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關(guān)鍵詞:橋梁加固;放線;鉆孔;澆注;安全;質(zhì)量
一、前言
目前,社會(huì)主義建設(shè)如火如荼,橋梁建設(shè)更是以一個(gè)前所未有的速度在飛速發(fā)展,伴隨著橋梁數(shù)量的增多,我國危橋、險(xiǎn)橋的數(shù)量也在急劇的增多,有相當(dāng)多的橋梁已經(jīng)到了非加固不可的地步了,研究總結(jié)橋梁工程的加固技術(shù),確保加固質(zhì)量與施工過程的安全,對(duì)于橋梁加固工程施工具有普遍的指導(dǎo)意義。
二、現(xiàn)狀分析
(一)加固橋梁工程由于受原有結(jié)構(gòu)的影響,施工設(shè)施、作業(yè)環(huán)境、作業(yè)空間均受到限制,如梁體內(nèi)所有的施工物資設(shè)備均需人工搬進(jìn)搬出,機(jī)械設(shè)備基本無法使用,安全狀態(tài)更加不宜控制。
(二)加固部分與原有結(jié)構(gòu)共同作用,因此不僅要保證加固部分的施工質(zhì)量,還要同時(shí)保證原有結(jié)構(gòu)不被破壞。
(三)腹板加固為加固工程的關(guān)鍵施工工序,腹板加固采用在原來箱梁內(nèi)側(cè)加澆20cm厚的混凝土,并在加固腹板內(nèi)施加豎向預(yù)應(yīng)力。豎向預(yù)應(yīng)力采用直徑為25mm的冷拉級(jí)Ⅳ鋼筋,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度Rby=750Mpa,張拉控制力331KN,采用無粘結(jié)方式、軋絲錨體系。
三、施工前的準(zhǔn)備
(一)電力線路。在箱內(nèi)鋪設(shè)380V動(dòng)力線路一條,220V照明線路一條,且每4m設(shè)照明燈一盞,每16m設(shè)簡易活動(dòng)配電盤一個(gè)(插座若干)。照明及動(dòng)力線路均采用膨脹螺栓固定在梁體頂板下緣(橋中心處),防止地面潮濕漏電。
(二)疏通,清理:疏通原箱內(nèi)通風(fēng)孔及泄水孔,不通處采用鉆機(jī)成孔或人工鑿?fù)ū3窒鋬?nèi)與箱外正常通風(fēng),箱內(nèi)不產(chǎn)生積水。清除箱內(nèi)混凝土殘?jiān)捌渌s物。
(三)通風(fēng),在箱內(nèi)安裝4臺(tái)排風(fēng)設(shè)施,保持箱內(nèi)空氣流通,正常換氣,使箱內(nèi)作業(yè)人員有一個(gè)良好的工作環(huán)境。
(四)通道,在0號(hào)、5號(hào)墩T梁側(cè)拼裝3m×21m×15m進(jìn)人進(jìn)料支架。
(五)設(shè)施:梁體外側(cè)需安裝施工吊蘭五只。
四、施工方案
(一)裂紋修補(bǔ)
首先對(duì)大于0.02mm的裂紋進(jìn)行標(biāo)識(shí),沿裂紋方向切“V”型槽,寬2cm,深1cm.埋設(shè)壓漿咀,強(qiáng)度達(dá)到要求后,壓注環(huán)氧樹脂。待環(huán)氧樹脂凝固后,去除環(huán)氧膠泥,抽檢壓漿飽滿情況。
(二)施工放樣
1.因本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)物上進(jìn)行加固,考慮施工中的誤差,為保證不損傷原主梁預(yù)應(yīng)力筋,且達(dá)到加固效果,施工放樣宜采取相對(duì)平面控制為主。
2.根據(jù)原主梁懸澆施工的特點(diǎn):梁體的外輪廓尺寸、預(yù)應(yīng)力束定位、鋼筋及預(yù)埋件位置均以與底板底面相對(duì)位置控制,故本加固工程以原各施節(jié)段前端底板底面分中點(diǎn)連線為橋中心控制線。
3.本橋里程控制點(diǎn)以5號(hào)墩中心為基準(zhǔn)點(diǎn),傳至0號(hào)墩中心閉合平差后作為全橋相對(duì)里程控制點(diǎn)(在允許閉合差內(nèi)方可作為放樣依據(jù))。
4.腹板扦釘孔高程控制按設(shè)計(jì)圖要求控制與主梁頂板底面倒角處相對(duì)尺寸。
5.橫隔梁水平孔放樣時(shí)橫橋向尺寸以實(shí)測橋中線尺寸為基準(zhǔn)放樣,高程以梁體頂橋底面為基準(zhǔn)面控制相對(duì)位置,輔以至梁底板底面距離校核(確認(rèn)避開橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束)。
(三)鉆孔
1.腹板加固φ27mm扦釘孔采用沖擊鉆電錘成孔,鉆頭直徑為φ27mm。全橋共計(jì)鉆φ27孔43262個(gè)。設(shè)計(jì)鉆孔深度15cm,考慮到鉆頭錐度,成孔時(shí)鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm。鉆孔時(shí)采取措施控制深度,不得損傷預(yù)應(yīng)力筋。待孔內(nèi)干燥后,植入φ16mm“L”型扦釘,用環(huán)氧膠泥填充密實(shí)。
2.豎向預(yù)應(yīng)力孔施鉆避碰原有預(yù)應(yīng)力措施:豎向預(yù)應(yīng)力筋孔(φ40mm)、混凝土灌注孔(φ82mm)、振搗孔(φ56mm)均采用130型金剛?cè)⌒緳C(jī)成孔,鉆頭直徑分別為φ40mm、φ82mm、φ56mm。全橋腹板加固共需鉆φ40m孔1840個(gè),φ56mm孔432個(gè),φ82mm孔392個(gè),原結(jié)構(gòu)主梁為三向預(yù)應(yīng)力體系,預(yù)應(yīng)力束(筋)布置較密,鉆孔均在預(yù)應(yīng)力束間隙內(nèi)進(jìn)行,即使放樣施工位置準(zhǔn)確,原橋本身預(yù)應(yīng)力安裝也存在偏差。特別是在墩中心0號(hào)塊內(nèi)縱向預(yù)應(yīng)力束中心距為200mm,原預(yù)應(yīng)力束采用φ外85mm波紋管,φ82mm混凝土灌注孔與原預(yù)應(yīng)力束理論間隙僅16mm,對(duì)放樣及施工要求尤為嚴(yán)格。因此在鉆孔過程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整顯得極為重要。
因主梁原預(yù)應(yīng)力束過于密集,要求鉆孔精度很高,為保證鉆孔時(shí)不鉆斷預(yù)應(yīng)力束,鉆孔均采用熟練工人操作,正式開鉆前先組織工人試鉆,并給工人講解原預(yù)應(yīng)力束的位置,做到心中有數(shù)。同時(shí)加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)性能知識(shí)的培訓(xùn),加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)定位方法的培訓(xùn),加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)給尺進(jìn)尺的培訓(xùn)。
鉆孔時(shí)當(dāng)鉆機(jī)鉆深在9-23cm時(shí)應(yīng)注意力集中,注意手感和聽覺,發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機(jī)晃動(dòng)時(shí),及時(shí)停機(jī)察明原因;應(yīng)及時(shí)取芯觀測鉆孔的實(shí)際情況。
孔位調(diào)整:根據(jù)已鉆孔位的具體情況,及時(shí)調(diào)整相鄰鉆孔孔位的位置,從而準(zhǔn)確判斷梁體內(nèi)預(yù)應(yīng)力的實(shí)際位置,在現(xiàn)場施工中應(yīng)用效果較好。
鉆孔順序:為上下游交錯(cuò)進(jìn)行。
(四)新老混凝土結(jié)合措施
1.在原有結(jié)構(gòu)上加澆新混凝土,如何保證結(jié)合面的傳力是關(guān)鍵,為此采用新老混凝土結(jié)合面鑿毛,且每隔一定距離植扦釘?shù)姆椒ā?/p>
2.為保證后澆混與原腹板很好地結(jié)合,以達(dá)到共同受力,原腹板內(nèi)側(cè)及加厚腹板范圍內(nèi)的上下倒角混面要鑿毛,鑿毛時(shí)須首先去除有礙新老混凝土結(jié)合的雜物,鑿除裂縫壓漿時(shí)封閉的表面環(huán)氧膠泥,拆除壓漿咀,剝除封閉膠帶,最后對(duì)原混凝土面進(jìn)行鑿毛,鑿毛率要求達(dá)到95%。灌注前應(yīng)將結(jié)合面上灰塵及雜質(zhì)清理干凈,并用水沖洗風(fēng)干。
3.加強(qiáng)新老混凝土結(jié)合的另一措施是植扦釘
腹板上布置有梅花型扦釘,間距約為30cm,扦釘為L型;與外側(cè)箍筋焊連,上下倒角布置扦釘,間距約為20cm,扦釘為直筋,要求與外側(cè)箍筋焊連;加固腹板端部布置扦釘間距為20cm,扦釘為L型,要求與加固腹板外側(cè)水平筋焊連。扦釘采用φ16mm鋼筋彎制,植入所鉆φ27mm的扦釘中,植入深度為15cm,用環(huán)氧膠泥錨固。
(五)混凝土的澆注及養(yǎng)生
模板采用新制鋼模板,寬60cm,最大高度不超過200cm,以便于人工搬動(dòng),安裝檢查合格后方可進(jìn)行混凝土的澆注。腹板加固采用50#微膨脹混凝土,混凝土配合比由試驗(yàn)室根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工需要進(jìn)行配制,混凝土入模陷度控制在12cm~14cm,初凝時(shí)間為10h,摻微膨脹水泥以補(bǔ)償混凝土的收縮,防止產(chǎn)生收縮裂紋。
由于腹板加厚部分除頂板下灰孔及振搗孔外全封閉,混凝土入模全部靠人工從56mm下灰孔中搗入?;炷吝B續(xù)養(yǎng)護(hù)14天,混凝土開始灌注時(shí)應(yīng)采取封橋措施禁止一切車輛通行
(六)張拉
梁體內(nèi)外側(cè)的裂紋全部修補(bǔ)壓漿完畢后,方可進(jìn)行張拉作業(yè),腹板加固豎向預(yù)應(yīng)力為φ25mm冷拉IV級(jí)無粘結(jié)鋼筋,端錨固在梁底板底面,上端錨固在梁頂板頂面。
關(guān)鍵詞:橋梁維護(hù); 加固 ;病害 ;措施
中圖分類號(hào):K928.78 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0引言
目前我國的交通運(yùn)輸事業(yè)已經(jīng)在蓬勃發(fā)展,超重車輛的日益加劇。使得不少橋梁發(fā)生病害,甚至我國已經(jīng)有不少大橋已成為“危橋”,嚴(yán)重地影響了橋梁的承載能力和正常使用。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工過程的監(jiān)控,防止因加固而引發(fā)對(duì)原有結(jié)構(gòu)新的病害。為研究橋梁加固工程中的關(guān)鍵技術(shù)問題,以廣佛高速公路謝邊橋加固工程為例,根據(jù)其結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),分析橋梁病害。結(jié)合實(shí)際情況,提出相應(yīng)的加固方案,驗(yàn)證橋梁加固的實(shí)施效果。通過這一舉措,有效地緩解橋梁現(xiàn)存病害的發(fā)展、提高結(jié)構(gòu)的極限承載能力、延長橋梁構(gòu)件的使用壽命、提高其耐久性以減少橋梁重建的投入。
