中小橋橋面鋪裝及橋梁鉸縫維修施工技術(shù)

朱其昌

摘? ? 要：橋面鋪裝及橋梁鉸縫的施工質(zhì)量直接影響著中小橋空心板梁的橫向分布受力，制約著橋梁的可靠性。本文以上海市嘉定區(qū)某道路維修工程中6座中小橋的維修加固為基礎(chǔ)，探究橋面鋪裝及橋梁鉸縫的維修施工技術(shù)，實(shí)踐證明該方法保證了鋪裝、鉸縫、空心板梁的整體協(xié)同受力，具有顯著的成效。

關(guān)鍵詞：橋面鋪裝;橋梁鉸縫;維修施工

1? 引言

上海地處長(zhǎng)江入?？冢硟?nèi)水網(wǎng)交織、橋梁密布，其中又以多孔跨徑總長(zhǎng)100m以下或單孔跨徑40m以下的中小橋?yàn)橹鳌ｋS著設(shè)計(jì)使用年限的日益臨近和超限超載車輛對(duì)橋梁的持續(xù)損傷，中小橋的病害逐步增多、安全隱患層出不窮，橋梁維修加固任務(wù)迫在眉睫?？招陌辶鹤鳛橹行蛏喜砍兄亟Y(jié)構(gòu)首當(dāng)其沖，其安全性、適用性和耐久性不僅取決于空心板梁構(gòu)件自身的加固質(zhì)量，而且取決于橋面鋪裝和橋梁鉸縫的維修施工質(zhì)量[1]。因此進(jìn)行橋面鋪裝與橋梁鉸縫維修施工技術(shù)的探究是十分必要的。

2? 工程概況

某道路維修工程位于上海市嘉定區(qū)，施工內(nèi)容包括6座多孔跨徑總長(zhǎng)16mm～66m、單孔跨徑5m～16m的中小橋維修加固。以涇塘橋?yàn)槔?，其跨徑?+10+8m，下部結(jié)構(gòu)為樁基礎(chǔ)、輕型橋臺(tái)和樁柱式橋墩，支座為板式橡膠支座，上部結(jié)構(gòu)為采用深鉸縫構(gòu)造的簡(jiǎn)支空心板梁，橋面為混凝土鋪裝。根據(jù)業(yè)主提供的檢測(cè)資料和施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際調(diào)研發(fā)現(xiàn)，6座橋梁橋面鋪裝的通病為空心板梁間的縱向裂縫、局部龜裂和破損漏筋，橋梁鉸縫的通病為鉸縫混凝土碎裂脫落、鉸縫滲水，損壞程度較嚴(yán)重。

3? 施工流程及要點(diǎn)

項(xiàng)目部依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范及現(xiàn)場(chǎng)情況制定了維修施工方案，工程全段不中斷交通施工（半幅封閉式施工）。施工工藝流程為：橋面鋪裝鑿除→橋梁鉸縫鑿除→橋梁鉸縫植筋→橋梁鉸縫混凝土澆筑→橋面鋪裝混凝土澆筑→橋面防水層施工→瀝青面層攤鋪→另半幅施工。

3.1? 橋面鋪裝鑿除

原有鋪裝層為10cm厚的C40混凝土，配筋為ф10@100（HRB400，下同）。開鑿前，根據(jù)老橋圖紙測(cè)放出各塊空心板梁的位置，用切縫機(jī)將半幅的鋪裝切分為30cm的方塊，手持風(fēng)鎬插入鋪裝的新切縫內(nèi)進(jìn)行振動(dòng)鑿除作業(yè)，盡量利用鋪裝層與空心板梁間粘結(jié)力較小的特點(diǎn)，將整個(gè)方塊的混凝土鋪裝撬起。切縫時(shí)應(yīng)盡量將鋪裝層的鋼筋切斷，以加快后續(xù)鑿除的速度。鑿除空心板梁上翼緣范圍內(nèi)的鋪裝時(shí)，應(yīng)注意風(fēng)鎬的力度，防止鑿穿。避免使用大型鎬頭機(jī)鑿除，以免對(duì)空心板梁構(gòu)件造成不可彌補(bǔ)的損壞。

