國道207線下赤峪橋加固與維修

韓淑娟

(山西省公路局長治分局養(yǎng)路科，山西長治 046000)

1 概述

下赤峪橋位于國道207線K1102+028處，原橋上部為4-13 m鋼筋混凝土空心板橋，下部為重力式墩臺，漿砌片石擴大基礎(chǔ)。原橋?qū)挒閮?－11+2×0.5 m，全長73.49 m。

2 橋梁主要病害

經(jīng)過多年的運營，該橋存在的主要病害為:

1)鉸縫、橋面鋪裝破損;2)空心板板底出現(xiàn)橫向裂縫，縫寬1 mm～3 mm。

3 加固設(shè)計方案

拆除橋梁上部，重新更換橋面板;橋面護欄由牛欄式改為鋼筋混凝土護欄;為了滿足抗震的要求，重做墩臺帽。

4 加固程序

1)挖除原橋面瀝青鋪裝層，鑿除混凝土鋪裝層，拆除原護欄，拆除橋面板，鑿除原橋墩臺帽。2)重新澆筑墩、臺帽。3)預(yù)制橋面板，安裝橋面板。4)現(xiàn)澆混凝土鉸縫和鋼筋混凝土護欄。5)現(xiàn)澆14 cm雙層鋼筋網(wǎng)混凝土鋪裝層。6)在兩橋臺處分別設(shè)一道毛勒伸縮縫。7)增設(shè)橋梁鋪底、截水墻。8)增設(shè)導(dǎo)流壩80 m。9)挖除原橋頭引道路面，兩側(cè)共計長40 m。10)重做橋頭引道路面。

5 施工要點

5.1 后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土板預(yù)制

1)制作底座:預(yù)制梁場地用砂卵石硬化，用壓路機壓實后布置底座位置，臺座的斷面尺寸以空心板底板尺寸為參考。施工時底座兩端2.4 m范圍內(nèi)澆筑少筋混凝土。預(yù)埋Φ16 mm螺紋鋼作為錨固筋?，F(xiàn)澆20 cm厚臺座時，每50 cm埋設(shè)一根直徑為5 cm的PVC管，用來穿模板拉桿，構(gòu)件底模為混凝土底座。臺座要求表面光滑平整，平整度不大于1.5 mm，兩端水平高差控制為零。

2)模板加工及安裝:制作模板的主要材料為5 mm厚冷軋鋼板，制作時兩端變截面部分為一型號模板(端模板)，中間部分為一型號模板(腹模板)，每節(jié)長度2.5 m(外模、內(nèi)模同理)。模板接縫處用螺栓連接，上、下均用φ20拉桿加固控制。內(nèi)、外模在安裝前，在現(xiàn)場試拼，對不合理的地方進行加工處理，使之滿足施工技術(shù)規(guī)范要求;同時將表面清理干凈，連接處整平密封。立模前，在底座兩側(cè)上貼5 cm寬1 cm厚的海綿條;同時，模板接縫處夾一層海綿條，表面貼橡膠帶，以保證接縫處密封不漏漿。模板的拼裝，采用汽車和吊車配合人工完成。拼裝時，必須注意各部位的結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確無誤;連接處的螺栓須擰緊到位，底腳處的拉桿也要緊固牢靠，以防跑模漏漿，頂部拉桿根據(jù)梁頂寬度調(diào)整加固。

3)鋼筋制作與安裝:梁體鋼筋采用模外加工，鋼筋加工嚴(yán)格按JTJ 041-2000規(guī)范要求執(zhí)行，焊接采用搭接焊，之前作焊接試驗。對于鋼筋的綁扎，首先熟悉圖紙，核對鋼筋配料，并準(zhǔn)確把握鋼筋的排列次序、位置等，同時注意接頭分布，確保滿足設(shè)計要求。鋼筋的保護層用預(yù)制的同標(biāo)號混凝土塊綁扎在鋼筋上，梅花形布置，其間距不大于100 cm。

4)預(yù)應(yīng)力管道成孔工藝:采用冷軋薄鋼帶卷制的波紋管構(gòu)件，安裝前應(yīng)通過試驗，確保波紋管不變形，不滲漏。接頭采用大一號型波紋管做接頭套管，套管長度為200 mm～300 mm，將兩接縫處用塑料止水膠帶纏繞密封，以防漏漿。