1工程概況
我司繼2000年完成廣州至佛山高速公路改擴(kuò)建后,隨著時(shí)間的轉(zhuǎn)移,廣佛高速公路的謝邊橋空心板梁已經(jīng)存在嚴(yán)重的裂縫、混凝土破損等病害。為了保證廣佛高速公路謝邊橋的安全運(yùn)營,要對(duì)廣佛高速公路謝邊橋的空心板梁部分進(jìn)行維修加固。如下圖1所示的為工程加固前后結(jié)構(gòu)圖。
圖1 工程加固對(duì)比圖
1.1工程病害分析
由于廣佛高速公路謝邊橋新建時(shí)的《設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》和《施工技術(shù)規(guī)范》的要求與現(xiàn)有交通量的發(fā)展不適,以及施工現(xiàn)場的特殊情況等原因?qū)е碌交炷繕蛄撼霈F(xiàn)裂縫。而裂縫的情況包括了主拱圈裂縫、主梁裂縫、墩臺(tái)身裂縫等。有部分位置的伸縮縫損壞較為嚴(yán)重,造成這種問題的原因主要是設(shè)計(jì)不周引起的伸縮縫損壞、結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)荷載少算或部分漏算、結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不符、內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)與施工的脫節(jié)、設(shè)計(jì)斷面不足、鋼筋設(shè)置偏少或布置錯(cuò)誤、結(jié)構(gòu)剛度不足等。因?yàn)橹x邊橋是我國第一批高速公路橋梁,所以當(dāng)時(shí)在材料選用時(shí)不夠周全有些,混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層厚度不足令到混凝土保護(hù)層受二氧化碳侵蝕碳化至鋼筋表面。
正是由于這種種原因,所以廣佛高速公路的謝邊橋維護(hù)加固工程勢在必行,刻不容緩。
2工程維護(hù)加固的內(nèi)容
首先,施工前認(rèn)真審查施工單位提交的施工方案及施工進(jìn)度計(jì)劃的合理性、協(xié)調(diào)性及可行性,把好工程節(jié)點(diǎn)控制(如對(duì)主橋進(jìn)行粘貼鋼板施工選擇在夜間車流量少的時(shí)段施工)。對(duì)裂縫寬度小于0.15mm的裂縫進(jìn)行封閉,工程量為5000m;對(duì)裂縫寬度大于0.15mm的裂縫進(jìn)行灌注,工程量為21000m;其次,對(duì)梁底裂縫貫穿的空心板進(jìn)行粘貼6mm鋼板,工程量為1625平方米,排出空心板腔內(nèi)積水,在空心板底板增設(shè)3cm直徑的泄水孔,工程量為2300個(gè);再者,對(duì)空心板梁破損混凝土進(jìn)行修補(bǔ),工程量是80平方米;最后,為了保證空心板梁底縱向裂縫灌注質(zhì)量,首先向空心板腔內(nèi)灌注P.O.42.5水泥漿形成壓力環(huán),工程量為2300個(gè)。
2.1工程加固的措施
2.1.1對(duì)空心板梁梁底裂縫封閉處理
為了減少腔內(nèi)積水對(duì)梁底鋼筋的銹蝕,首先通過開孔排除腔內(nèi)積水,然后向腔內(nèi)注射水泥漿液形成壓力環(huán),最后對(duì)裂縫打磨后封閉處理節(jié)。
2.1.2對(duì)通裂的空心板梁梁底進(jìn)行粘貼鋼板
⑴ 混凝土剝落處理:先清理混凝土破損基面,鑿除松散混凝土;然后對(duì)外露銹蝕鋼筋進(jìn)行除銹,直至露出金屬光澤;再將混凝土基面或缺陷部分用清水清洗干凈,使基面保持干燥、無雜物;最后采用環(huán)氧混凝土對(duì)混凝土剝落位置進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)混凝土必須與原混凝土保持平整、密實(shí)。
⑵ 混凝土表面處理:根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求并結(jié)合現(xiàn)場測量定位,在需灌鋼加固混凝土的表面放出鋼板位置大樣,鑿除需灌鋼區(qū)混凝土表面2~5mm 厚的表層砂漿,使堅(jiān)實(shí)的混凝土石外露,并形成平整的粗糙面,表面不平處應(yīng)用尖鑿輕鑿整平,再用鋼絲刷刷毛,剔除表層疏松物,最后用無油壓縮空氣吹除表面粉塵或清水沖洗干凈,待完全干燥后用用脫脂棉沾丙酮擦拭表面。
⑶ 鉆孔植埋螺栓:依照設(shè)計(jì)圖紙的要求,放出需鉆孔的位置,鉆孔間距一般30-50cm,施工時(shí)可用鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀查明混凝土鋼筋及鋼絞線布置,然后鉆孔,應(yīng)避免鉆孔打孔時(shí)碰及鋼筋。植埋全螺紋螺桿,螺桿材質(zhì)為S5.8 級(jí)合金鋼螺桿,其距灌鋼板邊緣的距離應(yīng)控制在5~10cm 之間。
⑷ 安裝鋼板:依據(jù)現(xiàn)場混凝土上的實(shí)際放樣進(jìn)行鋼板下料,并依據(jù)現(xiàn)場植埋的螺桿,對(duì)待灌注的鋼板進(jìn)行配套打孔,然后將鋼板的粘貼面用噴砂機(jī)進(jìn)行除銹和粗糙處理,打磨粗糙度越大越好,打磨紋路應(yīng)與鋼板受力方向垂直;用脫脂棉沾丙酮將鋼板表面擦拭干凈。將鋼板固定在螺栓上,并保證鋼板與混凝土表面的間隙在3mm 以上,以確保灌注膠層的厚度在3mm 以上。
⑸ 配制結(jié)構(gòu)膠: 按照供應(yīng)商提供的產(chǎn)品說明書要求的比例配制結(jié)構(gòu)膠。 粘鋼灌注膠應(yīng)在封邊完成,且鋼板封邊膠達(dá)到完全固化有足夠的強(qiáng)度后再進(jìn)行配制和使用。
⑹ 封邊:將注入咀粘結(jié)在鋼板的注入孔上,在鋼板邊緣插入排氣管,在膨脹螺栓頭上罩上蓋碗,然后用鋼板封邊膠封閉鋼板邊緣,完成封邊。注入咀布置間距為2~3m。
⑺ 灌注:用泵將粘鋼灌注膠從注入咀灌注到鋼板和混凝土的空隙中,灌注工作持續(xù)到所有排氣管均有膠液流出。在灌注過程中,用橡皮錘敲打鋼板以確認(rèn)是否灌注密實(shí)。要求灌漿之前先通氣試壓,以0.2~0.4MPa 的壓力將粘鋼灌注膠從注入咀壓入,當(dāng)排氣孔出現(xiàn)漿液后停止加壓,以鋼板封邊膠堵孔,再以較低壓力維持10 分鐘以上。
鋼板安裝后,至灌注粘鋼膠時(shí),時(shí)間不得超過24 小時(shí),以保證鋼板粘貼面的粘貼效果。
⑻ 鋼板表面防腐處理:經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)鋼板粘貼固化密實(shí)效果可靠后,去除所有注入咀
和排氣管,并清除鋼板表面污垢和銹斑,對(duì)外露鋼板及錨固螺栓進(jìn)行防腐涂裝處理。
2.1.3對(duì)局部混凝土破損部位進(jìn)行修復(fù)
對(duì)混凝土局部破損修補(bǔ)采用由ZV 型修補(bǔ)膠制作的聚合物砂漿。ZV 型修補(bǔ)膠是以高分子共聚物為基本原料,摻加適量改性劑、有機(jī)助劑配制成的水乳狀產(chǎn)品,無毒、不燃、無腐蝕性,PH 值為6-6.5,粘度200-500 厘泊。ZV 型修補(bǔ)膠對(duì)混凝土有很強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度,它可以直接摻入水泥砂漿和混凝土中,配制成聚合物砂漿和聚合物混凝土,大大增加粘結(jié)強(qiáng)度、抗拉抗折強(qiáng)度,提高抗?jié)B性能和變形性能,也可以摻入水泥漿中配制界面處理漿
為了不中斷交通,本次的工程要求就地改建,不設(shè)便橋,減少費(fèi)用。在考慮加固方案時(shí),根據(jù)計(jì)算資料增加了縱向受拉鋼筋,置于原鋪裝層范圍內(nèi),計(jì)算結(jié)果還表明:由于新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的荷載負(fù)彎矩作用,
3、橋梁維護(hù)加固安全施工原則
本次就地加固施工平臺(tái)的高度平均達(dá)到6m以上,屬高空作業(yè)。為了防止施工期間人員、設(shè)備墜落,造成人員傷亡,施工前認(rèn)真審查施工單位提交的施工方案及施工進(jìn)度計(jì)劃的合理性、協(xié)調(diào)性及可行性,把好工程節(jié)點(diǎn)控制(如對(duì)主橋進(jìn)行粘貼鋼板施工選擇在夜間車流量少的時(shí)段施工),由于安全技術(shù)合理,監(jiān)管措施到位,本工程施工期間實(shí)現(xiàn)零安全事故。
4、結(jié)束語
總之,不僅僅是廣佛高速公路的謝邊橋,對(duì)于我國的橋梁我們都應(yīng)加強(qiáng)檢查,如發(fā)現(xiàn)裂縫、伸縮縫損壞、混凝土受力不足等問題后,應(yīng)結(jié)合觀察到缺陷的種類、部位、范圍及嚴(yán)重程度,從設(shè)計(jì)、施工及使用年限,分析其病害的原因。此后,根據(jù)實(shí)際情況對(duì)病害進(jìn)行加固修護(hù),事實(shí)證明,有針對(duì)性的加固工程施工是成功的。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】體外預(yù)應(yīng)力,橋梁加固,應(yīng)用
中圖分類號(hào):K928.78 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、前言
我國這幾年的科技不斷進(jìn)步,重型大貨車的數(shù)量也逐漸增多,對(duì)公路橋梁的考驗(yàn)的時(shí)刻到了,但是大多數(shù)橋梁都出現(xiàn)了老化、破損的情況,已經(jīng)漸漸不堪重負(fù),不能夠滿足現(xiàn)代運(yùn)輸?shù)男枨蟆R虼?,?duì)橋梁的加固技術(shù)的要求也就越來越高。探索并研究橋梁的加固新技術(shù)對(duì)我國公路施工工程和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有十分重要的意義和深遠(yuǎn)的影響。
二、預(yù)應(yīng)力技術(shù)基礎(chǔ)介紹預(yù)應(yīng)力技術(shù)通常情況下就是在橋梁建設(shè)工程中生產(chǎn)加工預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力,這樣可以將外荷載引起的拉應(yīng)力減輕或者消除。實(shí)際上就是利用混凝土較強(qiáng)的抗壓能力彌補(bǔ)在抗拉強(qiáng)度上的弱勢和不足之處,這樣就可以減緩混凝土受拉區(qū)的開裂周期,提高橋梁工程的質(zhì)量。
在橋梁施工工程中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)不僅僅應(yīng)用于橋梁的主體結(jié)構(gòu)上,還被應(yīng)用在邊坡錨固等多個(gè)方面,可以節(jié)約很多橋梁建設(shè)工程中的施工物料。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有很多:增強(qiáng)抗?jié)B、減輕自重、抗裂抗滑等;還可以降低橋梁的主要預(yù)應(yīng)力,提高橋梁建設(shè)結(jié)構(gòu)的剛度;施工中比較方便、設(shè)計(jì)方面比較安全等。
