1、蘇州吳中區斜港大橋、尹山大橋加固、維護性修繕工程施工技術方案施工單位:江蘇華通工程檢測有限公司二九年五月二十四日目 錄一、編制主要依據 3二、斜港大橋、尹山大橋橋梁概況 3三、本項目兩座橋梁加固維修總體施工作業順序流程 4四、主要分項工程的施工方案、施工方法 41、主橋系桿與端橫梁交界處端橫梁開裂,引橋邊梁擋塊擠壞的加固維修施工技術方案 52、封縫、灌縫施工方法、工藝要點 63、混凝土缺陷修復施工方法、工藝要點 94、端橫梁植筋施工方法、工藝要點 105、盆式支座的更換施工技術方案 126、吊桿更換施工技術 137、拱腳外包鋼板施工方案、施工方法 178、鋼管拱肋除銹及重新涂層防護施工方法、工
2、藝 189、GQF-C60型伸縮縫拆除、更換 2110、橋面欄桿的修復 23蘇州吳中區斜港大橋、尹山大橋加固、維護性修繕工程施工技術方案一、編制主要依據1、吳中區公路管理處招標文件,包含同濟大學建筑設計研究院設計的蘇州市斜港大橋、尹山大橋主橋加固設計施工圖設計。2、部頒公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2004);3、部頒公路橋涵養護規范(JTG H11-2004);4、建設部和國家質量監督檢驗檢疫總局聯合發布的混凝土結構加固設計規范(GB 50367-2006);5、部頒公路工程施工安全技術規程(JTJ076-95);6、部頒公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/12004);7、公路
3、橋梁加固設計規范(JTG/T J22-2008),中華人民共和國行業推薦性標準,交通運輸部發布,2008年,北京;8、公路橋梁加固施工技術規范(JTG/T J23-2008),中華人民共和國行業推薦性標準,交通運輸部發布,2008年,北京;9、蘇州市吳中區斜港大橋、尹山大橋技術狀況檢測及荷載試驗報告(上海同濟建設工程質量檢測站2008.08)。二、斜港大橋、尹山大橋橋梁概況蘇州市吳中區斜巷大橋位于蘇州南大外環路東段,跨越蘇州河上游斜巷。大橋主橋為計算跨距100.5m的下承式鋼管混凝土系桿拱橋,橋寬22.4m。它由鋼管混凝土拱肋、預應力混凝土橫梁和預制鋼筋混凝土橋面板組成。橋梁設計荷載汽車20級
4、,驗算載荷掛車100。主橋南端有5孔跨徑為20m的簡支預應力混凝土空心板梁引橋,北端有2孔跨徑為20m的簡支預應力混凝土空心板梁引橋。橋梁總長250.28m。該橋于1996年11月竣工通車。蘇州市吳中區尹山大橋位于蘇州南大外環路東段,跨越京杭大運河。大橋主橋為計算跨徑80.5m的下承式鋼管混凝土系桿拱橋,橋寬20.2m。它由鋼管混凝土拱肋、預應力混凝土系梁、預應力混凝土橫梁和預制鋼筋混凝土橋面板組成。橋梁設計荷載汽車20級,驗算荷載掛車100。主橋兩端各有兩孔跨徑為20m的簡支預應力混凝土空心板梁,橋梁總長175.92m。該橋于1996年11月竣工通車。由于該橋梁運營十多年,2008年8月,蘇
5、州市吳中區公路管理處委托上海同濟建設工程質量測站對斜港大橋、尹山大橋進行技術狀況檢測及荷載試驗;2009年1月,委托同濟大學建筑設計研究院進行加固設計;2009年1月20日組織專家組對方案進行審查;2009年4月,經招標由江蘇華通工程檢測有限公司中標承擔施工任務。三、本項目兩座橋梁加固維修總體施工作業順序流程(1) 進場籌備及交警、路政部門、海事部門協調及有關報批審批手續辦理;(2) 主橋橋墩墩頂端橫梁的支架平臺搭設、主橋系桿與端橫梁交界處端橫梁開裂,引橋邊梁擋塊擠壞的加固維修施工處理;(3) 盆式支座的檢查,需要更換支座的臨時支撐點的設置及更換;(4) 交警、海事部門審批后,及時進行交通管制
