G104京福线新汴河左桥大修加固工程
2015-03-27
该桥位于宿州市泗县境内G104京福线K913+108处。其上部为7-30.0m钢筋混凝土刚架拱桥，下部为浆砌块石桥台、群桩基础；桥墩为灌注桩基础。该桥始建于1996年，设计荷载汽超-20、挂-120级。桥面净宽9m，人行道宽1.5m，全长251.06m。
加固方案：拆除微弯板和桥面系；在原拱片之间增加新拱片和斜撑；对原桥裂缝采用环氧树脂胶封闭，对构件局部破损进行修补；最后再重新布设桥梁上部结构和桥面系。
主要项目的施工方法
一、拆除护栏及人行道块件
1、拆除护栏：由人工从桥的两端向中间进行拆除，如遇到连接部位，使用手持式切割机进行切割。施工前应在桥两侧设置防落网，做好安全防护工作。拆除的护栏构件统一堆放，再由施工运输车辆运至指定弃土场堆放。
2、拆除人行道块件：由桥的两端向中间进行拆除，如遇到与桥面系连接的构件，使用手持式切割机进行切割。破除的废料，由施工运输车辆运至指定弃土场堆放。
二、拆除桥面及微弯板
切割桥面及调平层切割线沿老拱片中心线及两拱片中心线切割，深度不同位置先凿除小面积做控制点，以防切割太深损伤桥梁其它部位，切割后凿除，待桥面及填平层凿除后采用吊车或叉车将老微弯板用钢丝绳捆绑吊运至废料场地进行破除。本工程拆除需考虑整体受力均衡，施工时卸载加载需均衡，以免桥梁整体受力不均匀。
三、老桥裂缝处理及局部破损构件修补
１.裂缝处理
对于宽度小于0.15�的裂缝，采用表面处理法进行修补，在混凝土表面沿裂缝涂抹树脂保护膜。施工时先用钢丝刷除去混凝土表面的附着物，再用清水清洗，经充分干燥后，用油灰状树脂填充混凝土表面的凹瘪部分后，再进行必要的涂抹。对于宽度大于0.15�的裂缝，采用注浆补缝办法，其材料、机具及补缝办法如下：
a.T型活塞式弹力补缝器。
b.确定注浆嘴位置，并预先贴能够胶布，按裂缝越细间距越小的原则布置，一般在10-15�之间，一条裂缝至少布置2个注浆嘴。
c.配置封缝用胶，用刷子涂刷在裂缝上，封闭裂缝。
d.揭去设嘴处的胶布，以粘嘴用胶浆注浆嘴跨缝粘牢。
e.待粘嘴胶硬化后,重新在注浆嘴处及裂缝上补刷一次封缝胶以达到不漏浆的要求,特别注意浆嘴接缝处的封闭。
f.开始注浆前，先配置注浆液，配置要适量，一次用完。
g.将补缝器出来浆嘴插入注缝浆液中，提升活塞吸入浆液。将补缝器插到注浆嘴上。拉紧手环使皮筋伸长，将手环架在活塞后座上。利用皮筋的弹力，推进活塞使浆液压入裂缝。
h.观察相邻的注浆嘴，当流出浆液时，说明两嘴间裂缝已注入浆液。松开手环，将补缝器移到另一个注浆嘴上使用。
i.全部裂缝注完后，第二天就可铲除注浆嘴和封缝材料，清理裂缝表面。
２.局部破损构件修补
对混凝土剥落等损伤部位，采用人工凿除将松散污损部分清除，使该部位露出坚硬密实部分，并保证修补厚度不小于5�。同时对修补区域的边缘进行凿槽处理，避免在修补区边缘形成浅薄的边口。对外露钢筋表面的氧化层利用钢刷予以清除，使之露出光洁部分。对外露的钢筋涂刷钢筋保护剂，该保护剂应可以直接涂刷于钢筋表面，可以分层使用，每层厚度1-2�。钢�锈蚀区域采用防锈浸渍剂，用刷子、滚刷或低压手喷于锈蚀区域表面，直至浸透，涂刷3-5层。
四、增设拱片
在桥墩墩帽上开槽，拱腿、斜撑伸入桥墩30�，槽口底部座浆，放置钢板，钢板与拱座的净距30�。拱座开槽时，应采用人工方式，轻敲细凿，避免对已有部分的损坏，槽口底部应砂浆找平，钢板放置于砂浆找平层上。拱脚浇筑时应在槽口内侧面及底面涂抹一层沥青，以保证脱模后拱脚可自由转动。同时，施工时应对原有结构进行即时观察，如发现问题，应立即停止施工，并通知设计单位，以便提出相关处理措施。