預(yù)應(yīng)力混凝土施工的過程中,預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析一般分為如下幾個(gè)步驟,第一就是假定預(yù)應(yīng)力工程鋼筋的分布圖紙,接下來對(duì)其能承受的應(yīng)力極限狀態(tài)進(jìn)行分析,并且檢查應(yīng)力在各個(gè)截面的具體情況和狀態(tài);如果無法達(dá)到工程施工的要求就要改變鋼筋的分布,然后重新設(shè)計(jì)能夠符合工程中應(yīng)力承受的分布圖,所以預(yù)應(yīng)力分析包括預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇分析和錨具的選擇分析。避免施工造成損失。下面就介紹一下這兩點(diǎn)的分析。
1.預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇分析在國內(nèi)外的建筑市場中,有預(yù)應(yīng)力鋼筋、冷拉鋼絲等鋼材料。但是和這些鋼材料比較,預(yù)應(yīng)力鋼絞線被廣泛使用的原因有兩點(diǎn),一是可以節(jié)約材料,二是長久看來其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益比較可觀。如今鋼材料市場上出現(xiàn)了一種新時(shí)代的低松弛鋼絞線,性能很好,而且具有方便、經(jīng)濟(jì)以及美觀等很多優(yōu)點(diǎn)。這種低松弛的鋼絞線已經(jīng)廣泛應(yīng)用在橋梁施工工程中,而且得到了很高的關(guān)注。但是也不要因?yàn)槭軞g迎而盲目選擇,也要從其伸長率、松弛度等參數(shù)多方面進(jìn)行考慮。主要需考慮的參數(shù)有表面狀態(tài)、伸長率、松散型、屈服荷載、斷裂何在、幾何參數(shù)、松弛度等。
2.預(yù)應(yīng)力錨具的選擇分析預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中主要使用的錨具有兩種,一是機(jī)械錨固, 二是摩阻錨固。簡單介紹下兩種錨具的優(yōu)缺點(diǎn)以及如何選擇預(yù)應(yīng)力錨具。
機(jī)械錨固類錨具:采用機(jī)械加工方式,在預(yù)應(yīng)力鋼材端部形成錨碇方便進(jìn)行錨固作業(yè)。一般在高強(qiáng)度粗鋼筋或者集束型鋼筋中使用這類錨具,當(dāng)然其他情況也有使用的。其優(yōu)點(diǎn)是錨具應(yīng)力損失小、連接方便,而且當(dāng)重復(fù)進(jìn)行張拉或者放松以調(diào)整預(yù)應(yīng)力作業(yè)的時(shí)候可以在未灌漿之前進(jìn)行。
摩阻錨固類的錨具就是使用楔形錨具將預(yù)應(yīng)力的鋼材進(jìn)行擠緊,形成錨旋作用的錨具。優(yōu)點(diǎn)是變化多段,品種較多,錨力噸位也比較大,所以應(yīng)用的很廣泛。但是這類錨具的缺點(diǎn)就是錨具應(yīng)力損失比較大,在重復(fù)張拉和連接中不太適合使用。三、體外預(yù)應(yīng)力在橋梁加固工程中的應(yīng)用
橋梁建設(shè)工程必須要進(jìn)行加固施工,所謂加固施工一般是指對(duì)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)改善,達(dá)到延長橋梁使用時(shí)間,降低交通運(yùn)輸行業(yè)的壓力,適應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展的需求。橋梁建設(shè)工程中,加固施工使用的技術(shù)途徑包括:加固薄弱的零構(gòu)件、減輕荷載、增加輔助構(gòu)件和加固墩臺(tái)基礎(chǔ)等等。當(dāng)然方法也比較多,如粘貼鋼板加固方法、改變結(jié)構(gòu)受力體系、橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固、體外預(yù)應(yīng)力加固或者增大截面和配筋加固等。一般對(duì)橋梁卸載受力就是為了減少加固時(shí)混凝土的初始應(yīng)力。減少對(duì)構(gòu)件在收到初彎矩作用下的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變,可以對(duì)構(gòu)件進(jìn)行施加預(yù)應(yīng)力,這樣就可以使受拉區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力和拉應(yīng)力,減小構(gòu)件初彎作用下的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變,提高構(gòu)件所能承受的極限承載力,達(dá)到鋼筋混凝土加固作用效果最大化。
1、體外預(yù)應(yīng)力加固橋梁的原理
體外預(yù)應(yīng)力加固橋梁的原理是通過在橋梁體外搭設(shè)拉桿或者是撐桿,和已經(jīng)固定的橋梁錨固連接在一起,隨后對(duì)其施加預(yù)應(yīng)力,促使搭設(shè)的拉桿或者撐桿承受其壓力,進(jìn)而使其本來結(jié)構(gòu)的內(nèi)力布局改變,并且減小了本來結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力大小,大幅度提高了結(jié)構(gòu)的總承載力。這樣就能夠防止結(jié)構(gòu)發(fā)生形變、縮小縫隙大小,最好的結(jié)果是使其閉合。
在加固橋梁工程中經(jīng)常用到的就是體外預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U加固補(bǔ)強(qiáng)方式。也可以把簡支梁看做上承析架梁。原結(jié)構(gòu)的主梁就是析架的上弦;新搭設(shè)的水平拉桿作為下弦;新搭設(shè)的斜拉桿起到腹桿作用;豎桿是與橋梁結(jié)合的墊片,其中單雙墊塊是雙柱式,墊片是單柱式。斜桿的上端錨固方位有兩個(gè)類型:一個(gè)是在梁端的上部;另一個(gè)是固定于接近端橫梁位置的梁肋上方?;瑝K和斜桿的下部相連接,拉桿收縮之后會(huì)產(chǎn)生向上的力,這個(gè)力是移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力與上弦連接。但是拉力卻不是直接施加在斜桿上的,而是在水平拉桿張拉力逐漸增大的時(shí)候,下部滑塊會(huì)隨著有相符合的位移,因此增加了它的長度。在水平拉桿張拉力到了計(jì)劃的數(shù)值的時(shí)候,使得它的兩端固定住,整個(gè)固定過程完畢。
2、 體外預(yù)應(yīng)力在橋梁加固工程中的特點(diǎn)
體外預(yù)應(yīng)力固定方式與其他固定方式相比較而言,體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)具有更多優(yōu)勢。不用清理混凝土保護(hù)層,對(duì)橋梁本體的破壞很小,在進(jìn)行加固的時(shí)候?qū)煌ǖ挠绊懟静粫?huì)產(chǎn)生影響??梢允箻蛄旱某休d力最大可能增加,使得橋梁的承載等級(jí)恢復(fù),帶來了非常好的經(jīng)濟(jì)效果。但是也需要注意防護(hù)梁體外的預(yù)應(yīng)力鋼筋與相關(guān)部件,這些部件容易受到氣溫、濕度等外界天氣的干擾,會(huì)很容易引起預(yù)應(yīng)力鋼筋破裂,最終預(yù)應(yīng)力加固失效。
3、常用的體外預(yù)應(yīng)力加固方式
使用體外預(yù)應(yīng)力對(duì)橋梁上端構(gòu)件進(jìn)行的補(bǔ)強(qiáng)加固的具體操作是:使用粗鋼筋組成的預(yù)應(yīng)力拉桿或者預(yù)應(yīng)力鋼束搭設(shè)在梁的下端受力區(qū)域,在張拉力的作用下梁體會(huì)生出偏心的預(yù)應(yīng)力,在這偏心作用力的效果下梁體上拱,荷載撓度減小,改善了結(jié)構(gòu)的受力,進(jìn)而使梁體的承載能力提高。
(一)下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固方式
在橋梁周圍條件允許的情況下,可以采取對(duì)其進(jìn)行下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固方式進(jìn)行加固。根據(jù)實(shí)際情況也可以把粗鋼筋固定在從梁端數(shù)起的第二道橫隔板上。改變支撐點(diǎn)的位置和調(diào)整拉桿中的拉力以滿足承載力的要求。下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固方式包括橫向收緊拉法、縱向張拉法、豎向頂撐張拉法。
(二)體外預(yù)應(yīng)力鋼絲束加固方式
采用體外預(yù)應(yīng)力鋼絲束加固梁式上部結(jié)構(gòu),一般沿梁肋側(cè)面按某種線形設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼絲束。為保持曲線線形并固定鋼束位置,在梁底每隔一定間距(50-100cm)設(shè)置一個(gè)定位箍圈(有梁底向上兜),或者在梁肋側(cè)面埋設(shè)定位梢。鋼絲束的兩端頭則穿過梁端翼緣板上的斜孔伸至梁頂錨固。為了防止鋼絲束的銹蝕,預(yù)應(yīng)力鋼絲束應(yīng)放在保護(hù)導(dǎo)管內(nèi),或者張拉后在鋼絲束周圍用混凝土包裹。
結(jié)語
體外預(yù)應(yīng)力在加固橋梁中作用非常明顯。它不但在應(yīng)用在舊橋加固工程中,還在新建工程中也有廣泛應(yīng)用。它能夠在不改變舊梁結(jié)構(gòu)的情況下大幅度提升梁體的承載能力,提高了橋梁的安全性和使用年限,對(duì)我國現(xiàn)在的公路橋梁建設(shè)起到了非常積極的作用,具有深遠(yuǎn)意義。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:橋梁加固 鉆孔 澆注 安全 質(zhì)量
0引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市道路的建設(shè)也越來越多,橋梁建設(shè)更是一個(gè)前所未有的發(fā)展,伴隨著橋梁數(shù)量的增多,我國危橋、險(xiǎn)橋的數(shù)量也在急劇的增多,有相當(dāng)多的橋梁已經(jīng)到了非加固不可的地步了,下面就對(duì)我縣某橋梁工程的加固技術(shù)談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
1現(xiàn)狀分析