6、,搭設支架至拱肋頂部,設置吊桿更換的施工操作平臺;懸掛吊籃進行吊桿下錨頭的檢查及施工。(5) 臨時吊桿的安裝、舊吊桿的拆除、成品索的安裝及防護以及施工全過程的施工監控等;(6) 拱肋拱腳維修加固(灌縫、包鋼處理);(7) 鋼管拱肋除銹及涂層防護;(8) GQF-C60型伸縮縫拆除、更換;(9) 橋面損壞、老化的欄桿修復。四、主要分項工程的施工方案、施工方法兩座橋梁的結構形式、病害情況基本相同,加固維修的主要分項工程為:(1) 系桿與端橫梁交界處端橫梁開裂,引橋邊梁擋塊擠壞的加固維修施工處理;(2) 封縫、灌縫施工方法、工藝要點;(3) 混凝土缺陷修復施工方法、工藝要點;(4) 端橫梁植筋施工方
7、法、工藝要點;(5) 盆式支座的更換處理;(6) 吊桿更換;(7) 拱肋拱腳維修加固(灌縫、包鋼處理);(8) 鋼管拱肋除銹及涂層防護;(9) GQF-C60型伸縮縫拆除、更換;(10) 橋面損壞、老化的欄桿修復。下面分別介紹其施工方案及工藝要點。1、主橋系桿與端橫梁交界處端橫梁開裂,引橋邊梁擋塊擠壞的加固維修施工技術方案病害主要原因為原設計端橫梁向抗剪鋼筋太少(僅10100mm)。根據加勁梁與端橫梁交界處端橫梁破壞情況,分為兩種情況分別處理:(1) 裂縫較小沒有貫通的交界處端橫梁。采取定位后雙向鉆孔新設外包鋼箍,增強端橫梁整體抗剪性能,對裂縫先進行裂縫口表面處理(采用臺灣三木SB870封閉膠
8、),再采用壓力注漿法封閉裂縫(采用臺灣三木SB831灌注膠,配套注射筒恒壓注膠)。外包鋼箍為HRB335鋼筋,端部帶螺紋,鋼板為Q235鋼,鋼板厚度為6mm,配相應螺栓。封閉裂縫壓力注漿灌注環氧樹脂膠后鋼筋涂刷防銹劑。(2) 裂縫已經貫通的交界處端橫梁。在增設空心板梁臨時支撐的條件下(在板梁對應的橋墩身側面上植筋,配置鋼筋,澆筑高強快速砼),徹底鑿除開裂混凝土,增設種植抗剪鋼筋及橫向鋼筋,立模澆注混凝土,恢復正常使用狀況。植筋鋼筋采用HRB335級熱軋帶肋鋼筋。(3) 擠壞的引橋邊梁擋塊鑿除后按圖架立鋼筋,立模澆注混凝土恢復。擋塊與空心板邊梁間增設側向限位橡膠墊塊,規格為300*150*28m
9、m。以上砼采用“邦得士(Bonddex)”超早強水泥砂漿R-1。施工期間基本上不需封閉交通,但在對應橋面區域限載。建議:對該端橫梁砼表面及該橋墩砼表面涂刷橋梁保護漆(如:江蘇“豐彩”涂料-五層體系),有效防護砼的腐蝕。2、封縫、灌縫施工方法、工藝要點對橋梁結構存在的所有可見裂縫進行封閉處理:裂縫寬度fw0.15mm的裂縫采用SB870環氧樹脂膠表面涂刷進行封閉;裂縫寬度fw0.15mm的裂縫采用SB831壓力灌注膠進行灌縫處理。裂縫灌封施工可采用壁可法進行,即在注入過程中始終保持0.2-0.4MPa的壓力,修補材料注入到寬度僅0.02mm的裂縫末端,同時均勻緩慢的壓力可以將裂縫中積存的空氣壓入
10、混凝土的毛細孔中,并通過混凝土的自然呼吸過程排出,有效避免產生氣阻而確保修補質量。1)、壓力灌漿施工工藝流程如下圖所示。2)、施工常用工具、設備種類工具、設備名稱測量及觀測工具刻度放大鏡、裂縫觀測儀、卷尺、直尺、測距儀標注工具彩色粉筆、蠟筆、記號筆、記錄簿及記錄筆表面清理工具角向砂輪、鋼絲刷、吸塵器、吹風機、小鐵錘、鑿子、毛刷等攪拌及封灌用具臺秤、攪拌器、托灰板、(刮板)、開刀(膩刀)、注入器、桶、鉗子、螺絲刀、生料帶安全用具安全帽、安全帶、橡膠手套、口罩、防護眼鏡施工管理器具溫度計(測量材料溫度、大氣溫度、砼表面溫度)、濕度計(測空氣濕度)、數碼照相機等3)、施工方法及工藝要點(1)、梁體裂
11、縫的現場測量、記錄與標示 首先梁體上查找裂縫,凡是目測到的裂縫,統統用黑色記號筆標注。 于現場監理一起到現場用裂縫寬度卡片測量裂縫寬度、按裂縫寬度0.15mm及0.15mm分類,分類的方法只需用紅色記號筆在0.15mm的裂縫旁邊作標記即可。 用鋼卷尺測量梁體上裂縫的位置、長度,根據黑、紅記號筆的標記,在筆記本上分類記錄,然后統計數量,看是否與設計工程量符合,統計后的數量并經現場監理確認。(2)、裂縫表面處理 用鋼絲刷沿裂縫走向清理約5cm范圍的混凝土表面(表面質量較差的用打磨機進行打磨),錘子和鏨子鑿除疏松的混凝土,露出堅實的混凝土表面; 用侵入二甲苯略潮濕的抹布清除表面的灰塵、油污等垃圾,如