3.2? 橋梁鉸縫鑿除

先將鉸縫兩側(cè)的原有鉸縫抗剪鋼筋切除，后對(duì)鉸縫內(nèi)的混凝土進(jìn)行破除，并取出破除后的混凝土塊。根據(jù)實(shí)際維修過(guò)程分析判斷，鉸縫混凝土與空心板梁結(jié)合面處產(chǎn)生的裂縫是引起鉸縫失效的主要原因，該破壞面表面光滑，無(wú)混凝土骨料拉斷，與試驗(yàn)研究得出的橋梁鉸縫破壞現(xiàn)象相近[2]。維修時(shí)，鉸縫下部應(yīng)懸掛彩條布，防止鑿除的混凝土碎渣和澆筑時(shí)析出的水泥漿掉落入河道內(nèi)。為延緩鉸縫混凝土與空心板梁結(jié)合面形成通縫，需通過(guò)鑿毛機(jī)將鉸縫兩側(cè)的空心板梁表面鑿毛，增強(qiáng)新舊混凝土的粘結(jié)力。

3.3? 橋梁鉸縫植筋

根據(jù)施工圖紙測(cè)量放樣，在確定鉸縫植筋孔的位置時(shí)，應(yīng)避開空心板梁原有配筋，新植的鉸縫鋼筋分布為ф10@150。鉆孔后利用鋼尺、探針和游標(biāo)卡尺測(cè)量植筋孔的孔徑、深度、垂直度和鉆孔位置。對(duì)尺寸滿足規(guī)范允許偏差要求的植筋孔，利用吸塵器、專用毛刷等清除植筋孔內(nèi)殘留的粉塵，重復(fù)3～5次。向孔內(nèi)注入B級(jí)植筋膠，完成后立即將已除銹除漬的鋼筋單向旋入植筋孔內(nèi)，以孔口處有適量的植筋膠溢出為宜，植筋孔口處應(yīng)采取固定措施，保證所植鋼筋位于植筋孔的中心位置。

嚴(yán)禁在大風(fēng)、雨雪天氣露天作業(yè)。鋼筋和植筋膠進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)檢查其合格證、檢測(cè)報(bào)告等。空心板梁上的鋪裝層、附著物、油污等應(yīng)清除干凈，保證其表面堅(jiān)實(shí)、平整，局部缺陷修復(fù)后方可開展植筋工作。清理孔內(nèi)粉塵時(shí)，可用棉紗沾工業(yè)丙酮擦拭植筋孔壁。清理時(shí)，應(yīng)避免使用高壓吹風(fēng)機(jī)以防止揚(yáng)塵對(duì)相鄰植筋孔的二次污染。注膠前應(yīng)試操作，檢查注膠筒出膠是否均勻，由孔底向孔口緩慢注入，防止孔內(nèi)留存空氣影響粘結(jié)。應(yīng)在經(jīng)濟(jì)的前提下確保植筋膠量飽滿，經(jīng)驗(yàn)注膠量約為孔深的2/3。鋼筋植入后，在植筋膠固化期前，不得擾動(dòng)。

3.4? 橋梁鉸縫混凝土澆筑

待植筋膠固化后，用高壓水槍對(duì)鉸縫處進(jìn)行沖洗、濕潤(rùn)，泡沫板封堵鉸縫底部，并鋪筑與鉸縫混凝土同配比的水泥砂漿，將剪刀筋與縱向受力鋼筋置于鉸縫內(nèi)，澆筑C50微膨脹纖維素纖維混凝土，纖維素纖維摻量為1.2kg/m3，抗?jié)B等級(jí)為P6。采用插入振搗器振搗密實(shí)，待混凝土終凝后立即覆蓋無(wú)紡?fù)凉げ疾⑺B(yǎng)護(hù)。

3.5? 橋面鋪裝混凝土澆筑

澆筑前使用鑿毛機(jī)將空心板梁上表面及鉸縫混凝土表面鑿毛，并用高壓水槍清理干凈。橫跨每塊空心板梁的端頭接縫處鋪設(shè)50cm寬的APP改性瀝青防水卷材（Ⅰ型、聚酯胎基、聚乙烯薄膜覆面、2mm厚），采用RBS熱熔型建筑密封膠粘結(jié)。施工時(shí)，保證加熱器與防水卷材的距離適中以免燒融胎體，待卷材表面熔融后，使用輥筒碾壓均勻，防止產(chǎn)生氣泡影響粘結(jié)強(qiáng)度。