1.1加固橋梁工程由于受原有結(jié)構(gòu)的影響,施工設(shè)施、作業(yè)環(huán)境、作業(yè)空間均受到限制,如梁體內(nèi)所有的施工物資設(shè)備均需人工搬進(jìn)搬出,機(jī)械設(shè)備基本無法使用,安全狀態(tài)更加不宜控制。
1.2加固部分與原有結(jié)構(gòu)共同作用,因此不僅要保證加固部分的施工質(zhì)量,還要同時(shí)保證原有結(jié)構(gòu)不被破壞。
1.3腹板加固為加固工程的關(guān)鍵施工工序,腹板加固采用在原來箱梁內(nèi)側(cè)加澆20cm厚的砼,并在加固腹板內(nèi)施加豎向預(yù)應(yīng)力。豎向預(yù)應(yīng)力采用直徑為25mm的冷拉級(jí)Ⅳ鋼筋,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度Rby=750Mpa,張拉控制力331KN,采用無粘結(jié)方式、軋絲錨體系。
2施工前的準(zhǔn)備
2.1電力線路
在箱內(nèi)鋪設(shè)380V動(dòng)力線路一條,220V照明線路一條,且每4m設(shè)照明燈一盞,每16m設(shè)簡易活動(dòng)配電盤一個(gè)(插座若干)。照明及動(dòng)力線路均采用膨脹螺栓固定在梁體頂板下緣(橋中心處),防止地面潮濕漏電。
2.2疏通,清理
疏通原箱內(nèi)通風(fēng)孔及泄水孔,不通處采用鉆機(jī)成孔或人工鑿?fù)ū3窒鋬?nèi)與箱外正常通風(fēng),箱內(nèi)不產(chǎn)生積水。清除箱內(nèi)砼殘?jiān)捌渌s物。
2.3通風(fēng)
在箱內(nèi)安裝4臺(tái)排風(fēng)設(shè)施,保持箱內(nèi)空氣流通,正常換氣,使箱內(nèi)作業(yè)人員有一個(gè)良好的工作環(huán)境。
2.4通道
在0號(hào)、5號(hào)墩T梁側(cè)拼裝3m×21m×15m進(jìn)人進(jìn)料支架。
2.5設(shè)施
梁體外側(cè)需安裝施工吊蘭五只。
3施工方案
3.1裂紋修補(bǔ)
首先對(duì)大于0.02mm的裂紋進(jìn)行標(biāo)識(shí),沿裂紋方向切“V”型槽,寬2cm,深1cm.埋設(shè)壓漿咀,強(qiáng)度達(dá)到要求后,壓注環(huán)氧樹脂。待環(huán)氧樹脂凝固后,去除環(huán)氧膠泥,抽檢壓漿飽滿情況。
3.2施工放樣
3.2.1因本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)物上進(jìn)行加固,考慮施工中的誤差,為保證不損傷原主梁預(yù)應(yīng)力筋,且達(dá)到加固效果,施工放樣宜采取相對(duì)平面控制為主。
3.2.2根據(jù)原主梁懸澆施工的特點(diǎn):梁體的外輪廓尺寸、預(yù)應(yīng)力束定位、鋼筋及預(yù)埋件位置均以與底板底面相對(duì)位置控制,故本加固工程以原各施節(jié)段前端底板底面分中點(diǎn)連線為橋中心控制線。
3.2.3本橋里程控制點(diǎn)以5號(hào)墩中心為基準(zhǔn)點(diǎn),傳至0號(hào)墩中心閉合平差后作為全橋相對(duì)里程控制點(diǎn)(在允許閉合差內(nèi)方可作為放樣依據(jù))。
3.2.4腹板扦釘孔高程控制按設(shè)計(jì)圖要求控制與主梁頂板底面倒角處相對(duì)尺寸。
3.2.5橫隔梁水平孔放樣時(shí)橫橋向尺寸以實(shí)測橋中線尺寸為基準(zhǔn)放樣,高程以梁體頂橋底面為基準(zhǔn)面控制相對(duì)位置,輔以至梁底板底面距離校核(確認(rèn)避開橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束)。
3.3鉆孔
3.3.1腹板加固φ27mm扦釘孔采用沖擊鉆電錘成孔,鉆頭直徑為φ27mm。全橋共計(jì)鉆φ27孔43262個(gè)。設(shè)計(jì)鉆孔深度15cm,考慮到鉆頭錐度,成孔時(shí)鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm。鉆孔時(shí)采取措施控制深度,不得損傷預(yù)應(yīng)力筋。待孔內(nèi)干燥后,植入φ16mm“L”型扦釘,用環(huán)氧膠泥填充密實(shí)。
3.3.2豎向預(yù)應(yīng)力孔施鉆避碰原有預(yù)應(yīng)力措施:豎向預(yù)應(yīng)力筋孔(φ40mm)、砼灌注孔(φ82mm)、振搗孔(φ56mm)均采用130型金剛?cè)⌒緳C(jī)成孔,鉆頭直徑分別為φ40mm、φ82mm、φ56mm。全橋腹板加固共需鉆φ40m孔1840個(gè),φ56mm孔432個(gè),φ82mm孔392個(gè),原結(jié)構(gòu)主梁為三向預(yù)應(yīng)力體系,預(yù)應(yīng)力束(筋)布置較密,鉆孔均在預(yù)應(yīng)力束間隙內(nèi)進(jìn)行,即使放樣施工位置準(zhǔn)確,原橋本身預(yù)應(yīng)力安裝也存在偏差。特別是在墩中心0號(hào)塊內(nèi)縱向預(yù)應(yīng)力束中心距為200mm,原預(yù)應(yīng)力束采用φ外85mm波紋管,φ82mm砼灌注孔與原預(yù)應(yīng)力束理論間隙僅16mm,對(duì)放樣及施工要求尤為嚴(yán)格。因此在鉆孔過程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整顯得極為重要。
因主梁原預(yù)應(yīng)力束過于密集,要求鉆孔精度很高,為保證鉆孔時(shí)不鉆斷預(yù)應(yīng)力束,鉆孔均采用熟練工人操作,正式開鉆前先組織工人試鉆,并給工人講解原預(yù)應(yīng)力束的位置,做到心中有數(shù)。同時(shí)加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)性能知識(shí)的培訓(xùn),加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)定位方法的培訓(xùn),加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)給尺進(jìn)尺的培訓(xùn)。
鉆孔時(shí)當(dāng)鉆機(jī)鉆深在9-23cm時(shí)應(yīng)注意力集中,注意手感和聽覺,發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機(jī)晃動(dòng)時(shí),及時(shí)停機(jī)察明原因;應(yīng)及時(shí)取芯觀測鉆孔的實(shí)際情況。
孔位調(diào)整:根據(jù)已鉆孔位的具體情況,及時(shí)調(diào)整相鄰鉆孔孔位的位置,從而準(zhǔn)確判斷梁體內(nèi)預(yù)應(yīng)力的實(shí)際位置,在現(xiàn)場施工中應(yīng)用效果較好。
鉆孔順序:為上下游交錯(cuò)進(jìn)行。
3.4新老砼結(jié)合措施
3.4.1在原有結(jié)構(gòu)上加澆新砼,如何保證結(jié)合面的傳力是關(guān)鍵,為此采用新老砼結(jié)合面鑿毛,且每隔一定距離植扦釘?shù)姆椒ā?/p>
3.4.2為保證后澆混與原腹板很好地結(jié)合,以達(dá)到共同受力,原腹板內(nèi)側(cè)及加厚腹板范圍內(nèi)的上下倒角混面要鑿毛,鑿毛時(shí)須首先去除有礙新老砼結(jié)合的雜物,鑿除裂縫壓漿時(shí)封閉的表面環(huán)氧膠泥,拆除壓漿咀,剝除封閉膠帶,最后對(duì)原砼面進(jìn)行鑿毛,鑿毛率要求達(dá)到95%。灌注前應(yīng)將結(jié)合面上灰塵及雜質(zhì)清理干凈,并用水沖洗風(fēng)干。
3.4.3加強(qiáng)新老砼結(jié)合的另一措施是植扦釘
腹板上布置有梅花型扦釘,間距約為30cm,扦釘為L型;與外側(cè)箍筋焊連,上下倒角布置扦釘,間距約為20cm,扦釘為直筋,要求與外側(cè)箍筋焊連;加固腹板端部布置扦釘間距為20cm,扦釘為L型,要求與加固腹板外側(cè)水平筋焊連。扦釘采用φ16mm鋼筋彎制,植入所鉆φ27mm的扦釘中,植入深度為15cm,用環(huán)氧膠泥錨固。
3.5砼的澆注及養(yǎng)生
模板采用新制鋼模板,寬60cm,最大高度不超過200cm,以便于人工搬動(dòng),安裝檢查合格后方可進(jìn)行砼的澆注。腹板加固采用50#微膨脹砼,砼配合比由試驗(yàn)室根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工需要進(jìn)行配制,砼入模陷度控制在12cm~14cm,初凝時(shí)間為10h,摻微膨脹水泥以補(bǔ)償砼的收縮,防止產(chǎn)生收縮裂紋。
由于腹板加厚部分除頂板下灰孔及振搗孔外全封閉,砼入模全部靠人工從56mm下灰孔中搗入。砼連續(xù)養(yǎng)護(hù)14天,砼開始灌注時(shí)應(yīng)采取封橋措施禁止一切車輛通行
3.6張拉
梁體內(nèi)外側(cè)的裂紋全部修補(bǔ)壓漿完畢后,方可進(jìn)行張拉作業(yè),腹板加固豎向預(yù)應(yīng)力為φ25mm冷拉IV級(jí)無粘結(jié)鋼筋,端錨固在梁底板底面,上端錨固在梁頂板頂面。
3.7封錨按設(shè)計(jì)要求在豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后應(yīng)用環(huán)氧膠泥砼對(duì)底板底面軋絲錨頭進(jìn)行封錨。
4安全與質(zhì)量
4.1箱內(nèi)工作照明充足,通風(fēng)設(shè)施良好。
4.2箱內(nèi)電線路多,箱內(nèi)潮濕,必須加強(qiáng)用電安全管理,確保用電安全,高壓電器均設(shè)警示牌。
4.3不得隨意從底板泄水孔向外傾倒退砼渣及雜物等,箱內(nèi)雜物及時(shí)清理干凈。
4.4鉆孔作業(yè)時(shí)主梁底板頂面易產(chǎn)生積水,應(yīng)有預(yù)先在鋸齒塊間低凹處鉆小直徑排水孔等措施預(yù)防積水。
4.5腹板加固期間,主橋兩端應(yīng)設(shè)專人指揮交通,嚴(yán)格控制車載不大于20t,車速不大于10km/h,車距不小于20m,超載車輛嚴(yán)禁上橋。腹板裂縫壓漿期間全橋進(jìn)行交通管制:只允許單輛車在主橋橋面通行,車載不大于20t,車速小于10km/h。
4.6每套施工吊籃橋面支架上應(yīng)設(shè)信號(hào)旗、紅燈等警示標(biāo)志,禁止一切車輛碰撞,確保吊籃安全。施工吊籃安裝完畢經(jīng)檢查驗(yàn)收后方可使用,使用期間各受力部位應(yīng)定期檢查。
4.7由于下方為海河航道,每天有大量漁船從下面經(jīng)過,因此嚴(yán)禁雜物等往河下拋擲。
關(guān)鍵詞:公路橋梁加固工程施工技術(shù)