為保證預(yù)應(yīng)力鋼絞線準(zhǔn)確就位，采用φ8鋼筋焊制成的孔道定位架固定波紋管位置，嚴(yán)格按鋼束坐標(biāo)值把波紋管固定在梁體鋼筋骨架上面。各束鋼絞線在梁體混凝土澆筑前，先穿入波紋管，兩端預(yù)留出的必要工作長度部分，用塑料紙包裹，避免混凝土漿污染。

5)錨墊板安裝:安裝錨墊板時，應(yīng)特別注意使其錨固面與鋼束相垂直。錨墊板與波紋管搭接頭接縫處用止水膠帶纏繞密封，錨墊板固定在鋼筋和模板上面，根據(jù)圖紙給出的坐標(biāo)控制好位置。

6)混凝土拌和、運輸及澆筑:梁體混凝土采用拌和站集中拌和，混凝土攪拌運輸車運輸;混凝土澆筑從梁體一端向另一端整體推進(即從一端傾斜，分層連續(xù)灌注)，采用30型插入式振搗器振搗;注意混凝土澆筑期間要避免振搗棒接觸波紋管或預(yù)埋件，以免移位。

7)鋼絞線的張拉:a.前期準(zhǔn)備:操作臺應(yīng)考慮可以調(diào)整高度及傾斜度，以方便放置千斤頂，并在千斤頂后安裝防護板。b.張拉作業(yè):混凝土強度達到90%時，方可進行張拉;采用張拉力和伸長量雙控的方法。各孔道張拉順序依照施工圖紙進行。c.張拉程序為0→初應(yīng)力→1.05δk(持荷 5 min)→0.9δk→δk(錨固)，δk為張拉時的控制應(yīng)力(考慮預(yù)應(yīng)力損失值)。張拉完畢，做好張拉記錄和報告，呈報監(jiān)理工程師。d.孔道壓漿:壓漿前用水沖洗孔道，沖洗后用壓縮空氣吹去殘留的水，壓漿工作應(yīng)在張拉后盡早進行(不小于48 h)。配制水泥漿水灰比為0.4～0.45，可加入適當(dāng)膨脹劑(如鋁粉)。拌和時首先將水加入拌和機內(nèi)，然后加入水泥;充分拌和后，加入外加劑，拌和至少2 min，直至達到均勻為止。壓漿采用活塞式水泥漿泵，能維持0.7 MPa的恒壓作業(yè);壓漿從一側(cè)壓入水泥漿，當(dāng)另一側(cè)冒出濃漿時，封堵出漿孔，保持壓力3 min，然后封堵進漿孔。為了保證管道壓漿密實，不留存游離水，過30 min后從另一端開始第2次壓漿。

8)梁板封端:封端模板用木模，與預(yù)埋鋼筋連接固定，混凝土采用插釬進行插搗，插搗要注意均勻有序，使混凝土內(nèi)實外美。

5.2 空心板安裝

1)該橋結(jié)構(gòu)簡單，墩臺較高，采用大噸位起重機進行板體吊裝。2)在吊裝前28天將構(gòu)件起吊、移運、裝卸、安裝。3)預(yù)制構(gòu)件的起吊、運輸、裝卸和安裝時的混凝土強度符合規(guī)定，至少不低于預(yù)制混凝土設(shè)計等級的75%。預(yù)應(yīng)力梁體至少達到14 d齡期，再進行裝運。4)裝卸、運輸及貯存預(yù)制構(gòu)件時，按標(biāo)定的上下記號正立安放，支承點接近于構(gòu)件最后放置位置。采用未經(jīng)冷拉的Ⅰ級熱軋鋼筋。5)梁體在正式起吊前，進行滿載或超載的起吊試驗，以檢驗起吊設(shè)備的可靠性，進一步完善操作方法。6)采用1輛50 t吊車進行裝車和吊裝，平板車進行運梁。7)構(gòu)件安裝就位后，進行澆筑結(jié)合用的混凝土和預(yù)留鋼筋的焊接。

