劉 德
(江蘇省徐州市公路管理處 江蘇徐州 221002)
速凝早強水泥快速修補橋梁伸縮縫施工工藝分析
劉 德
(江蘇省徐州市公路管理處 江蘇徐州 221002)
近年來,隨著公路交通量的爆發(fā)式增長,大噸位載貨車輛迅猛增加,公路橋梁病害頻出,其中伸縮縫尤其是伸縮縫混凝土經(jīng)常出現(xiàn)裂縫、破損,影響了橋梁的壽命和行車的舒適性,造成橋頭跳車。公路管理部門在日常養(yǎng)護過程中,為了減少施工時間,提升施工的質(zhì)量,采用新技術(shù)、新工藝速凝早強水泥快速修補技術(shù)對損壞的橋梁伸縮縫進行維修,本文對該項施工工藝進行分析、總結(jié),提出改進建議。
公路橋梁;伸縮縫;速凝早強水泥;施工工藝
在重載交通公路路段,公路橋梁伸縮縫尤其是伸縮縫混凝土極易出現(xiàn)裂縫、破損,公路養(yǎng)護技術(shù)人員在維修伸縮縫破損混凝土?xí)r一般采用鑿除損壞混凝土,重新施工的方式。由于施工時需要封閉交通,如何減少施工作業(yè)時間、提升施工質(zhì)量就成了一道難題。公路養(yǎng)護技術(shù)人員積極探索新技術(shù)、新工藝,在修補過程中采用速凝早強水泥快速修補技術(shù)對損壞的橋梁伸縮縫混凝土進行維修。
伸縮縫損壞按照構(gòu)造可以分為幾種損壞形式:一是伸縮縫橡膠條損壞;二是伸縮縫鋼構(gòu)件損壞;三是錨固混凝土損壞。對應(yīng)這幾種損壞形式,相應(yīng)的維修方法則分別是:更換橡膠條;維修或更換鋼構(gòu)件;維修損壞的混凝土。其中更換鋼構(gòu)件、維修損壞混凝土均需要封閉交通來施工。
伸縮縫維修主要需要以下幾種材料:橡膠條,伸縮裝置,鋼筋,速凝水泥,碎石,塑料泡沫板,混凝土設(shè)備等。其中:橡膠條、伸縮裝置需要滿足《公路橋梁伸縮裝置》的要求;鋼筋主要是梁板及臺帽頂錨固預(yù)埋筋、連接鋼筋等;速凝早強水泥需要防潮保存,并在保質(zhì)期內(nèi);碎石選用粒徑在10mm~30mm內(nèi)、經(jīng)過沖洗后的連續(xù)級配碎石;塑料泡沫板主要用于伸縮裝置下部間隙的充分隔離、封閉。
伸縮縫維修選用的主要機械設(shè)備有:發(fā)電機組,切割機,液壓動力站,森林滅火器,電焊機,電子秤,水桶,平整的大塊鐵皮(板),直徑35mm小型振搗棒,鐵鍬,汽車吊等。其中:液壓動力站主要用于鑿除原損壞的混凝土;汽車吊主要用于大型鋼結(jié)構(gòu)伸縮裝置、較重原材料的吊裝;切割機用于混凝土維修時的切割;平整的大塊鐵皮(板)主要是用于速凝早強水泥混凝土的拌和平臺,防止污染路面、橋面,尺寸不小于2m×2m,也可加工成水槽型。
5.1施工準(zhǔn)備
維修作業(yè)施工前,首先調(diào)查伸縮縫損壞的類型、病害的面積,計算好需要使用的原材料數(shù)量,備足速凝早強水泥、碎石等各類原材料,做好機械設(shè)備的檢修,確保正常運行。
5.2制定維修方案
根據(jù)伸縮縫損壞的類型、面積等,針對性地制定維修方案。
5.3放樣、切割
按照現(xiàn)場實際情況,根據(jù)制定好的維修方案,用白線標(biāo)記出需要維修的具體位置,使用切割機進行切割。為防止施工時污染路面、橋面,切割線以外的部分,使用塑料布或彩條布覆蓋至少1米寬,并且用膠帶紙封住塑料布或彩條布的邊部。
5.4破除、清理
切割結(jié)束后,使用液壓動力站風(fēng)鎬鑿除損壞的混凝土,開鑿的側(cè)壁應(yīng)豎直,開鑿至梁的頂面或者臺帽、背墻的頂面,槽底面應(yīng)平整。施工時應(yīng)注意盡量不要破壞錨固鋼筋。