中圖分類號(hào):U448.14文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,交通運(yùn)輸量的迅速增長,道路上的行車密度以及車輛的軸重不斷加大,勢必造成公路橋梁負(fù)荷日趨加重,加之舊橋部分老化、破損或受原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的限制,已不能適應(yīng)現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)囊?。本文結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)公路橋梁加固工程施工技術(shù)作一些探討。
一、工程概況
某公路橋梁為分幅式雙肋拱橋,其主跨橋型布置為5孔跨徑86米,矢跨比1/4.5,兩端橋臺(tái)各設(shè)有2孔跨徑10米的板橋作為引橋,橋梁全長520米。主孔拱軸線為等截面懸鏈線,拱軸系數(shù)m=1.756。全橋橫向?qū)?5m,被分為左右兩個(gè)半幅,中間設(shè)有2cm斷縫,每半幅兩肋4箱,全寬共4個(gè)拱肋。
目前發(fā)現(xiàn)該橋拱上立柱局部砼表面有破損,個(gè)別的有開裂。部分蓋梁表面有破損情況且分布面積較大。個(gè)別蓋梁存在縱向裂紋且寬度較寬。橋面板裂縫較多。經(jīng)上級(jí)主管部門鑒定,該橋被定為危橋,需要及時(shí)的加固修復(fù)。
二、橋梁加固的基本原則
1、根據(jù)不同橋梁的結(jié)構(gòu)和材料特點(diǎn),在成本可控的前提下,采用不同的加固維修方法,更換或修復(fù)損壞的橋梁構(gòu)件,使橋梁整體恢復(fù)到原有的設(shè)計(jì)承載能力,保證橋梁的設(shè)計(jì)使用壽命。2、對(duì)一些通過加固維修不能恢復(fù)原有設(shè)計(jì)承載能力但又必須繼續(xù)使用的橋梁,要確定好加固后橋梁的實(shí)際荷載等級(jí)和橋梁的剩余使用壽命。3、一般情況,不宜通過橋梁加固提高原有橋梁的設(shè)計(jì)承載能力;也不宜通過橋梁加固改變橋梁的結(jié)構(gòu)受力體系。4、用于橋梁加固維修的材料必須通過國家權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測認(rèn)證、各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足現(xiàn)行規(guī)范和設(shè)計(jì)要求??傊诰唧w的加固設(shè)計(jì)中,必需首先明確這種加固原則,才能做到“牢固可靠、簡便耐用、經(jīng)濟(jì)適用”。
三、本橋加固處理技術(shù)要點(diǎn)
根據(jù)該橋檢測及荷載試驗(yàn)的結(jié)論,加固的主要目的是提高結(jié)構(gòu)的整體性,使破損區(qū)域與其它區(qū)域在活載作用下能共同工作,以降低該片梁的安全隱患。該橋本次加固主要對(duì)行車道板和橋面系進(jìn)行裂縫、砼破損普查并修補(bǔ)。對(duì)除拱頂橫墻上蓋梁以外的其它蓋梁進(jìn)行跨中正彎矩粘鋼加固。對(duì)舊板間企口縫進(jìn)行鉆孔植筋。
1、裂縫處理。
(1)裂紋處理方法的分類:根據(jù)設(shè)計(jì)凡是寬度小于0.15mm的裂紋采取表面封閉、寬度大于等于0.15mm的裂紋采取恒壓灌注法封閉的方法處理。結(jié)合產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的情況,本工程對(duì)寬度小于0.15mm的裂紋采用反復(fù)涂刷Ha71“裂紋封閉膠”進(jìn)行表面封閉,擬對(duì)寬度大于等于0.15mm的裂紋采取“低壓恒壓灌注法”灌注Ha71“裂紋封閉膠”進(jìn)行修補(bǔ)。
(2)表面封閉施工方法:
①用鋼絲刷或角磨機(jī)將裂縫及周邊雜物、浮塵都清除干凈;仔細(xì)檢查梁體上的裂縫,每檢查一條必須對(duì)裂縫的長度、寬度等做好標(biāo)志,以便進(jìn)行封閉處理;將Ha71灌縫膠的甲乙組份按甲:乙=3:1(重量比)均勻調(diào)配,每次混膠量不能超過800g。用毛刷蘸取灌縫膠在裂紋表面反復(fù)涂刷直至膠無明顯向裂紋內(nèi)滲透時(shí)為止。
②由于膠的固化時(shí)間較快,因此以每配混合膠2kg量使用時(shí)間為120~150min進(jìn)行現(xiàn)場控制。
2、混凝土表面缺陷處理。
(1)材料選用:修補(bǔ)用膠采用建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑Ha64修補(bǔ)膠。
(2)施工方法:用鑿子、打磨機(jī)等工具鑿除梁體表面松動(dòng)的混凝土和蜂窩麻面,確保露出混凝土結(jié)構(gòu)新面,然后用水沖洗或酒精清洗干凈;對(duì)于鋼筋銹蝕外露的部位,采用鋼絲刷將鋼筋上的銹漬等清除干凈;在露筋表面涂刷Ha64。涂刷前,必須將鋼筋表面的銹跡(用丙酮擦洗)、混凝土表面的油污、灰塵、碎片等雜物徹底清洗干凈;將已拌制好的Ha64膩?zhàn)佑昧喝氪幚韰^(qū)域填塞,為了確保密實(shí)可以用橡膠錘捶打密實(shí);待12小時(shí)達(dá)到強(qiáng)度后,用角磨機(jī)打磨表面至平整;進(jìn)行表面涂裝處理或進(jìn)行下一步工序。
3、鉆孔植筋加固。鉆孔植筋錨固劑采用Ha81c建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑錨固劑。
(1)放線定位:根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確定出鉆孔位置,并作出標(biāo)記,鉆孔中心位置與設(shè)計(jì)要求偏差不大于1cm。當(dāng)孔位與原結(jié)構(gòu)鋼筋位置重合時(shí),應(yīng)將鉆孔位置稍作移動(dòng),移動(dòng)距離以一根鋼筋位置為宜。如果設(shè)計(jì)孔位與原結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力束相碰需要移動(dòng)較大位置,必須事先請(qǐng)示設(shè)計(jì)。為了避免上述情況發(fā)生,事先采用鋼筋探測儀探明鋼筋和預(yù)應(yīng)力束的位置,避免盲目開鉆。
(2)鉆孔:根據(jù)鋼筋直徑大小選用相應(yīng)的鉆頭,利用回旋鉆孔機(jī)具在孔位標(biāo)記處進(jìn)行鉆孔,鉆孔深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)定,不得欠鉆。在鉆孔過程中應(yīng)注意保持鉆桿垂直于基面,防止孔洞偏斜。
(3)清孔:鉆孔完畢后,可用壓縮空氣或清水清除孔內(nèi)灰塵及混凝土碎屑,清孔后孔內(nèi)應(yīng)干凈、干燥,若有積水,應(yīng)采取自然涼干或加熱烘干的方法進(jìn)行干燥處理。
(4)鋼筋處理:首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙尺寸對(duì)鋼筋進(jìn)行加工(或購買設(shè)計(jì)規(guī)格的螺栓),然后除去鋼筋(螺栓)外表銹漬、污漬,保證鋼筋(螺栓)與膠的黏結(jié)性能。
(5)配膠:將Ha81c錨固膠的A、B組份按3:1(重量比)的比例在調(diào)膠桶內(nèi)混合均勻調(diào)配,根據(jù)現(xiàn)場施工情況確定配膠量的大小,一次配膠量不宜大于1000g,所配膠量應(yīng)在初凝前用完,確保施工質(zhì)量。
(6)注膠:用注膠槍將膠從孔的底部注入孔中,若孔深大于20cm,則應(yīng)采用加長注膠管,注膠量為空洞體積的1/2。
(7)植筋:將加工好的鋼筋插入孔洞中,轉(zhuǎn)動(dòng)鋼筋,使膠與鋼筋及膠與孔壁之間充分粘貼。注膠量應(yīng)保證鋼筋與孔壁間沒有空隙。
待膠八小時(shí)固化后,用角磨機(jī)小心打磨螺栓周圍擠出的膠體。注意不要傷及螺栓。
4、粘貼鋼板加固。粘鋼膠采用Ha74建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑。
(1)準(zhǔn)備工作:準(zhǔn)備好腳手架、灌漿設(shè)備、打磨設(shè)備、鉆孔設(shè)備、配膠用具等,為灌注粘貼施工做好準(zhǔn)備工作。
(2)鋼板加工:根據(jù)設(shè)計(jì)要求,在鋼板上鉆膨脹螺栓孔和注膠孔,一般每平方米可設(shè)固定螺栓孔6-7個(gè),注膠孔3-4個(gè)。注膠孔的大小應(yīng)與灌漿嘴相匹配,并保證注膠孔周邊能密封。(3)混凝土鉆孔:把鋼板緊靠粘合面,在混凝土上相應(yīng)位置鉆固定膨脹螺栓孔。也可用放樣的方法確定混凝土中的固定孔位置。(4)基面處理:鋼板及混凝土粘貼面進(jìn)行表面處理,應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行。鋼板應(yīng)進(jìn)行除銹、打磨處理,混凝土粘合面應(yīng)進(jìn)行打磨或鑿毛處理。
(5)固定鋼板:將鋼板托起懸掛在各螺栓上,擰緊螺母。為控制注膠層的厚度,可在每個(gè)緊固螺栓孔周圍塞墊一定厚度的墊片。
(6)預(yù)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(yīng)設(shè)置排氣管,傾斜或垂直安裝的鋼板只需在頂邊設(shè)置排氣管。
(7)周邊密封:按比例稱取并調(diào)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(xiàn)密封不嚴(yán)現(xiàn)象。
(8)配膠:根據(jù)估計(jì)的用膠量按配膠比例準(zhǔn)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。
(9)壓力灌膠:用用壓力灌注器從注漿嘴壓力注入粘鋼膠,注膠工作應(yīng)從一端開始,當(dāng)鄰近注膠嘴有膠液流出時(shí),將當(dāng)前的注膠嘴封閉,移至出膠的注膠嘴繼續(xù)注膠。當(dāng)排氣管中有膠液流出時(shí)則將其彎折扎緊。注膠的同時(shí)用橡皮錘敲擊鋼板,由聲音判斷膠液流動(dòng)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(gè)排氣管應(yīng)在維持注入壓力的情況下封堵,以防膠層脫空。
四、結(jié)束語
公路舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程,不能重建輕養(yǎng),舊橋的加固比新建還難,因?yàn)榕f橋的維修加固,沒有現(xiàn)成的規(guī)范,更沒有可供使用的標(biāo)準(zhǔn)圖,只能實(shí)際情況選擇合適的加固方法,應(yīng)充分重視公路舊橋的加固工作,保證舊橋處于良好的工作狀態(tài),確保公路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:橋梁工程;施工;樁基加固技術(shù);分析研究
1引言
目前城市在發(fā)展的過程中,對(duì)于道路建設(shè)的需求量變得越來越大,在進(jìn)行橋梁工程建設(shè)的過程中,對(duì)于工程的穩(wěn)固性和耐久性也變得越來越重視。因?yàn)闃蛄汗こ痰氖┕な且豁?xiàng)非常復(fù)雜的項(xiàng)目,在進(jìn)行建設(shè)的過程中,涉及的內(nèi)容也比較多,需要應(yīng)用的技術(shù)類型也比較多,一旦出現(xiàn)問題就會(huì)影響工程的施工建設(shè),而且會(huì)影響到工程的使用。我國在進(jìn)行橋梁工程施工的過程中,還是存在一定的問題,需要對(duì)這些問題進(jìn)行深入的分析,并且采取有效的措施來解決這些問題[1]。
