淺談某高速橋梁拼接技術(shù)

赫富強

摘 要：文章介紹某高速擴建工程中，橋梁拼接的幾種形式、工藝及質(zhì)控要點。文章以某高速擴建工程為例，進行歸納小結(jié)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：切割 ， 鑿除， 植筋， UEA補償收縮砼， 橋梁拼接

1、橋梁拼接施工

本標(biāo)段是某高速公路（津塘公路-榮烏高速）擴建工程的1標(biāo)，起始樁號K1063+159.666，終止樁號K1069+278，全長6118.334m。全線設(shè)計時速120Km/h。雙向各增加1行車道，每側(cè)平均加寬寬度為3.25米，橋梁加寬采用“兩側(cè)直接拼接加寬，上部結(jié)構(gòu)連接，下部結(jié)構(gòu)不連接的方式，橋梁拼寬技術(shù)難度大、新工藝多、質(zhì)量要求高是擴建工程難點。

2、拼接施工技術(shù)要點

2.1橋梁加寬拼接設(shè)計原則

某高速公路擴建工程，新老橋之間的連接方式采用“同結(jié)構(gòu)、同跨徑、上連下不連”的原則。新老結(jié)構(gòu)采用設(shè)置濕接縫的方式整體連接，將原結(jié)構(gòu)懸臂部分切除，后在指定位置上按要求植筋后與新結(jié)構(gòu)預(yù)留鋼筋采用鋼筋焊接形成整體，后澆筑無收縮混凝土，下部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、蓋梁與既有結(jié)構(gòu)分開不連接。

2.2 二種梁板結(jié)構(gòu)拼接形式

鋼筋砼板及先張法預(yù)應(yīng)力空心板。根據(jù)設(shè)計切割鑿除原橋邊翼緣（鋼筋砼板沒有），鑿除部分現(xiàn)澆砼，暴露鋼筋，新橋內(nèi)邊板翼緣處，預(yù)留和原橋翼緣的植筋鋼筋進行連接（焊接），通過現(xiàn)澆接縫形成整體。箱梁采取切除部分翼緣，約1/2切割面高度處植入鋼筋，澆注濕接縫砼形成鉸結(jié)結(jié)構(gòu)，植筋施工方法采用鉆孔、清孔、除塵、預(yù)注、注澆、植筋等步驟。

3、拼接工藝及質(zhì)量控制

3.1 拼接新橋的平、縱面控制

施工前必須對原構(gòu)筑物梁底高程、橋面鋪裝厚度、墩位位置及其連線、墩柱頂高程、結(jié)構(gòu)高度、支座墊石高度、支座位置、承臺頂面高程等進行復(fù)測，嚴禁新老結(jié)構(gòu)產(chǎn)生高程差大于±1cm，通過與測量標(biāo)高核對、比較、調(diào)整設(shè)計擬合線，以確定最終合理線型，保證新舊橋板梁梁底按照路線坡度可正常順接。

3.2 樁基及下部構(gòu)造施工

某高速公路擴建工程加寬拼接新橋，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，下部構(gòu)造一般不和原橋連接，與新建工程相比，新拼橋梁施工有以下特點：

3.2.1 近原橋樁基不宜用沖擊鉆成孔，而選擇干擾小的成孔工藝，項目橋梁樁基采用正循環(huán)鉆機成孔。

3.2.2 控制樁基差異沉降。設(shè)計規(guī)定，控制樁尖沉淀層厚度≤0.2d，嚴于橋涵施工規(guī)范（≤0.3d）。

3.2.3 拼接施工，局部拆除下部結(jié)構(gòu)，如：橋臺耳墻、一字墻，要保護臺后路基穩(wěn)定。項目采取噴射細骨料砼加固路基土。

3.2.4 嚴格控制墩、臺頂面高程，支座平面位置和高程，澆注前再次與原橋?qū)?yīng)復(fù)核，蓋梁頂面作最終調(diào)整，確保新原橋平面和高程擬合準(zhǔn)確。

3.3 施工要點

（1）拼接施工前，原橋應(yīng)完成補強加固。（2）施工過程中控制差異沉降。包括樁尖沉積層厚度、橋構(gòu)延時拼接等，注重施工過程沉降觀測。拼接完成，濕接縫達到強度后，再次觀測新橋沉降，檢查拼接部位，有無裂縫等。（3）新橋完成橋面鋪裝層后，濕接縫拼接暫緩施工，提供新橋自然沉降和砼收縮徐變時間，一般以30-50天或更長為宜。

4、原橋與新橋拼接施工

4.1 原橋邊梁拼接部位砼切割、鑿除

1）護欄及護欄座切割、鑿除施工

切割、鑿除前按要求放樣，劃線并檢查：

⑴ 設(shè)置臨時護欄，以引導(dǎo)交通，如采用沙包等。

⑵ 箱梁護欄及護欄座，不能采用鑿除，必須用一次切割： T梁，宜采用切割法拆除護欄；空心板梁，切割或鑿除均可。

⑶ 切割工藝實施。板結(jié)構(gòu)，先對護欄豎向切割、開口，吊裝能力。確定切口間距，再水平切割，宜從橋外側(cè)往內(nèi)側(cè)進行，以便控制。切割高度進入板頂現(xiàn)澆砼（厚10cm）1～2cm。切割完成即將切塊吊離。T梁、箱梁結(jié)構(gòu)，可將護欄、翼緣一并切割。