12、縫內潮濕,要等其充分干燥后再封縫。(3)、標注注膠底座的位置 根據上述已測量裂縫的寬度及推斷裂縫深度,確定注膠底座的位置,并用紅記號筆在裂縫表面劃小圓圈做出標記。 注膠底座的粘貼間距一般原則為:沿縫的走向,每米約布置3個,裂縫分岔處的交叉點應設注入座,選混凝土表面平整處設置,避開剝落部位;對于貫通縫,可在一側布置注入座,另一側完全封閉;對縫寬較大且內部通暢時可以按每米2個的密度來布置。(4)、配制環氧樹脂膠采用SB870封縫膠,按配合比A:B=1:1稱量與用攪拌器充分攪拌至色澤均勻。(5)、粘結注膠底座和封閉裂縫 將上述的配制好的SB870膠,用抹刀將少許膠刮在注膠底座的四邊,將注膠底座按標注
13、位置順縫粘貼在裂縫表面,并適當用力壓底座,使底部粘結膠部分溢出注膠底座邊緣。 用封縫膠SB870將注膠底座之間的裂縫完全封閉。 封縫膠涂的太薄或太窄,均容易造成封縫膠的泄漏,因此,封縫膠的涂料寬度均達3cm以上,厚度一般為2mm。 涂抹封縫膠至注膠底座處時,再用封縫膠對注膠底座周圈進行環繞封閉。(6)、封口膠的固化 密封完成后,讓封口膠自然固化,注意固化過程中防止其接觸水。 固化時間:12小時(20),6小時(30)。(7)、配制灌注膠 采用SB831樹脂膠,按配合比A:B=2:1,稱量與充分攪拌均勻,攪拌時間至少需3分鐘。 根據裂縫狀況估算在可使用時間內(90min/20、50min/30)
14、可以用完。(8)、注入灌注膠,用注射筒自加壓進行注入 用注射筒嘴抽入適量的灌注膠; 將注射器的連接嘴安裝在注入座上,同時安裝好兩側對稱的橡膠圈開始加壓(注意:同一條裂縫上的注射筒同時安裝好、同時加壓); 水平走向的裂縫從一端開始逐個注入,傾斜或垂直走向的裂縫要從較低一端開始向上推進。如果注射筒內膠液注入快,說明該處裂縫深,縫內空間大,要補灌。注意如果有跑漿現象,應采取措施用堵漏靈及時堵漏。 同一橋孔內多人同時接上所有注射器做注入作業,并隨時快速取下注射筒補充灌注液,直到無法注入為止。(9)、養護、固化 灌縫完畢后,讓灌注膠自行固化,可用手捏注射筒以了解固化進程。 固化時間約1024小時,溫度越
15、高,固化速度越快。(10)、表面清理 灌縫材料固化后,要進行表面清理,使混凝土表面平滑。 先鏟除注膠底座或切除注射管,將底座處修補平整光滑,并將裂縫表面打磨整平,殘存的膠液再用打磨機打磨清除干凈。3、混凝土缺陷修復施工方法、工藝要點3.1、施工工藝流程3.2、施工常用工具角磨機、金剛石磨片、吹風機、小鐵錘、鑿子、鋼絲刷、雙面彈簧稱(5Kg)、攪拌器、容器、膩刀、2m直尺、塑料刮板、手套。3.3、施工方法及工藝要點(1)、根據現場實際情況選擇采用近距離達到構件表面的方法。(2)、破損區修補基面處理剔除局部惡化的混凝土表面(如空鼓、剝落、順筋開裂等),并用刷磨等方法除去油污等雜質。如有露筋銹蝕的先
16、作防銹、阻銹處理之后。除銹劑采用無錫“炬能”牌金屬除銹清洗劑。(3)、對基面用二甲苯或丙酮清洗干凈。(4)、先對接面涂刷混凝土接著劑SB820(A:B4:1),涂刷均勻。(5)、及時配制輕質環氧樹脂砂漿臺灣三木公司SBLEM(A:B1:1)或意大利泰諾Mucis SB-39或蘇建科SJK-06結構修補砂漿,并及時進行修補。(6)、以上配制嚴格按配合比進行,必須稱量準確,用攪拌器攪拌均勻。(7)、修補:用膩刀和塑料刮板將膠液涂抹于潔凈的修補面,施工人員戴上手套輕拍、按壓,最好一次修補成型,并進行光面,用2m直尺檢查與原混凝土面的整體平整度。(8)、用二甲苯或丙酮清洗容器及器具,并用肥皂水清洗手和
17、皮膚。(9)、再進行下道工序施工。注:一般地對于小體積修補C30以下砼采用臺灣SBLEM樹脂砂漿;對于小體積修補C30C60砼采用蘇建科SJK-06結構修補砂漿;對于大體積修補C30C50砼采用意大利Mucis SB-39樹脂砂漿。具體視現場情況確定。4、端橫梁植筋施工方法、工藝要點(1)鉆孔用鋼筋探測儀測定原混凝土結構內部鋼筋位置并標記于結構表面;根據設計圖紙,將鋼筋栽埋位置標于結構表面,如與原結構內部鋼筋所在位置有沖突,則將鋼筋栽埋位置作相應調整,以避免在結構開孔時損傷結構內部鋼筋,影響原結構的可靠性。如無法全部避開,則及時向業主和監理以及設計單位匯報,會同各方確定最佳位置,以求將結構內部