2橋梁工程樁基施工特點(diǎn)
我國在進(jìn)行橋梁工程建設(shè)的過程中,建設(shè)數(shù)量正在不斷的增多,如果在進(jìn)行樁基施工的過程中存在質(zhì)量問題,不僅會(huì)影響工程使用過程中的穩(wěn)定性和安全性,而且會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)影響后續(xù)的各項(xiàng)施工行為,會(huì)導(dǎo)致整體工程建設(shè)質(zhì)量降低,甚至?xí)绊懝こ痰倪\(yùn)營。要想保證橋梁樁基施工技術(shù)能夠順利地完成,在應(yīng)用的過程中應(yīng)該對(duì)樁基施工技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行深入的了解,并且根據(jù)實(shí)際建設(shè)情況,選用相應(yīng)的施工技術(shù),才能提高建設(shè)質(zhì)量[2]。在進(jìn)行橋梁工程樁基施工的過程中,涉及的內(nèi)容比較多,需要保證材料的選擇符合建設(shè)要求,而且要做好工程的地質(zhì)勘測工作,設(shè)計(jì)人員和施工人員需要熟練地掌握施工過程中的一些專業(yè)知識(shí)點(diǎn),并且對(duì)工程建設(shè)過程中制定的施工規(guī)范和要求進(jìn)行嚴(yán)格的遵守,才能保證施工安全,避免在進(jìn)行建設(shè)的過程中存在安全隱患,防止安全事故的發(fā)生。在進(jìn)行樁基施工的過程中,需要對(duì)出裝機(jī)設(shè)備的承載力進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),因?yàn)樵诠こ淌褂玫倪^程中,如果發(fā)生了地震災(zāi)害或者是洪澇災(zāi)害情況,工程需要具備相應(yīng)的承載力,才能減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失情況[3]。樁基施工是工程建設(shè)過程中的一個(gè)重要項(xiàng)目,需要耗費(fèi)大量的人力物力資源,因此在進(jìn)行施工的過程中,應(yīng)該充分考慮到材料的性價(jià)比,并且對(duì)施工過程中的全部造價(jià)進(jìn)行優(yōu)化和控制,才能提高質(zhì)量。在進(jìn)行樁基施工的過程中類型比較多,不同類型的樁基需要選用不同的施工技術(shù),在施工之前需要根據(jù)樁基類型來制定一個(gè)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案,并且對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審核,才能保證施工范圍和施工工藝的應(yīng)用更加準(zhǔn)確。還需要制定一個(gè)科學(xué)合理的施工方案,對(duì)施工過程中可能存在的各項(xiàng)問題進(jìn)行預(yù)測。在進(jìn)行橋梁工程樁基施工技術(shù)應(yīng)用時(shí),需要保證各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)一旦出現(xiàn)問題,就會(huì)影響到各項(xiàng)施工行為,因此需要對(duì)施工過程中的一些影響因素進(jìn)行有效的控制,才能提高總體建設(shè)質(zhì)量[4]。
3我國橋梁工程施工現(xiàn)狀
3.1立樁基礎(chǔ)出現(xiàn)下沉問題
我國某一工程在進(jìn)行立樁施工時(shí),需要對(duì)施工中的一些細(xì)節(jié)問題提高重視程度,在進(jìn)行施工現(xiàn)場檢查的過程中,應(yīng)該對(duì)一些灰塵和殘?jiān)M(jìn)行及時(shí)的處理,因?yàn)殡s質(zhì)過多會(huì)影響立樁基礎(chǔ)的建設(shè),從而導(dǎo)致下沉現(xiàn)象發(fā)生。如果立樁基礎(chǔ)下沉不明顯,就不會(huì)導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,需要及時(shí)地對(duì)下沉現(xiàn)象進(jìn)行補(bǔ)救,避免因?yàn)橄鲁吝^多導(dǎo)致橋梁自身的承載能力下降,從而出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。在進(jìn)行橋梁工程維修的過程中,技術(shù)人員需要按照原有的橋梁尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì),并且進(jìn)行修復(fù)作業(yè),才能符合樁基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),防止工程在后期使用的過程中出現(xiàn)斷裂的情況。在進(jìn)行樁基結(jié)構(gòu)選擇的過程中,如果沒有統(tǒng)一規(guī)格,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就會(huì)存在一定的問題,會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失衡,進(jìn)而導(dǎo)致下沉現(xiàn)象產(chǎn)生[5]。
3.2灌注樁存在問題
在進(jìn)行橋梁工程施工的過程中,會(huì)靠近水源環(huán)境,需要采用灌注樁施工技術(shù)來進(jìn)行施工,才能提高橋梁工程施工的安全性。在進(jìn)行施工的過程中,灌注水泥作業(yè)容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,例如在進(jìn)行灌注之后,需要對(duì)模板進(jìn)行拆除,如果結(jié)構(gòu)過于松懈或者是出現(xiàn)了異常都會(huì)對(duì)材料的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,這些問題都會(huì)導(dǎo)致橋梁工程建設(shè)過程中出現(xiàn)安全事故,如果不能對(duì)這些問題進(jìn)行及時(shí)的處理,就會(huì)降低工程的使用期限,還會(huì)影響結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)定性。在進(jìn)行澆筑作業(yè)的過程中,如果導(dǎo)管材料存在漏水現(xiàn)象或者是出現(xiàn)了堵塞問題,都會(huì)影響澆筑速度,在使用的過程中甚至?xí)_壞頂層,導(dǎo)致樁體存在雜質(zhì),會(huì)影響整體工程的施工[6]。
4橋梁工程施工中樁基加固技術(shù)的具體應(yīng)用
4.1鉆孔灌注樁施工技術(shù)
在進(jìn)行橋梁工程施工的過程中,應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù),需要對(duì)孔洞進(jìn)行保護(hù),最好的保護(hù)方法是添加護(hù)壁。在實(shí)際建設(shè)過程中,需要根據(jù)工程的具體要求,對(duì)護(hù)壁的厚度和直徑進(jìn)行確定,并且對(duì)護(hù)筒的掩埋深度進(jìn)行計(jì)算,才能保證護(hù)筒在應(yīng)用的過程中更加的穩(wěn)定,需要在掩埋作業(yè)的同時(shí)進(jìn)行護(hù)筒的固定。在進(jìn)行成孔作業(yè)的過程中,需要使用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)備,在作業(yè)之前需要根據(jù)實(shí)際建設(shè)地點(diǎn)的條件,進(jìn)行探測工作和相關(guān)的實(shí)驗(yàn),才能提高施工質(zhì)量[7]。在進(jìn)行鋼筋籠材料制作的過程中,對(duì)技術(shù)的要求比較嚴(yán)高,需要選用合適的制造材料,并且由設(shè)計(jì)人員來進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙的制作,需要嚴(yán)格地按照制作要求來進(jìn)行各項(xiàng)施工。首先要用吊車將材料放在實(shí)現(xiàn)選擇好的位置,在施工過程中應(yīng)該一次完成,避免出現(xiàn)返工?;炷敛牧系闹谱鲬?yīng)該在施工現(xiàn)場,需要根據(jù)實(shí)際建設(shè)地點(diǎn)的條件,對(duì)結(jié)構(gòu)的凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,并且嚴(yán)格按照材料的配置比進(jìn)行材料的制作,確保制作出來的混凝土材料能夠達(dá)到使用的要求。在進(jìn)行混凝土灌注作業(yè)之前,需要對(duì)成孔狀態(tài)進(jìn)行檢查,確保孔洞能夠滿足建設(shè)要求。
4.2微型加固樁基施工技術(shù)
在進(jìn)行橋梁工程施工的過程中,還需要應(yīng)用微型加固樁基施工技術(shù),就是使用一種直徑比較小的穿孔機(jī)設(shè)備進(jìn)行樁基的灌注,在施工的過程中,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行選擇,并且嚴(yán)格地按照施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行各項(xiàng)操作,需要對(duì)鉆孔的位置和深度進(jìn)行確定。在鉆孔的過程中還需要將雜質(zhì)進(jìn)行清理,清理之后需要進(jìn)行清洗作業(yè),才能進(jìn)行后續(xù)的各項(xiàng)施工,在清洗作業(yè)之后需要填充鋼筋材料和填充物。如果空間比較大的話可以使用鋼筋籠材料進(jìn)行填充,在完成作業(yè)之后需要進(jìn)行灌漿施工,就是將碎石等材料放在直徑比較小的孔洞中,并且進(jìn)行水泥砂漿的灌注,需要根據(jù)孔洞的大小選用不同材質(zhì)的混合物進(jìn)行填充。
4.3后壓漿施工技術(shù)
后壓漿施工技術(shù),已經(jīng)廣泛應(yīng)用到橋梁工程的施工過程中,這項(xiàng)技術(shù)是利用三根灌注樁的融合進(jìn)行具體的作業(yè)。首先需要對(duì)灌注樁進(jìn)行固定,并且對(duì)樁體的長度進(jìn)行檢查,在實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)該對(duì)管道進(jìn)行清理,如果管道存在問題就要立刻進(jìn)行解決,確保管道材料在使用過程中不會(huì)存在問題之后,需要進(jìn)行壓漿作業(yè)。在作業(yè)過程中需要對(duì)循環(huán)流動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格的把控,并且對(duì)水泥漿和土層進(jìn)行均勻地?cái)U(kuò)散,在各項(xiàng)作業(yè)完成之后需要對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢查,而且要保證作業(yè)質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)部門的指標(biāo),在檢驗(yàn)完成之后需要進(jìn)行質(zhì)檢報(bào)告的填寫。