鑿除完成后,進行清渣作業(yè),應(yīng)將鑿除的廢渣清理出施工場地,不得堆積于路面、橋面、路肩等部位。清理后槽底部應(yīng)堅固、無廢渣、無松動、無雜物。用森林滅火器吹干凈槽內(nèi)部,確保四壁、底部無粉塵、無水漬。梁端間隙內(nèi)的雜物也必須清理干凈。
5.5補植錨固預(yù)埋筋
當(dāng)錨固預(yù)埋筋有缺損時,應(yīng)進行補植,補植采用植筋膠或環(huán)氧樹脂補植的方式。根據(jù)伸縮裝置預(yù)留筋的位置、高度,確定預(yù)埋筋下料尺寸,預(yù)埋筋應(yīng)滿足原設(shè)計要求,無原設(shè)計圖紙的,宜采用倒U布設(shè),在梁板或墩臺打眼深度不小于15厘米,根據(jù)需要增設(shè)水平鋼筋。植筋的施工工藝應(yīng)滿足《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》的要求,嚴(yán)禁采用將膠粘劑涂抹在鋼筋上直接植入孔中。
植筋結(jié)束后應(yīng)再次清理槽內(nèi)部,確保槽內(nèi)整潔。
5.6封閉梁板間隙
采用塑料泡沫板隔離、封閉梁板間隙。若梁板位移,接近背墻或縫隙很小,應(yīng)將梁端鑿除一部分,確保有一定的間隙。將槽內(nèi)部灑水濕潤,保證混凝土的接觸面充分濕潤。
將操作工人分成拌合組和振搗組,做好技術(shù)交底工作,保證兩個組協(xié)調(diào)配合、連續(xù)施工。
5.7混凝土拌和
速凝早強水泥混凝土的配合比為:
速凝早強水泥:石子:水=1150kg:1150kg:150kg。
原則上控制速凝早強水泥:石子=1:1,用水量不宜太多,拌勻、和易性滿足施工即可。
因速凝早強水泥的初凝時間為15分鐘,終凝時間20分鐘,施工時必須采取人工現(xiàn)場拌和的方式?,F(xiàn)場人工拌合配合比為:水泥120kg;碎石120kg;水15.7kg。鑒于速凝早強水泥包裝為30kg/袋,故每次使用4袋。
碎石和水采用桶裝、稱重的方式,現(xiàn)場稱重準(zhǔn)備好每次拌合所需的碎石和水,在平整的大塊鐵皮(板)上將速凝早強水泥和碎石充分干拌均勻,然后加水快速拌和。加水后拌和時間不得多于10分鐘,這是整個工藝的關(guān)鍵工序。拌和時嚴(yán)格控制用水量,否則會影響混凝土的快凝效果。
5.8入槽振搗
將拌和好的速凝早強水泥混凝土用鐵鍬鏟入坑槽內(nèi),用35mm小型振搗棒分層進行振搗。槽邊緣搭接處應(yīng)謹(jǐn)慎處理。如一次性澆筑體量較大時,可分段澆筑,循環(huán)推進,特別注意搭接處振搗密實。
待整個開槽填滿后,用木抹子將表面抹平,高度控和原路面持平,保證搭接順適。
5.9養(yǎng)生及開放交通
待速凝早強水泥混凝土終凝(約20分鐘)后,使用透水土工布進行覆蓋,灑水養(yǎng)生。
由于速凝早強水泥混凝土具有速凝的特點,可以快速開放交通,夏季高溫季節(jié)2小時即可開放交通;冬季溫度較低,約3小時后即可開放交通。
由于速凝早強水泥混凝土具有速凝、早強的特點,施工2~3小時后即可開放交通,28天抗壓強度80MPa,28天抗折強度15MPa。對公路養(yǎng)護封閉道路的要求較低,該施工工藝適合交通流量大、封閉施工難度大的繁忙路段,在公路養(yǎng)護施工中取得了良好的效果,值得大面積推廣。
[1]《公路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》(JTG H10-2009);
[2]《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T J23-2008)。
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1007-6344(2017)05-0018-01