18、損傷減小到最低;用沖擊鉆鉆孔,鋼筋或螺栓的鉆孔直徑參照相關的性能指標。標尺設定為成孔深度;初鉆時要慢,待鉆頭定位穩定后,再全速鉆進;在通道頂板上鉆孔,可用水鉆成孔,以減少鉆孔時的振動,防止造成蹦邊破壞,但必須用鑿毛器將孔壁鑿毛;成孔盡量垂直于植筋結構平面。(2)清孔、吹孔植筋孔鉆到設計深度后,用刷子刷落孔壁灰渣;將氣筒導管插入孔底,來回打氣吹出灰渣;用水鉆成孔時,必須等孔內干燥,再用上述方法清孔,并保持孔內干凈、干燥至注膠前;按上述工序需進行刷孔及吹孔各三遍,直至孔內清潔干燥為止。(3)注膠注膠前,須詳細閱讀植筋(螺栓)膠使用說明書,掌握其正確的使用方法,查看膠的有效期,過期的堅決不能使用;當
19、環境條件(溫度、濕度)不滿足時,應停止施工; 檢查植筋(螺栓)孔是否干凈、干燥;當上述條件滿足后,把植筋膠放入膠槍中,接上混合管(必要時接上延長管)。每支膠最先擠出的肢體顏色不均勻的部分(約10crn)應棄之,見到顏色一致的肢體后再將混合管插入孔底,從孔底向外注入粘結劑,注滿孔洞的2/3,保證植筋(螺栓)后飽滿;采用植筋膠,用膠量見下表:植筋膠用膠量表鋼筋直徑(mm)屈服深度(mm)鉆孔直徑(mm)用膠量(ml/mm)屈服深用膠量(ml)10106140.10310.916202024(4)植入鋼筋(螺栓)將加工好并除銹后的鋼筋(螺栓)輕砸擊至孔底,鋼筋(螺栓)插入要緩慢,防止粘結劑在鋼筋(螺
20、栓)的快速擠壓下噴出,造成鋼筋(螺栓)與肢體之間不能完全緊密結合;鋼筋(螺栓)插到孔底后,調整好外露部分位置,用綁絲或其他方法固定好鋼筋(螺栓),應用鋼板條模板定位鋼筋;由下向上進行植筋(螺栓)施工時,應先將內裝結構膠的膠袋或玻璃管埋入植筋(螺栓)孔中,再用電鉆將鋼筋(螺栓)植入,通過鋼筋(螺栓)的擠壓將膠袋或玻璃管破碎,并使流出的植筋膠將孔洞填滿,并對鋼筋(螺栓)緊密包裹。(5)養護在不低于5的環境溫度下養護30分鐘,固化期間防止振動。5、盆式支座的更換施工技術方案(1) 在主橋橋墩搭設鋼管支架作為施工平臺,方便支座的檢查和更換時的操作;(2) 現場合理設置千斤頂安放的支撐點。根據現場情況及
21、橋梁結構的受力特點,在橋墩墩身側面植筋,增設種植抗剪鋼筋及橫向鋼筋,立模澆注斜腿式砼(砼采用“邦得士(Bonddex)”超早強水泥砂漿R-1),作為千斤頂安裝的反力平臺。(3) 頂升方法:全液壓裝置同步頂升一側橋墩處端橫梁,因拱橋端橫梁牛腿上壓著引橋20米空心板梁,頂升時是連20米空心板梁一側同時頂升的。頂升方法是在原墩頂一個支座附近安置12臺150T雙向液壓帶控制閥的千斤頂,一側橫梁2個支座共設置24臺頂。1臺功率15KW電動油泵將24臺千斤頂組并聯供油,同步頂升。專用千斤頂組是雙向液壓型,同時設置托換專用鋼板墊塊,以確保安全。在每個千斤頂附近安裝百分表進行監測,保證緩慢、平穩、分級、嚴格同
22、步頂升并控制橫梁一側總頂升位移量為30mm左右。(4) 由于盆式支座較重,拆除、安裝時操作空間受到限制,所以一側橫梁上的2個支座更換時間計劃為6天。(5) 交通管制措施:為確保施工監測及施工安全,頂升及卸頂托換時建議封閉交通同時限載10噸。 (6) 其它注意事項:(1)更換盆式支座的頂板或底板用焊接或錨固螺栓栓接在底面和頂面的預埋鋼板上,采用焊接時要防止燒壞混凝土。安裝錨固螺栓時外露螺桿的高度不應大于螺母的厚度。(2)要對現狀墩頂支點距離進行精確測量,保證支座就位準確。支座更換時要對支座溫度偏移量進行計算,選擇最佳溫度時施工。(3)頂升橋體前要對過橋管線全面檢查,頂升時管線變位值要限制在安全范