4.4其他施工加固技術(shù)
在進(jìn)行橋梁工程施工的過程中,還需要對(duì)樁基加固施工作業(yè)之后的各項(xiàng)問題進(jìn)行處理,如果樁基存在縫隙,就要及時(shí)地進(jìn)行灌注和填充作業(yè),才能保證施工材料的密度符合建設(shè)要求,在施工過程中可以適當(dāng)?shù)刈⑷霚p水劑材料,才能對(duì)鋼筋材料進(jìn)行固定。
關(guān)鍵詞:橋梁工程 碳纖維加固技術(shù) 維修管理
1 引言
橋梁是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。隨著交通運(yùn)輸量的增加、行車密度的加大和車輛的載重的增加,橋梁的負(fù)荷日趨加重。特別是20世紀(jì)80年代以前修建的橋梁,已暴露出承載力不足、老化、破損、裂縫等缺陷,更有一些新建橋梁因其對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)形式認(rèn)識(shí)不足,施工工藝、方法和材料運(yùn)用缺乏科學(xué)合理的指導(dǎo)等因素,未達(dá)到設(shè)計(jì)壽命就出現(xiàn)耐久性能退化的危橋、病橋現(xiàn)象,嚴(yán)重制約了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。對(duì)這些橋梁進(jìn)行重建,不僅耗資巨大、建設(shè)周期長,而且交通受阻、被迫繞行等將給社會(huì)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此,對(duì)存在缺陷的橋梁進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)和維修管理,使其在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)行,已成為橋梁工程重大的研究課題。
碳纖維是一種將纖維、沙線或織物等材料通過一定的制作工藝與特定的樹脂材料復(fù)合而成的增強(qiáng)聚合物。碳纖維材料具有不存在屈服點(diǎn)和塑性區(qū)等優(yōu)良的物理性能。用于橋梁工程混凝土構(gòu)件加固的碳纖維布,則是碳纖維長絲經(jīng)過編織工藝而制成的柔軟片材。
日本是成功地將碳纖維片運(yùn)用于橋梁加固的最早的國家之一,相對(duì)于美國、德國等先進(jìn)國家,我國對(duì)碳纖維的研究,特別是將其用于橋梁加固的技術(shù)始于上個(gè)世紀(jì)80年代,起步較晚。
2 碳纖維布加固技術(shù)簡介及加固原理
2.1 技術(shù)簡介
碳纖維增強(qiáng)聚合物由環(huán)氧樹脂同高抗拉強(qiáng)度的碳纖維束粘貼而成。采用碳纖維片進(jìn)行橋梁工程加固具有以下優(yōu)點(diǎn):
強(qiáng)度高。據(jù)檢測,碳纖維片的強(qiáng)度約為普通鋼材的10倍;
碳纖維片具有較高的抗拉強(qiáng)度和高強(qiáng)質(zhì)輕等物理特性;
碳纖維片具有良好的抗酸、抗堿、抗鹽等化學(xué)特性。經(jīng)實(shí)驗(yàn),其在10%的稀硫酸和氫氧化鈉等堿性溶液和鹽水中,浸漬強(qiáng)度不降低。其自身的防腐耐蝕性和可抵抗各種惡劣環(huán)境腐蝕的特點(diǎn),大大提高了整體橋梁結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性和使用壽命;
碳纖維片所具備的良好的溫度穩(wěn)定性和耐水性,以及抗紫外線和抗老化性能等特點(diǎn),非常適合橋梁工程的生存環(huán)境;
碳纖維片密度僅為200g/m2,其較輕的自重,加固時(shí)不但不增加橋梁結(jié)構(gòu)的自重和增大截面尺寸,而且柔性好、易于裁剪;
施工簡便,加固時(shí),無需過多的施工機(jī)構(gòu)和大型機(jī)械設(shè)備,易于操作,經(jīng)濟(jì)性好;
經(jīng)驗(yàn)表明,施工僅需要一周,相對(duì)工期較短。
所以,碳纖維加固技術(shù)適用于各種橋梁工程結(jié)構(gòu)類型、適合于梁、板、柱、橋墩、橋梁等各種不同結(jié)構(gòu)部位的加固和維修。
2.2 加固原理
用于橋梁工程加固的碳纖維材料,必須與粘結(jié)劑共同使用。理論上碳纖維材料具有抗拉強(qiáng)度達(dá)到建筑用鋼材十幾倍的優(yōu)良的力學(xué)性能,但當(dāng)碳纖維材料通過一定的工藝手段被織成碳纖維布后,各碳纖維絲之間缺乏抱合力很難共同完全工作,出現(xiàn)碳纖維絲逐漸斷裂而整體破壞的現(xiàn)象。粘結(jié)劑的使用,大大地提高了碳纖維片的整體抗拉強(qiáng)度,可使纖維絲更好地共同工作,達(dá)到加固的目的。
3 碳纖維布加固橋梁工程的機(jī)理分析
3.1 對(duì)鋼筋混凝土抗彎構(gòu)件的加固
碳纖維布對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的抗彎加固,是通過將碳纖維布粘貼于混凝土受彎構(gòu)件的受拉區(qū),對(duì)鋼筋的受拉性能進(jìn)行替代或補(bǔ)充從而提高構(gòu)件的抗彎承載力而實(shí)現(xiàn)的。鋼筋混凝土抗彎構(gòu)件粘貼碳纖維后。構(gòu)件的受拉部位的混凝土開裂前,碳纖維的應(yīng)變較小,而當(dāng)抗彎構(gòu)件混凝土開裂,特別是在鋼筋屈服后,碳纖維片則快速應(yīng)變,其高強(qiáng)高效的加固性能得以充分體現(xiàn)。
3.2 對(duì)鋼筋混凝土抗剪構(gòu)件的加固
鋼筋混凝土的抗剪加固,是通過將碳纖維粘貼于鋼筋混凝土構(gòu)件的受剪區(qū),而使碳纖維發(fā)揮類似箍筋的作用。鋼筋混凝土構(gòu)件在屈服前,碳纖維的應(yīng)變發(fā)展比較緩慢,應(yīng)變值較小,當(dāng)鋼筋混凝土構(gòu)件屈服后,碳纖維布所代替的箍筋作用得以發(fā)揮,應(yīng)變速度急劇加快,達(dá)到對(duì)鋼筋混凝土抗剪構(gòu)件的加固。
3.3 對(duì)鋼筋混凝土抗震構(gòu)件的加固
應(yīng)用碳纖維布對(duì)混凝土柱進(jìn)行抗震加固,是通過采用碳纖維布對(duì)鋼筋混凝土柱橫向包裹提高其延展性而實(shí)現(xiàn)的。碳纖維對(duì)鋼筋混凝土抗震構(gòu)件的加固的實(shí)質(zhì)是對(duì)其內(nèi)部混凝土的約束作用。這種被動(dòng)約束會(huì)隨著混凝土柱軸向壓力的增大而產(chǎn)生橫向膨脹,從而促使包裹在鋼筋混凝土抗震構(gòu)件上的碳纖維布產(chǎn)生環(huán)向伸長,提高側(cè)向約束力,達(dá)到顯著改善構(gòu)件的延性效果。
4 碳纖維片的選擇和加固技術(shù)維修管理
4.1 碳纖維片的選擇
碳纖維片材編織的均勻性,是直接影響橋梁工程加固和維修質(zhì)量的關(guān)鍵。只有分布和排列均勻的碳纖維束,經(jīng)加工形成復(fù)合材料后,才能充分發(fā)揮其整體均勻受力的優(yōu)良的物理特性。材質(zhì)的均勻性直接影響碳纖維片應(yīng)力分布和對(duì)橋梁工程構(gòu)件的加固和維修,處理不好,則碳纖維補(bǔ)強(qiáng)效果不能充分發(fā)揮出來。因此,選擇分布與排列均勻性較好的碳纖維片材,是橋梁工程加固和維修的關(guān)鍵。
4.2 加固技術(shù)維修管理
選擇碳纖維片材對(duì)橋梁工程加固和維修應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
在對(duì)加固和維修構(gòu)件進(jìn)行表面處理和粘貼碳纖維片材前,應(yīng)嚴(yán)格按照加固設(shè)計(jì)部位進(jìn)行放線,準(zhǔn)確定位;
嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行碳纖維片材的裁剪,除保證裁剪后織物的長度和寬度外,應(yīng)對(duì)碳纖維片材的裁剪做到邊角整齊;
擦拭碳纖維片材,保證表面干凈、無粉塵。如需粘貼正反兩層時(shí),應(yīng)將底面碳纖維片材擦拭干凈,且妥善放置,以保證粘貼效果;
對(duì)擦拭干凈的碳纖維片材,應(yīng)采取立即涂刷粘結(jié)樹脂的方式予以保護(hù)。膠層應(yīng)呈現(xiàn)凸起形狀,其平均厚度以不小于2mm為宜;
用手將涂有粘結(jié)樹脂的碳纖維片材,采用輕輕壓貼的方式粘貼在加固位置,順著纖維片材的方向,用橡膠滾筒均勻地平穩(wěn)壓實(shí),使二者之間的樹脂從兩邊溢流出,保證粘貼密實(shí)無空洞。平行粘貼碳纖維時(shí),要求兩片之間間距應(yīng)以不小于5mm為宜;
因特殊需要,需要對(duì)加固和維修部位粘貼兩層碳纖維片材時(shí),可采用連續(xù)粘貼的方式。施工中不能連續(xù)粘貼時(shí),則應(yīng)對(duì)底層碳纖維片材按照粘貼要求重新做好清潔工作;
施工宜選擇在符合配套樹脂的使用溫度,如5℃以上的環(huán)境溫度條件下進(jìn)行。應(yīng)根據(jù)施工環(huán)境溫度選取配套樹脂,或當(dāng)環(huán)境溫度低于配套樹脂使用溫度時(shí),應(yīng)采用適合于低溫的配套樹脂,或采用升溫的處理措施;
施工時(shí)應(yīng)綜合考慮環(huán)境濕度對(duì)樹脂固化所產(chǎn)生的不利影響,其粘貼部位混凝土的含水率以不大于4%為宜;
樹脂的配制,應(yīng)嚴(yán)格按照產(chǎn)品使用說明所規(guī)定的配比進(jìn)行配制,準(zhǔn)確稱量并置于容器中。按照操作說明,使用不含油污及雜質(zhì)的、潔凈的攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。拌合量的確定應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際溫度和工作量,嚴(yán)格控制每批的使用時(shí)間;
為了保證粘貼的質(zhì)量,確保橋梁工程的加固和維修,為保證對(duì)樹脂施工的可操作時(shí)間和固化時(shí)間進(jìn)行有效控制,不同季節(jié)、不同溫濕度條件下,應(yīng)選用符合季節(jié)和溫濕度要求的不同型號(hào)的粘貼樹脂。