１、模板
施工时刻利用老拱片搭设模板支架浇筑新拱片，吊模的支架应考虑非弹性变形的影响，避免支架下挠对拱片线形的影响。吊模支架需可靠固定于老拱片之间，但同时应避免对老拱片造成损伤。
２、钢筋
钢筋接头采用夹杆双面电焊，焊缝长度为５ｄ，主筋保护层厚度：侧面２.５ｃｍ，底面为４ｃｍ，端部为１ｃｍ，Ｎ５９钢筋为现浇板预埋钢筋，浇筑时预埋，二次浇筑带的底层受力主筋焊接接头应相互错开。主筋若遇横系梁，在横系梁上打眼穿过，若打眼过程中对横系梁造成破坏，需对横系梁进行修复。
３、混凝土浇筑
浇筑混凝土前应清洁表面并保持湿润，浇筑时注意从拱脚处对称均衡的浇筑，避免两侧拱座不均分受力。
混凝土标号应满足设计要求，砼配合比设计和组成材料，按要求进行配合比设计，并对每次浇注的砼进行抽检。混凝土振捣采用插入式振动棒振捣须密实，浇筑后撒水养护，待混凝土强度达到要求后方可拆模。
五、现浇混凝土面板
１、植筋
桥面板现浇前，在老拱片上不植入钢筋，以保证整体受力。
施工工艺：准备―钻孔―除尘清孔―孔干燥―钢筋处理―配胶―注胶―插筋―养生。
植筋胶材料的选用，宜采用质量可靠，性能稳定，并有相应工程实践厂家的产品。植筋胶必须保证植入钢筋具有耐高温可焊性，即采用的植筋胶不能因钢筋的焊接而失效，降低其性能，且需要有国家级耐高温测试报告。
植筋须满足常温一5℃～40℃区间可以正常施工，保证所有技术性能要求。
抗拔力要求必须保证被植入钢筋达到屈服强度时不被拔出，在施工之前必须实地实物做试验，达到要求后方可全面施工。
钢筋的埋植深度在保证抗拔力的前提下，应满足所采用的植筋胶厂家的植筋深度要求，植筋深度必须扣除混凝土表面松散层、含裂缝层。
植筋(胶)应保证其相应的耐久性、抗震性和抗疲劳性。
植筋(胶)应满足在潮湿环境下可以施工而不降低技术性能的要求。
植筋孔按设计要求布孔定位后，施工单位应配备钢筋探测仪，用钢筋探测仪测定孔位处无受力钢筋，有钢筋时位置适当变更。尽量避免伤及原有钢筋，植筋应控制对原结构物内钢筋破坏低于15%。植筋前应检查有无裂缝，在裂缝处不宜植筋。
植筋采用的钢筋，无特殊要求均采用HRB335级带肋钢筋，应符合GBl499―1998国家标准要求，并要求采取机械切断，端面不允许采用氧割。
植筋施工中会遇到结构尺雨较小情况(如边距、间距及厚度)，为避免对混凝工工作面产生过大震动，钻孔时应尽量避免使用依靠凸轮传动原理工作的电锤，应使用电动、气锤原理工作的冲击钻。尽量避免雨天施工。
２、模板
模板加工严格按构件外型结构尺寸制作，具有足够的强度和刚度，同时应方便安装、拆模施工，模板安装前，涂刷脱膜剂要均匀，模板支立应稳固，注意控制接缝处整齐、严密，接缝处加夹橡胶条以防漏浆，检查预埋件是否齐全和位置是否正确，并检查模板安装后尺寸，检测垂直度。现浇板为等高度板，通过板中心线处弯折形成１.５％的双向横坡。
３、钢筋
钢筋下料要精确，各种预埋件位置要准确。主梁主筋骨架绑扎附在特制的活动吊架下操作，以防绑扎时钢筋骨架倾倒和扭曲。底部钢筋采用电弧焊连接。保护层垫块要标准，垫块绑孔牢固。
４、混凝土浇筑
拌和混凝土的材料严格执行技术规范要求，施工时严格按照配合比用量配料，随时测定坍落度。使用插入式振捣器时，应避免振捣器碰撞预埋件等，用插入式振捣器插入振捣需密实。
混凝土洒水养护，待砼强度达到要求后方可拆除侧模。
六、人行道板预制安装