23、圍內,否則要采取托換措施。(4)施工組織設計中頂升專用千斤頂組平面位置下的墩頂受壓混凝土最不利截面進行驗算,并提供加固最不利截面方案,提交設計單位進行復核。(5)盆式支座更換后,用高強結構修補膠(蘇建科-SJK-06)修復墩頂并做好排水斜面。6、吊桿更換施工技術吊桿是鋼管混凝土系桿拱橋的重要結構件,原吊桿外套鋼管用無縫鋼管=180mm, =5mm,A=27.49cm。尹山大橋吊桿用冷拉級鋼(精軋螺紋鋼)直徑32mm,A=32.17cm,R=750MPa。斜港大橋吊桿經變更采用冷拉鋼絞線,規格、型號待查。該橋于1996年建成通車,經過13年的通車運行,部分吊桿的實際運營狀態與理論狀態出現較大偏差
24、,部分吊桿的安全系數不足,且吊桿的銹蝕情況又不便檢查、吊桿外套鋼管索力無法檢測以及吊桿疲勞等原因,吊桿承載能力下降,為消除安全隱患,建議對兩座橋梁50根吊桿進行全部更換處理。如果部分更換,則全橋吊桿部分為柔性吊桿、部分為剛性吊桿,對結構受力是否產生影響。(1) 橋下及拱肋頂施工平臺由于這2座橋梁均跨越航道,從橋底搭設施工平臺是不太可能的,因此采用可移動吊籃作施工平臺,移動小車放在人行道上,用水泥塊作配重,經過傾覆計算,保證配重在1.5倍安全系數以上。橋面部分占道及時進行交通管制,搭設滿堂鋼管支架至拱肋頂部,設置吊桿更換的上錨頭施工操作平臺。(2) 設置臨時工作吊桿吊桿更換應設置工具吊桿,工具吊
25、桿上部騎在鋼管拱肋上,下部穿過橋面板吊住系桿(加勁梁)臨時起托換作用。在吊桿的上錨頭的拱背上制作一個三角鋼墊塊并與拱背焊接固定,每個墊塊設4根臨時鋼吊桿,吊桿用冷拉級鋼(精軋螺紋鋼)直徑28mm。臨時吊桿的上端固定在三角墊塊上,下端從拱肋上兩側吊下,穿過在橋面上鑿開的4個孔洞,再吊住吊桿縱梁下的鋼反力架,吊桿縱梁的兩端支承于反力架上。縱梁與反力架之間,在每端都設有主、副兩個千斤頂,用于頂升縱梁、調整標高及臨時支承。施工人員另在橋下設移動式工作吊籃。施工工藝:首先安裝臨時工作吊桿配套裝置,在橋下安裝好工作吊籃及反力架、千斤頂,分多次卸除吊桿拉力,每一次同步起頂油壓型主千斤頂,將舊吊桿部分卸載,測
26、量標高后,將頂升力轉給持力穩定的機械型副千斤頂承受,用切割機切斷舊吊桿的約10根鋼絲。穩定后復測標高,重復上述過程,進行下一次頂升及切割,直到把舊吊桿的拉力全部卸載到臨時吊桿上,拆除舊吊桿,再次復測標高,安裝新吊桿。安裝新吊桿后,按新吊桿的伸長量及,分多次卸落千斤頂,將臨時吊桿承受的重量分批轉移到新吊桿上,每卸落一次都要復測橫梁頂面標高,直到臨時吊桿完全卸載松落,新吊桿完全受力后,用錨頭調高墊片調整標高到設計高程,最后固定鐓頭錨,完成一根吊桿的更換,移動工作吊籃及臨時吊桿,進行下一對吊桿更換。經過仔細考慮,拱橋的吊桿上錨頭為下埋式,拱圈面呈圓弧狀,每根吊桿上錨頭位置的拱背斜度都不同,工具吊桿的
27、上部錨固不好處理,如采用此方案,施工會比較困難。工具吊桿內力由設計單位提供。施工時對拱圈應力、變形及拱座變位進行監控。(3) 拆除舊吊桿首先最好能卸載部分荷載(用千斤頂頂升該縱梁兩端),注意觀察橋面標高變化、下橫梁和橫梁上的橋面情況,認真檢查臨時吊桿和橫梁的受力情況,確認臨時系統沒問題再進行舊吊桿的割除。在切斷舊吊桿的過程中,還需記錄每次橋面的標高變化、千斤頂的頂升量和頂升力等,以便為拆除下一根吊桿提供參考。原拱肋預埋鋼管及縱梁內預埋鋼管砼的鑿除主要采用水鉆鑿除;鋼管護套及下錨頭砼主要采用人工鑿除的方法,但施工難度較大,需要花費大量人工,且進度較慢。(4) 新吊桿的安裝舊吊桿拆除后,由于錨孔在
28、原來施工時已用砼堵塞,因此必需先將孔內清理干凈,確保新吊桿錨頭能夠穿過,并將孔內預埋鋼管和上下錨墊板除銹涮漆。 新吊桿在工廠整體加工制作完成,可以保證吊桿質量。穿新吊桿時應注意以下幾點:1)、吊點綁扎牢固,防止脫落損傷吊桿或軋傷人。2)、穿吊桿時錨孔入口用麻布圍墊,防止吊桿進入錨孔時刮傷PE護套。3)、吊桿錨頭穿進錨孔時一定要垂直慢慢穿,防止錨頭螺紋磨傷。存在問題:1)、設計圖紙中采用的吊桿形式為:LZM7-109平行鋼絲吊桿,其錨杯外徑為:220,鋼絲理論重量:32.93KG/米,吊桿外徑為: 97,吊桿破斷載荷為:7005KN。2)、據設計圖可知,兩橋的拱上預埋管及梁上預埋管內徑均為180