5.3 混凝土橋面鋪裝及伸縮縫

橋面鋪裝施工前將橋板頂面沖刷干凈，然后在橋板頂面綁扎鋼筋，在綁扎鋼筋的同時，在橋面上立模板，立模板時嚴(yán)格控制模板的高程、順直度和牢固程度。橋面鋪裝鋼筋和橋面連續(xù)鋼筋綁扎就位完畢后，用木板在橋面連續(xù)和伸縮縫處設(shè)立橫向模板，模板在橋面連續(xù)連接鋼筋處用鋸鋸開稍大于鋼筋直徑的缺口，在橫向模板位置、順直度、高程等指標(biāo)符合要求后，固定模板。在澆筑混凝土前，用11 cm長的φ12鋼筋頂部焊接在橋面鋪裝鋼筋交叉點上，使橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)距模板頂面為2 cm，確保鋼筋網(wǎng)的位置正確，支撐鋼筋間距不大于80 cm，以避免在施工過程中鋼筋被踩下。模板及鋼筋工程完畢并檢查無誤后，開始進行混凝土澆筑，混凝土嚴(yán)格按照試驗室確定的配合比拌和，并摻入1.5 kg/m3的聚丙烯纖維?；炷劣眯⌒头奋囘\輸，當(dāng)運至橋面另一幅后用小吊車吊至澆筑的地點，用人工攤平，然后用平板式振搗棒振搗后精細找平、做面、拉紋，養(yǎng)護至要求的時間。

待混凝土強度達到70%時，在橋面連續(xù)處涂抹瀝青膏，再澆筑橋面連續(xù)混凝土。由于橋面連續(xù)鋼筋較密，振搗時用小直徑的振動棒，沿豎直方向振搗，避免振動棒對鋼筋造成振動進而影響鋼筋位置。橋面連續(xù)表面嚴(yán)格按照已完成的橋面鋪裝高度進行找平，避免出現(xiàn)橋面連續(xù)跳車現(xiàn)象。

安裝伸縮縫時先將伸縮縫放置在正確的位置，對其高程檢查無誤后將需焊接的部位點焊固定其位置，然后進行焊接，預(yù)埋鋼筋與錨固裝置焊接采用跳焊的方式，焊接時隨時檢查伸縮縫位置和高程是否正確，如發(fā)現(xiàn)問題隨時改正。鋼筋焊接完畢后，開始澆筑混凝土。澆筑混凝土后派專人看護，不允許任何車輛碾壓伸縮縫，直至混凝土強度達到要求為止。

6 施工注意事項

1)預(yù)制空心板頂面及鉸縫面鑿毛成凹凸不小于6 mm的粗糙面，以利于新舊混凝土良好結(jié)合。

2)從空心板預(yù)制到吊裝完的時間不應(yīng)超過三個月。

3)要特別注意空心板的養(yǎng)護，混凝土強度達到設(shè)計強度的90%以上才能吊裝、運輸。堆放時，應(yīng)在空心板兩端擱支，切忌空心板上、下面倒置。橋面鋪裝混凝土未達到設(shè)計強度80%時，不容許車輛在橋面上行駛。

4)澆筑伸縮鉸縫及橋面混凝土前，首先用鋼刷清除基層表面上的浮皮，并用清水沖洗，然后再澆筑混凝土，振搗密實，最后進行混凝土橋面鋪裝。鉸縫采用鋼纖維混凝土，鋼纖維用量為50 kg/m3。橋面鋪裝要在鉸縫混凝土終凝前完成，并切實注意鋼筋網(wǎng)位置和搗實養(yǎng)護工作。

5)預(yù)制芯?？刹捎梅浪埿?，橡膠氣囊，鋼管或擠壓成型等工藝。

6)焊接鋼筋時，要根據(jù)“規(guī)范”嚴(yán)格檢查焊接質(zhì)量和幾何尺寸。

7)防撞墻與預(yù)制板間的連接鋼筋，在預(yù)制空心板時應(yīng)注意相應(yīng)的位置，預(yù)先埋入預(yù)制板內(nèi)，并注意預(yù)留泄水孔位置，防撞墻在墩頂處施工縫，跨中設(shè)假縫。

8)橋面鋪裝:為使橋面板和鋼筋混凝土鋪裝層結(jié)合成為一體，共同受力，橋面板預(yù)制時在板頂埋設(shè)鋪裝層定位鋼筋。定位鋼筋每平方米不少于5根。縱橫鋼筋采用Φ14 mm螺紋鋼筋，縱向鋼筋在上，橫向鋼筋在下。

9)本設(shè)計臺帽高度為40 cm，比原橋設(shè)計增加了10 cm，為保證標(biāo)高順接，拆除臺帽時，臺身要拆除10 cm。

10)施工時注意安全，拆除橋面板前橋兩頭要設(shè)置明顯標(biāo)志，防止車輛、行人誤入而發(fā)生事故。

11)對所有拆除的廢舊材料要妥善處理，防止環(huán)境污染。

［1］JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范［S］.