1、底模制作时利用两头接线路面混凝土只需在人行道混凝土与地面接触部位用8cm厚砂浆找平，底模制作必须按图纸尺寸制作，底模制作后需涂刷脱模剂。
2、模板加工严格按板内部结构尺寸制作，具有足够的强度和刚度，同时应方便安装、拆模施工，涂刷脱膜剂要均匀，模板支立应稳固、严密，接缝处加夹橡胶条以防漏浆。
3、钢筋下料要精确，各种预埋件位置要准确。主梁主筋骨架绑扎附在特制的活动吊架下操作，以防绑扎时钢筋骨架倾倒和扭曲。底部钢筋采用电弧焊连接。保护层垫块要标准，垫块绑孔牢固。
4、侧模加工严格按构件外型结构尺寸制作，具有足够的强度和刚度，同时应方便安装、拆模施工，模板安装前，涂刷脱膜剂要均匀，模板支立应稳固，注意控制接缝处整齐、严密，接缝处加夹橡胶条以防漏浆，检查预埋件是否齐全和位置是否正确，并检查模板安装后尺寸，检测垂直度。
5、拌和混凝土的材料严格执行技术规范要求，施工时严格按照配合比用量配料，随时测定坍落度。使用插入式振捣器时，应避免振捣器碰撞预埋件等，覆盖洒水养护5天后方可吊装。
6、人行道板安装采用钢丝绳捆绑，利用5吨叉车吊装并转运至现场安装，安装时按图纸平面位置安装，人行道板与现浇板接触面需采用砂浆找平使得人行道板安装稳定。
七、桥面混凝土浇筑
桥面水泥砼铺装层施工是桥梁施工最后关键工序，为使桥面铺装与下面砼构件紧密结合，并用高压水冲洗干净。浇筑桥面砼前，应在桥面范围内布点测量高程，先浇筑标高带，以确保浇筑整体桥面平整度。
钢筋下料要精确，桥面钢筋网保护层严格按图纸控制，桥面在伸缩缝位置需用模板堵头，预留安装伸缩缝位置。桥面铺装砼拌和的材料严格执行技术规范要求，施工时严格按照配合比用量配料，采用振动棒和振动梁组合振实，应经常检查砼拌制情况，浇注后采用提浆滚大致整平砼表，桥面采用压纹防滑，压纹后撒水养护；混凝土浇筑后养护期间，用混凝土切割机将桥面连续处切缝，缝宽0.5cm采用聚氨脂填充。
八、栏杆底梁浇筑及栏杆安装
在人行道底梁浇筑时，应预留护栏立柱基础钢板，待栏杆立柱就位后，用水泥砂浆覆盖，栏杆从厂家定制成品，栏杆安装时线型需直顺，从而才能使桥梁整体美观。
九、伸缩缝施工
1、拆除原有的伸缩缝，按伸缩缝设计宽度和厚度用风镐凿除伸缩缝两侧的砼，割掉锚固螺栓取下钢板，将板下的桥面砼凿除。
2、清扫预留槽内杂物，安装伸缩体。装置调入后，应先进行对正处理，使装置的横向中线和梁端间隙重合，然后进行水平位置调平。用水平直尺检查，使装置低于路面1mm左右，但不要超过1mm，调平后临时焊接固定。
3、焊接：将装置上的钢筋和桥内钢筋按图纸要求焊接。内位置差错不能焊接，采取使钢筋弯曲、偏斜或在搭接等措施。焊接过程中要不断检查装置的高低差，防止因受力等因素引起的高低差发生变化。如果高低差发生了变化，采用下顶上吊或上压等办法再次调平。
4、布置堵漏浆措施：在梁端间隙和伸缩装置间隙内布置泡沫板，防止浇注混凝土时出现漏浆堵塞现象。
5、浇注混凝土：在浇注混凝土前，应再次检查装置的平整度，不符合要求时，采取补救措施。浇注混凝土时，要注意不要污染周围路面，要采取振捣措施，确保密实。
6、混凝土养护：覆盖养护，每天至少洒水4次，天热时，要每两小时检查一次，保证麻袋布不缺水，养护日期至少7天。
施工要点：安装伸缩缝以两侧桥面高程控制，使伸缩缝处连接平顺，避免跳车。伸缩缝内的防水橡胶条应按桥面全宽制作，不得断开。
十、结语
G104京福线新汴河左桥大修加固工程按计划提前竣工通车，整体情况良好。大修加固工程总体上符合和满足设计意图和功能，使新汴河桥焕然一新，实现了经济、美观、实用等指标要求，达到预期目标。