29、,因此,現有預埋管安裝條件滿足不了LZM7-109平行鋼絲索吊桿的安裝需要。必須采取擴孔至250mm才能安裝。擴孔將非常困難并損傷原結構內部砼,存在較大的質量和安全隱患。3)、基于以上原因,請設計單位另作設計方案。4)、我施工方通過與OVM公司了解,建議采取的吊桿形式為:OVM.GJ15-27鋼絞線整體擠壓式成品索吊桿,其錨杯外徑為: 160,鋼絞線單位重量:30.2KG/米,吊桿外徑為: 122,吊桿破斷載荷為:7031KN。5)、通過比較可知,該吊桿索力滿足設計要求,現有預埋管滿足安裝需要,無需改變橋梁結構,而且索體較粗視覺效果更佳。該索體為新產品且業績很多,具有更強的防腐蝕性和抗振性,壽
30、命更長。并且了解到只有OVM公司才能生產該類型產品,所以價格昂貴。請業主、設計單位決定。(5) 新吊桿的張拉吊桿安裝完成后,應對吊桿進行張拉,使其替換臨時吊桿承載橋面重量,以便解除臨時吊桿系統。新換成品索吊桿內力以標高和應力雙控,以橋面高程控制為主。因為經過多年營運后,原橋面系和吊桿系統已形成了受力平衡,以橋面高程控制變形,吊桿的結構內力不會發生太大的變化,保證了原橋結構受力的連續性,且對原橋面鋪裝層影響較小。吊桿應分級張拉,使載荷轉移平穩。在完成全橋的吊桿更換后,根據橋面標高情況及測試索力情況,部分吊桿還需進行二次調索張拉。吊桿更換時需由設計單位提供吊桿更換次序及張拉力。(6) 施工監控方法
31、具體步驟包括:建立拱橋空間基準有限元模型,分析橋梁結構的受力狀態,并對整個吊桿更換的施工過程進行模擬分析;施工過程采用拱橋三維定位觀測、橋面沉降監測、拱肋和系梁間的相對位移監測、吊桿索力監測、結構應力監測和長期監測;將監測過程中定期得到的數據與基準有限元模型進行比較,再對基準有限元模型進行修正,得到用于下一階段的基準有限元模型。通過監測為優化設計與施工方案提供依據,既保證撓度不超過理論計算值,又保證索力在設計范圍內,同時保證各主要受力部位的應力在預想和容許的范圍內,保證結構在吊桿更換施工期間的安全,保證吊桿更換施工的順利進行。(7) 影響交通程度拆開檢查僅局部限制通行,基本上不需要封閉交通。但
32、在臨時吊桿與舊吊桿拆除的轉換過程中的時間段、以及新吊桿張拉控制時間段需臨時封閉交通,以確保施工監控過程的科學嚴謹性以及安全性。7、拱腳外包鋼板施工方案、施工方法7.1、總體施工方案先鑿除拱肋拱座開裂破壞混凝土,封閉混凝土裂縫后按施工圖外包12mm鋼板,鋼板與拱肋座內鑿出的鋼筋焊接牢固,并注漿形成拱肋拱座,按涂層配套設計涂復施工。7.2、施工要點(1) 準備工作準備好灌漿設備、打磨設備、鉆孔設備、配膠用具、電焊設備等,為灌注粘貼施工做好準備工作。(2) 鋼板上鉆孔在鋼板上鉆膨脹螺栓孔和注膠孔,一般每平方米可設固定螺栓孔6-7個,注膠孔3-4個。注膠孔的大小應與灌漿嘴相匹配,并保證注膠孔周邊能密封
33、。(3) 混凝土表面處理鋼板及混凝土粘貼面進行表面處理,應認真進行。鋼板應進行除銹、打磨處理,混凝土粘合面應進行打磨或鑿毛處理。(4) 固定鋼板將鋼板托起懸掛在臨時螺栓上,擰緊螺母。為控制注膠層的厚度,可在每個緊固螺栓孔周圍塞墊一定厚度的墊片。臨時固定好后,將鋼板與拱腳內部鋼筋焊接連接,最終定位。(5) 留排氣孔在灌漿粘貼面周邊每隔0.5米左右插入一軟管作為排氣管,鋼板周邊各角都應設置排氣管,傾斜或垂直安裝的鋼板只需在頂邊設置排氣管。(6) 周邊密封按推薦配膠比例稱取并調配封口膠,用抹刀將鋼板周邊縫隙、膨脹螺栓及注漿嘴周圍間隙用封口膠密封,不允許出現密封不嚴現象。封口膠在25時的可操作時間約為
