查计算数据是否正确,必须对所有操作人员进行技术交底,确保施工安全。对每片梁体在固定位置做一标记,在顶升时用钢尺测量并填写好施工记录,以便控制顶升高度。
10.3顶升施工工艺
10.3.1梁体顶升位置宜将千斤顶置于台帽上,如空间位置有限,应使用临时顶升平台。
1)临时工作平台应有足够的强度、刚度和稳定性。
2)在主梁顶升时,应用垫板扩大千斤顶与主梁的接触面,要求密合、平稳,不损伤梁体。调整高度应采用厚度不同的小钢板。
3)施工平台应有足够的操作空间,与梁底保持1.6m-1.7m距离。
10.3.2千斤顶及油泵校验
1)为了满足顶升同步的要求,千斤顶宜采用统一型号。为了保证顶升时梁体受力均匀,在千斤顶底下垫××20m钢板,顶面垫××20m钢板,千斤顶必须支顶在腹板上千斤顶安放必须平稳。所有千斤顶及油泵进场前均应进行标定。
2)千斤顶使用方法与注意事项如下:
a、使用前计算起重量、选择合适吨位的千斤顶。为保证同侧同跨同时顶升。施工时应查找桥梁原始记录,保千所顶顶升吨位需大于2倍的梁体重量
b在额定工作压力范围内,若要判定了解千斤顶的实际负荷,核定手动油泵出油处接上压力表座,由压力表指示工作压力,根据工作压力、油缸面积,可知重物的重量
c确定起重物的重心,合理选择千斤顶的着力点,同时必须考虑到地面软硬程度,是否要衬垫坚韧的木材,避免起重时有倾倒之危险。
d千斤顶将重物顶升后,应及时用支撑物将重物支撑牢固,禁止将千斤顶作为支撑物使用,如要将数台千斤顶同时使用,应使用多顶分配阀,并考虑负载的均衡性,以免产生倾倒。
e因扁千斤顶起重行程较小,梁体顶升时应严格控制行程,不得超过额定行程以免损坏千斤顶
f使用过程中应避免千斤顶剧烈振动,并根据使用情况定期检查
10.3.3设观测标志
顶升前在桥面上设观测标志。其中每孔设4个(纵向2个、横向2个),顶升时,由专业技术人员对梁顶面进行测量,以便准确反映梁体顶升时竖向变位,设置观测标志的原则是均匀对称。
10.3.4试顶
千斤顶安装完毕,待临时承重层稳定后,即可开始试顶:试顶主要是为了消除支撑本身的非弹性变形或沉降,在主梁还没有正式顶起时即可停止,并停放约一小时进行观察无任何变化后才能开始整体顶升
10.3.4顶升
1)试顶完成后,在专人的统一指挥下所有千斤顶慢慢用力整体顶起,每次顶升高度为10mm。顶升过程中要设置临时支点,千斤顶由油泵控制,每台油泵控制多台千斤顶,每个千斤顶要由专人负责,随时测量,保证每个千斤顶处的顶升高度基本保持一致,误差不能超过0.5mm。
2)顶升高度以能顺利取出原桥支座为宜,停止顶升后应立即在上、下横梁间增设若干个钢筋混凝土预制块形成临时固定点,以增加接触点和面积,提高顶升系统的稳定性,确保桥梁整体安全。
3)顶升时以竖向位移和千斤顶油压表读数进行双控。竖向位移用桥面上设置的观测标志确定,要求竖向位移差基本保持一致。竖向位移观测人员要随时与油泵操作人员保持密切联系指导操作人员进行操作。同时,各油泵操作人员通过油压表读数随时进行调整。顶升时各油压表读数与理论计算误差值不超过±1MPa,在顶升过程中如发现异常情况,要立即停止顶升,查明原因处理后方可继续顶升。顶升时一定要缓慢同步,且一边顶升一边支垫,以防发生突发事故。
4)由于整体更换支座一般是在保证行车的情况下进行的,所以保证通车和安全工作显得尤为重要:一是确保施工中整个桥梁结构完整且不受损伤:二是施工中要保证人身和设备得绝对安全,这就要求施工前要做好全面检查,根据具体情况确定维修加固范围,按次序依次实施。整体更换支座施工方案,要通过准确得分析和计算,配备足够的机械设备和劳动力同时,在顶起和落梁时间内,要有专业人员统一指挥,确保所有被顶的梁体同步上升,同下降:并临时封闭交通。
5)要认真做好测量、观察记录工作。要准确计算出原支座和现支的高度差,以指导施工,确保梁体、桥面系支座更换前后的标高不变。
10.4更换支座
10.4.1顶升到位后,将原支座取出后,仔细检查支座垫石顶面,是否有混凝土破损、蜂窝、孔洞等情况,对于脱空的支座,用环氧砂浆找平至相应高度,或在垫石上垫楔形钢板,确保落梁时支座都能均匀受力。对于旧桥梁底钢板已经变形的,将旧桥梁底钢板进行更换,新更换钢板截面尺寸、厚度均与原钢板一致;对于旧桥梁底钢板锈蚀严重的,进行除锈处理,并涂刷防锈漆。
10.4.2支座安装质量要求
1)支座的材料、质量和规格必须满足设计和有关规范要求,经验收合格后方可安装;安装应根据不同的支座类型按照相关要求进行安装。
2)支座底板调平环氧树脂性能应符合设计要求,灌注密实,不得留有空洞。
3)支座上下各部件纵轴线必须对正。
4)支座不得发生偏斜,不均匀受力和脱空现象。
10.5落梁
新支座安放无误后,方可开始同步落梁。落梁过程的施工要求、安全控制指标与顶升相同。落梁过程中,严格控制同一桥墩相邻顶升点之间的顶升高差在2mm之内。为了确保落梁后同各墩柱处支座受力均匀、符合设计要求,落梁前应对各墩柱处支座垫石顶面至上钢板底面的净空进行测量,以确保各墩柱处净空差异在2mm之内。落梁完毕后,详细检查支座垫石及支座有,确认压紧密贴、位置正确后,方可拆除顶升系统。