⑷ 實施鑿除工藝。對于板結(jié)構(gòu)，宜分段多點平行作業(yè)。鋼筋探測儀找到鋼筋空隙，劃定切口位置，一般5～10cm為一段，風(fēng)鎬鑿開切口，形成臨空面，逐步擴展?？拷喊宓淖o欄根部留3～5cm，人工鑿除找平。鋼筋防礙鑿除作業(yè)時，可以適當(dāng)分段切除。施工時注意保護原結(jié)構(gòu)不受損傷。

2）翼緣切割施工

⑴ 翼緣切割劃線，在理論切割線外測1～2cm，為施工縫處理留余地。

⑵ 一片板、梁，翼緣（或護欄）切割需連續(xù)完成，忌切除部分后，等待一段時間，再切除剩余部分。

⑶ 箱梁，必須采用切割拆除翼緣砼。空心板梁，切割或鑿除拆除翼緣砼均可。

3）翼緣鑿除施工

鑿除工藝實施時，密切注意原橋狀況，發(fā)現(xiàn)情況（如裂縫）立即停止。鑿除施工工藝流程如下：

⑴ 劃線確定鑿除砼范圍。沿線外緣1～2cm鋸縫切開保護層。

⑵ 鋸縫外側(cè)，鋼筋探測儀每30～50cm（鋼筋間隙），定一沖擊孔位。

⑶ 每個沖擊孔位用沖擊鉆鉆孔，穿透翼緣板，孔徑5～10cm，沿孔位先縱向、后橫向鑿除翼板砼露出鋼筋。

⑷ 人工對鑿除翼緣板內(nèi)邊緣修邊，鑿毛腹板連接部分。

⑸ 檢查鑿除部分的幾何尺寸是否符合要求。

4） 砼現(xiàn)澆橋面板的鑿除

⑴ 砼現(xiàn)澆橋面板的鑿除。劃線定位，按設(shè)計要求，一般距翼緣理論切割線內(nèi)側(cè)25cm；

⑵小錘手工鑿除，不許用切割機、風(fēng)鎬，避免傷及橫橋向鋼筋和梁板；

⑶控制鑿槽深度，現(xiàn)澆層厚10cm，鑿深不大于11cm，也不宜小于10cm。箱梁無現(xiàn)澆層，無需鑿槽。

4.2 植筋施工

4.2.1 準(zhǔn)備

（1）植筋端面，按施工縫鑿毛處理，工序在現(xiàn)澆層鑿槽后。作業(yè)面清理浮渣、沖洗。

（2）對切割面、板、梁頂面檢查，有裂縫及缺陷采取措施。

4.2.2 施工

設(shè)計位置，按設(shè)計孔徑鉆至規(guī)定深度后，清孔注入植筋膠，插入鋼筋，使鋼筋與砼通過植筋膠粘在一起，滿足傳遞結(jié)構(gòu)受力要求。

1）準(zhǔn)備：

檢查植筋砼體是否完好。鋼筋探測儀測出植筋處鋼筋位置，標(biāo)出植筋孔位。

2）鉆孔

⑴ 電錘鉆孔。禁用氣錘鉆孔，防止砼破碎、開裂。

⑵ 孔徑選定。供參考資料：？12植筋，孔徑16mm；？20植筋，孔徑25mm；？22植筋，孔徑28mm；？25植筋，孔徑32mm。

⑶ 孔深由設(shè)計確定，植筋膠廠商資料作參考。孔深應(yīng)≥10d。操作根據(jù)孔徑和深度鉆孔。

3）清孔

批量成孔后，壓縮空氣或水清孔，毛刷刷三遍、吹三遍，確?？妆跓o塵。如梁、板孔內(nèi)潮濕，需用濕結(jié)構(gòu)膠。

4）鋼筋處理

鋼筋應(yīng)順直，鋼絲刷除銹，乙醇或丙酮清洗除油污。

5）配膠和注膠

按廠家使用說明配膠，注膠作業(yè)一次完成。

植筋膠放入膠槍，攪拌頭旋到膠頭部，扣動膠槍到膠流出為止，第一次打出的膠不用，待膠流成均勻灰色方可使用。攪拌頭插入孔底開始注膠，注入孔內(nèi)約2/3。每次扣動膠槍注膠后，停留5-6秒鐘，再下一次注膠。注射下一個孔時，按下膠槍后舌頭，拉出拉桿，將膠槍取出。

6）插筋

鋼筋旋轉(zhuǎn)著緩緩插入孔底，膠與鋼筋全面粘結(jié)，防止膠外溢，均勻附著在鋼筋表面及縫隙中。插好的鋼筋不可再動搖，待植筋膠固結(jié)后，再進行鋼筋焊接、綁扎及其他工作。養(yǎng)生固結(jié)期間，避免震動。

7）養(yǎng)生

室外溫度低于5℃時，屬于自然固結(jié)養(yǎng)護，應(yīng)使用耐低溫改性結(jié)構(gòu)膠，固結(jié)養(yǎng)生時間

24小時以上。

4.3 濕接縫砼澆注

砼技術(shù)要求：（1）砼骨料粒徑，不超過結(jié)構(gòu)厚度1/4，不大于25mm。（2）采用半干硬性砼，減少砼合期收縮徐變，砼強度保證率95%。

4.4 澆注工藝

新拼接板，梁橫向鋼筋與舊梁植筋焊接，現(xiàn)澆層鋼筋焊接，清洗雜物，架立底板吊模（緊貼梁體不漏漿），潤濕新舊砼接觸面， 依次從橋跨中向兩端澆注，振動密實形成粗面，養(yǎng)生。

5、 結(jié)束語

公路工程高速發(fā)展，早期的高速公路面臨擴建要求，改方面國家尚未制定專門的設(shè)計、施工及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，目前還處于探索階段。