34、60分鐘,可根據施工具體情況確定每次配膠量,以免造成不必要浪費。密封施工一天(25)后即可進行灌漿粘貼施工.(7) 配膠配膠前對兩組分進行充分的上下攪拌。根據估計的用膠量按推薦配膠比例準確稱取A、B兩組分,用膠料攪拌器攪拌均勻后倒入灌漿容器。采用蘇建科-SJK-03粘鋼膠(灌注型)。(8) 壓力灌膠用腳踏泵或其它灌漿機具從注漿嘴壓力注入封口膠膠液,注膠工作應從一端開始,當鄰近注膠嘴有膠液流出時,將當前的注膠嘴封閉,移至出膠的注膠嘴繼續注膠。當排氣管中有膠液流出時則將其彎折扎緊。注膠的同時用橡皮錘敲擊鋼板,由聲音判斷膠液流動情況及膠液是否注滿。傾斜及垂直安裝的鋼板要從最低位置開始注入。最后一個排
35、氣管應在維持注入壓力的情況下封堵,以防膠層脫空。(9) 固化注膠施工后最初幾小時應注意檢查是否有流膠現象,以防脫膠。常溫(25)下,固化不少于3天;固化溫度降低,固化時間應相應延長。若固化溫度低于5,應采取紅外線燈(或碘鎢燈)加熱等加溫措施或使用低溫固化改性產品。注意:注膠完成后的8小時內,限載10噸貨車禁止通行,減少震動提高粘鋼質量。(10) 檢驗先查看鋼板周邊是否有漏膠,觀察膠液的色澤、硬化程度,并以小錘敲擊鋼板檢驗鋼板的有效粘結面積。錨固區有效粘結面積不應小于90%,非錨固區有效粘結面積不應小于70% 。不密實區可補鉆注膠孔和排氣孔進行補注。(11) 防腐處理按照鋼管拱肋防銹涂層施工方法
36、進行此道工序。8、鋼管拱肋除銹及重新涂層防護施工方法、工藝防腐蝕設計除銹標準按國家標準GB892388執行。施工時應嚴格遵循有關操作規定,各層漆膜厚度可用漆膜厚度儀檢查驗收。涂層配套設計如下表:內容油漆名稱顏色漆膜厚理論涂漆量(克/m2道)涂裝間隔(20)表面處理表面要求嚴格除銹,除銹質量標準為Sa2.5級第一層702環氧富鋅底漆灰4017017天第二層702環氧富鋅底漆灰4017017天第三層842云鐵環氧底漆銀灰10024017天第四層氯化橡膠漆待定652002天第五層氯化橡膠漆待定652002天8.1 施工準備(1) 材料各涂層材料的選用應符合設計要求。防腐蝕材料有702環氧富鋅底漆、8
37、42云鐵環氧中漆和氯化橡膠等。各種防腐材料應符合國家有關技術指標的規定,還應有產品出廠合格證,并取樣委托國家資質單位送檢試驗。(2) 主要機具:油漆小桶、刷子、角磨機(3) 作業條件:1)油漆工施工作業應有特殊工種作業操作證。2)不封閉交通的情況下,拱肋作業場地打磨和涂料施工設置嚴格安全防護措施,有防漏和通風措施,防止人員中毒事故。 3)施工條件溫度應在10以上,相對濕度85%,被涂物表面溫度應高于露點溫度3以上,在有雨、霧、雪和較大灰塵條件下不可施工。8.2 操作工藝(1) 工藝流程:基面清理底漆涂裝(702環氧富鋅底漆40m,2道)中漆涂裝(842云鐵環氧中漆100m)面漆涂裝(氯化橡膠漆
38、65m,2道)檢查驗收。(2) 基面清理1)由于在高空作業,部分橋面占道,搭設支架及吊架,以及一些安全保護設施。 2)油漆涂刷前,人工使用角磨機將原拱肋鋼管上的涂層及鐵銹打磨掉, 除銹質量標準為Sa2.5級。 (3) 底漆涂裝(702環氧富鋅底漆40m,2道) 1)調配702環氧富鋅底漆,比例按成份一成份二 = 91,控制油漆的粘度、稠度、稀度,兌制時應充分的攪拌,使油漆色澤、粘度均勻一致,熟化2530分鐘, 涂料需在46小時內全部用完。2)刷第一層底漆時涂刷方向應該一致,接槎整齊。 3)刷漆時應采用勤沾、短刷的原則,防止刷子帶漆太多而流墜。 4)待第一遍刷完后,應保持一定的時間間隙,防止第一
39、遍未干就上第二遍,這樣會使漆液流墜發皺,質量下降。 5)待第一遍干燥后,再刷第二遍,第二遍涂刷方向應與第一遍涂刷方向垂直,這樣會使漆膜厚度均勻一致。6)2道底漆涂裝間隔為17天。(4) 中漆涂裝(842云鐵環氧中漆100m)1)調配842云鐵環氧中漆,(25)甲組份(漆漿):乙組份(固化劑)=25:3(重量比),甲乙組份比例根據氣溫可適當調節,熟化30分鐘,涂料需在8小時內全部用完。 2)涂刷的方法和方向與上述工藝相同。3)中漆涂裝與底漆涂裝間隔為17天。(5) 面漆涂裝(氯化橡膠漆65m,2道)1)面漆的顏色待定。面漆的調制應選擇顏色完全一致的氯化橡膠漆,兌制的稀料應合適,面漆使用前應充分攪