在每塊空心板梁的端頭接縫處設(shè)置1.5m長(zhǎng)[Φ]10@100的縱向加強(qiáng)筋，與鋪裝層鋼筋網(wǎng)（[Φ]10@100×100）綁扎牢靠，橋面鋪裝中心接縫處應(yīng)至少預(yù)留10cm長(zhǎng)的鋼筋，用于另半幅鋪裝層鋼筋的焊接搭接。為保證鋪裝及鉸縫協(xié)同空心板梁橫向受力，應(yīng)將新植入的鉸縫鋼筋彎折于鋪裝層鋼筋網(wǎng)的上部，并將鉸縫植筋與鋪裝層橫向鋼筋焊接。在橋面鋪裝中心接縫處支側(cè)面模板，并封堵橋梁原有泄水孔，澆筑8cm厚的C50微膨脹纖維素纖維混凝土。采用自行式振動(dòng)梁進(jìn)行振搗，圓盤抹光機(jī)進(jìn)行表面平整，后立即覆蓋無(wú)紡?fù)凉げ疾⑺B(yǎng)護(hù)。澆筑完后第二天進(jìn)行切縫、灌縫處理。

防水卷材和密封膠應(yīng)分別符合JC/T 974—2005《道橋用改性瀝青防水卷材》、JT/T 740—2015《路面加熱型密封膠》的要求。鋪裝縮縫的切縫時(shí)間最晚不得超過(guò)24h，且不得切到鋪裝層鋼筋，采用加熱融化后的改性瀝青進(jìn)行灌縫處理，灌縫質(zhì)量應(yīng)滿足飽滿、均勻、連續(xù)貫通等要求。

3.6? 橋面防水層施工

對(duì)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的混凝土鋪裝層進(jìn)行鑿毛處理，清除混凝土表面浮漿的同時(shí)，提高混凝土鋪裝層與瀝青鋪裝層的粘結(jié)力，利用高壓水槍沖洗凈橋面浮塵與碎石。

使用纖維增強(qiáng)型聚合物改性瀝青防水涂料，用量為2.5kg/m2，厚度為2mm。涂刷前對(duì)護(hù)欄、泄水孔、接縫等進(jìn)行局部防水處理，護(hù)欄側(cè)面應(yīng)涂刷至橋面以上4cm處，后人工進(jìn)行大面積涂刷，涂刷時(shí)應(yīng)穿著軟底防滑鞋，防止損壞已涂刷的防水層，保證每層涂刷均勻。在第一層防水涂料干燥后，涂刷第二層，共涂刷3遍。

3.7? 瀝青面層攤鋪

橋面瀝青鋪裝層為4cm厚的改性SMA-13瀝青混合料，攤鋪機(jī)攤鋪前應(yīng)預(yù)熱。采用鋼輪壓路機(jī)碾壓，瀝青初壓溫度不低于150℃，終壓溫度不低于90℃。終壓完成待瀝青表面溫度降至50℃后方可開放交通。在進(jìn)行另半幅維修施工時(shí)，應(yīng)將施工縫設(shè)置在空心板梁中心處，并做好防水和接縫處理。

4? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文主要介紹了某道路維修項(xiàng)目中小橋橋面鋪裝及橋梁鉸縫維修施工過(guò)程，及在維修過(guò)程中需要注意的要點(diǎn)，工程竣工通車至今1年內(nèi)，鋪裝及鉸縫質(zhì)量狀況良好，可為后期同類工程提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳迅，李徽.橋面鋪裝及鉸縫對(duì)空心板梁橫向分布的影響[J].結(jié)構(gòu)工程師，2013（1）：22～26

[2] 王渠，吳慶雄，陳寶春.裝配式空心板橋鉸縫破壞模式試驗(yàn)研究[J].工程力學(xué)，2014（S1）.