40、拌,保持色澤均勻。其工作粘度、稠度應保證涂裝時不流墜,不顯刷紋。 2)面漆在使用過程中應不斷攪和,涂刷的方法和方向與上述工藝相同。 3)面漆與中漆的涂裝間隔為2天以上。4)2道面漆之間的涂裝間隔為2天以上。8.3 涂層檢查與驗收: 1)表面涂裝施工時和施工后,應對涂裝過的拱肋表面進行保護,避免受到雨水和其它液體的沖洗和踐踏,防止飛揚塵土和其它雜物的污染。 2)涂裝后的處理檢查,應該是涂層顏色一致,色澤鮮明光亮,不起皺皮,不起疙瘩。例如采用劃叉法或劃格法檢查。3)涂裝漆膜厚度的測定,用觸點式漆膜測厚儀測定漆膜厚度,漆膜測厚儀一般測定3點厚度,取其平均值。9、GQF-C60型伸縮縫拆除、更換9.1
41、、伸縮縫產品的采用吳中區吳東路車流量較大,重載車輛較多,設計選用GQF-C60型伸縮縫。9.2、施工方案每座橋梁伸縮縫施工預計周期為10周,分四階段進行,每階段封閉一個車道,留三個車道保持交通正常通行。完成1座橋伸縮縫施工約為40天。1、首先封閉最外側的行車道,鑿除外側行車道的伸縮縫,鑿除時需注意不能損壞槽口內原伸縮縫預埋鋼筋(下同)。(1) 放樣:根據橋面中心線標記往兩邊放樣,采用彈線或用油漆線劃線標識。(2) 切縫:沿切線澆水,采用CD400或CD500型切縫機沿線切縫,切縫邊口應整齊無缺損,切縫間的瀝青砼用風鎬鑿除。(3) 清槽:以空壓機風鎬鑿除原損壞伸縮縫混凝土,以高壓水泵沖洗槽口。將
42、槽口內原縫混凝土清凈。且不得將槽口以外的瀝青砼破壞(包括破角和抬起)。用高壓水沖洗槽口和構造縫內殘留的雜物。(4) 整理槽口及預埋筋:采用專用工具整理。認真檢查預埋鋼筋,特別注意預埋筋不得出現裂縫和折斷現象,對有裂縫和折斷的鋼筋應及時補焊。2、安裝新縫(1) 借助鋁合金直尺和塞尺,采用BX3-1-350電焊機焊接,對預埋不正的鋼筋還要借助氧氣和乙炔進行校正和加工。(2) 塞泡沫、扎鋼筋:采用鋸刀、鉗刀,由人工操作。用相應厚度的泡沫板塞入構造縫內。注意要有足夠的深度和嚴密性,上面應和槽底相平,不能有松動和較大的縫隙,以防止漏漿。(3) 下縫找平和焊接用吊車或人工將伸縮裝置放入槽口內,注意左右前后
43、位置準確,遇有干涉的預埋筋可適當扳彎。然后,借助鋁合金直尺和塞尺由中間向兩端調整裝置的頂面高度,直至比路面低0-2毫米,這時,如果裝置的縫隙寬度正好符合要求,即可將預埋筋扳靠到較近的毛勒裝置錨環上,進行焊接。順序為從中間向兩端先點焊,然后檢查都符合要求后,再由中間向兩端補焊。要保證焊接牢固,每米每邊至少有兩處焊接,每條焊縫長不小于4厘米。焊完后,及時割除輔助門架即可。如果裝置縫隙寬度不符合安裝時的要求,可用上述方法先將一根邊梁和預埋筋焊接固定,再從中間向兩端逐步割除輔助門架,調整好間隙和高度后進行焊接。(4) 澆筑:砼采用商品砼,標號建議為C50鋼纖維混凝土(為縮短周期,優化配合比,配制早強混
44、凝土)。用插入式振搗棒振實后抹平、修光。設計圖對砼強度要求未明確。3、最后伸縮縫混凝土的保養在其上面覆蓋一層土工布,經常澆水,保持潮濕。防護工作也非常重要,在水泥砼的強度達到85%以前,不應有任何車輛通行,以防止裝置松動和水泥砼破壞,否則應搭懸空跳板。混凝土達到設計強度后,開放緊急停靠帶及行車道的1/3位置,封閉其余路面,重復上述更換過程。在施工過程中,為了防止瀝青路面被柴油和水泥砼污染,要采取其他防范措施(如條布、油布等覆蓋保護)。建議:按以上方案實施,伸縮縫分段多、焊接點多、在通車運行的情況下,對伸縮縫的調平質量及砼凝固有較大影響,同時影響伸縮縫的使用壽命。建議封閉交通施工,確保施工質量。10、橋面欄桿的修復建議:由于原引橋欄桿砼普遍老化、剝落、開裂、破損、局部斷裂等原因,建議全部更換與主橋欄桿一致的鋼護欄,以達到穩固、維修方便以及橋梁外觀整體協調、美觀的作用。以上,主要施工方案妥否,敬請業主、設計單位、監理單位及有關領導專家審議,提出寶貴意見。江蘇華通工程檢測有限公司 2009年5月24日