摘要:公路橋梁施工中因?yàn)檐浲恋鼗挠绊憰?huì)造成施工過程與使用過程中的不規(guī)則沉降,甚至?xí)?dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)被破壞,所以在施工前應(yīng)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察,尤其是對(duì)軟土的性質(zhì)應(yīng)進(jìn)行定性分析,以此采用最為合理的加固工藝,而多種處置方式相互結(jié)合也可起到更好的效果,文章對(duì)加固工藝進(jìn)行了簡要的介紹。
關(guān)鍵詞:橋梁施工;軟土地基;表層加固;深層處理
中圖分類號(hào):U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2014)22-0089-021公路橋梁軟土地基施工概述
軟土地基就是指在施工中地基的承載能力不能滿足構(gòu)造物的使用載荷,或者雖然可以達(dá)到施工要求但是在使用過程中會(huì)出現(xiàn)過度的沉降而影響構(gòu)造物的穩(wěn)定和安全。因此在施工過程中總結(jié)軟土地基的問題主要是在兩個(gè)方面:一則是軟土地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性較差,如果地基不能承載外部壓力的時(shí)候,軟土地基會(huì)出現(xiàn)整體或者局部的剪切破壞,導(dǎo)致公路橋梁失去穩(wěn)定的支撐,進(jìn)而出現(xiàn)塌方或者橋臺(tái)破壞等情況。二則是地基因?yàn)殚L時(shí)間的壓力影響而出現(xiàn)沉降,如果外部作用力過大就會(huì)產(chǎn)生大范圍的沉降,從而影響橋梁原有的結(jié)構(gòu)形態(tài),導(dǎo)致道路不能正常使用。而施工中經(jīng)常遇到的軟土地基特征為孔隙比大且含水率高,飽和度高,塑性限制和液限指數(shù)都偏高,所以其總體表現(xiàn)的承載能力低。
2軟土地基加固施工前應(yīng)做的工作
要在施工中對(duì)軟土地基進(jìn)行加固,就必須對(duì)軟土基的情況進(jìn)行檢測,即做好施工前的準(zhǔn)備工作。如:對(duì)施工的整體地質(zhì)情況進(jìn)行勘察,利用勘測的結(jié)果對(duì)施工路段的地基狀況進(jìn)行標(biāo)記,尤其是對(duì)軟土地基的范圍以及深度等進(jìn)行詳細(xì)分析與標(biāo)記,為后續(xù)的施工做好準(zhǔn)備。同時(shí)在施工中應(yīng)對(duì)路段進(jìn)行挖掘,利用挖掘?qū)Φ刭|(zhì)情況進(jìn)行進(jìn)一步檢查,利用提醒土坑來觀察地基的具體情況。注意的是滲水情況,土質(zhì)形態(tài)等。利用相關(guān)檢測數(shù)據(jù)來制定對(duì)應(yīng)的加固措施,并異常指導(dǎo)施工。最后是對(duì)地基承載能力的檢查,這樣做是為了進(jìn)一步的細(xì)化地基的地質(zhì)情況,將軟土基的概況細(xì)化,并針對(duì)性的選擇處理措施,從多種加固工藝中選擇適應(yīng)的措施和方法,保證加固的質(zhì)量,滿足橋梁施工的要求。
3公路橋梁軟土地基加固的工藝分析
3.1表層軟土處理
3.1.1墊層處理:工藝方法就是對(duì)軟土層較淺的地段進(jìn)行鋪墊處理,對(duì)地基上部進(jìn)行鋪墊,材料為墊砂層。這樣可以幫助軟土固結(jié),起到的是上部排水的效果。同時(shí)砂墊層可以作為填土與下層的土層結(jié)合,降低下層土壤中的含水量。這樣處理是為了保證填土和地基處理雙重效果,同時(shí)也可保證施工機(jī)械的順利通行,但是必須考慮施工機(jī)械和作業(yè)載荷來選擇合適的砂墊層厚度。從實(shí)際應(yīng)用上看,如果僅僅采用墊砂層來對(duì)軟土進(jìn)行固結(jié),需要的厚度很容易導(dǎo)致成本增加,因此在應(yīng)用中砂墊層應(yīng)配合其他固結(jié)措施共同來保證軟土處理效果。在對(duì)砂墊層進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)注意放樣,進(jìn)行攤鋪?zhàn)饔脮r(shí)應(yīng)選擇自卸車輛與推土機(jī)配合,做到均勻一致。在使用透水性較差的材料作為填料時(shí),應(yīng)對(duì)端部進(jìn)行妥善
處理。
3.1.2淺層排水法:一些軟土地基上土質(zhì)較好但是含水量偏大,因此在處理這樣的軟土基時(shí)可以進(jìn)行排水處理,利用溝槽等對(duì)表層水進(jìn)行排除,降低地基表層的含水量,保障設(shè)備的通行。同時(shí)也可發(fā)揮溝槽在施工中持續(xù)排水的效果,并配合回填透水性較好的材料,維持表層軟土的滲透性,并對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)。在布置溝槽的時(shí)候應(yīng)注意利用自然坡度,回填而出現(xiàn)沉降時(shí)則應(yīng)觀察坡度改變,制定調(diào)整計(jì)劃。注意防止四周的挖方位置的滲出水進(jìn)入到填土范圍。表層排水工藝應(yīng)注意加密溝槽增加排水的能力。施工中即便一些溝槽被破壞也可保證排水的效果。溝槽的設(shè)置應(yīng)按照工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,寬度在半米左右,深度則應(yīng)在一米內(nèi),填土之前應(yīng)在溝槽內(nèi)填入砂礫使之成為盲溝,保證排水持續(xù)性。
3.1.3材料鋪墊工藝:一些工程中軟土地基的分布不均勻,可能會(huì)出現(xiàn)沉降以及側(cè)向的位移等情況,此時(shí)可以利用鋪設(shè)材料對(duì)軟土位置進(jìn)行加固,強(qiáng)化軟土承載力保證機(jī)械通過。目的是減少沉降和側(cè)向移位所造成的不安全因素。這樣可以提高軟土的支撐能力,用于鋪設(shè)的主要材料是無紡布等。
3.1.4添加劑加固:這樣的措施主要是針對(duì)粘性土壤,利用添加劑對(duì)表層的土壤進(jìn)行處理,可以有效的改善表層土壤的固結(jié)效果,提高抗壓縮性和強(qiáng)度等性能。主要是對(duì)地基承載能力加以提高,保證機(jī)械運(yùn)行的安全。添加劑通常是生石灰、熟石灰、水泥等。利用石灰作為添加劑就是利用其對(duì)水的吸附作用,使之與水反應(yīng)降低土壤含水量,從而固結(jié)成團(tuán)。同時(shí)也可對(duì)土體進(jìn)行加固與穩(wěn)定,保證軟土地基的穩(wěn)定性。
3.2深層加固工藝
3.2.1加載工藝:加載法就是對(duì)軟土施加外力,增加軟土基的沉降速度,降低軟土的孔隙率以及含水量等,使之固結(jié)速度加快。提高地基的強(qiáng)度反之填土路面出現(xiàn)大范圍沉降。地基固結(jié)沉降的方法就是減少孔隙水壓提高應(yīng)力的方法以及地基增加總壓法。減少孔隙水壓的方法是依靠大氣壓加載促進(jìn)固結(jié)大氣壓加載。地基總壓是依靠填土的載荷對(duì)軟土進(jìn)行擠壓。但是加載法會(huì)造成軟土的形變?nèi)菀子绊懼車牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu),所以加載的同時(shí)應(yīng)對(duì)周圍進(jìn)行圍護(hù),降低其影響范圍。填土加載的時(shí)間和載荷應(yīng)根據(jù)實(shí)際的軟土性質(zhì)確定,主要的目標(biāo)就是對(duì)橋梁地基沉降量進(jìn)行控制,保證施工后地基沉降在可控的范圍內(nèi)。在施工中應(yīng)注意對(duì)載荷施加的速度和穩(wěn)定性,并對(duì)整個(gè)壓載過程進(jìn)行觀測,因?yàn)槌两档男Ч皇峭耆梢灶A(yù)判的,應(yīng)在達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后停止加載,防止對(duì)地基的額外破壞。
3.2.2強(qiáng)夯工藝:強(qiáng)夯工藝是利用重錘對(duì)地面的沖擊力來減少孔隙率,并擠壓排水,從而使得軟土加速固結(jié)。實(shí)踐證明強(qiáng)夯后的軟土地基可以增加幾倍的承載力,壓縮的范圍可以達(dá)到十幾倍。其工藝的特點(diǎn)是工藝簡單且效果好,同時(shí)施工速度快且成本較低,節(jié)約材料,只需要簡單的機(jī)械就可完成對(duì)一定范圍內(nèi)的軟土基礎(chǔ)加固。但是在使用中應(yīng)注意適應(yīng)的范圍,如飽和淤泥粘土和淤泥等應(yīng)慎重選擇,否則會(huì)出現(xiàn)不良的效果。公路橋梁施工乃至公路工程中強(qiáng)夯法較為常見。
3.2.3粉噴樁工藝:粉噴樁是一種深層加固技術(shù),主要是深層攪拌的方式將凝固劑注入到土層中。是一種加固粘土地基的重要方法,利用水泥和石灰等材料作為固化劑,利用機(jī)械攪拌機(jī)將軟土與固化劑強(qiáng)制攪拌,利用固化劑與粘土之間的反應(yīng)促進(jìn)粘土硬化,從而成為穩(wěn)定性較強(qiáng)的地基。此種工藝主要是適應(yīng)飽和粘土層,對(duì)于淤泥質(zhì)和淤泥質(zhì)土、粉土、含水量較高的粘土較為有效,加固深度較大。
3.2.4水泥攪拌樁工藝:攪拌樁利用石灰和水泥等材料作為固化劑,通過深層攪拌的工藝與軟土結(jié)合起到固化軟土的效果,固化劑在土層深處和粘土反應(yīng),經(jīng)過一些列的理化反應(yīng)形成強(qiáng)度高且穩(wěn)定性較好的復(fù)合型地基。水泥攪拌樁的工藝主要是針對(duì)粉土、松散砂土等都有較好的加固效果。其優(yōu)勢是施工過程對(duì)路堤干擾較小,對(duì)擴(kuò)建工程較為適應(yīng)。施工前應(yīng)保證場地平整,如果有低洼凹陷等應(yīng)進(jìn)行填土,同時(shí)清理場地使得攪拌機(jī)械可以順利就位。
3.2.5豎向排水固結(jié)工藝:該工藝將垂直的排水柱設(shè)置在粘土地基中,縮短了排水距離,促進(jìn)地基排水,并加速固結(jié)。固結(jié)后的軟土地基可以增加抗剪強(qiáng)度。垂直排水工藝分為砂井排水和紙板排水。根據(jù)砂井的施工工藝方法不同砂井排水可以分為射水式、螺旋式、打入式、振動(dòng)式等。砂井法在應(yīng)用中還應(yīng)與其他方式配合,如加載法或者填土法等。對(duì)軟土層較厚的地基更為有效,對(duì)泥炭質(zhì)地基相對(duì)效果差。使用中如果為了穩(wěn)定則重點(diǎn)對(duì)填土坡下進(jìn)行處理;為了防止沉降則在路基頂面寬度下進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)排水砂井時(shí)應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)與分析,確定處理范圍和直徑等,分析處理后的沉降程度,如果不能滿足要求則應(yīng)進(jìn)行再次計(jì)算。
4結(jié)語
在公路橋梁的建設(shè)中往往會(huì)遇到不同的地形和地質(zhì)環(huán)境,尤其是在軟土地基上的工程更應(yīng)注意對(duì)軟土地基的處理,在實(shí)踐中利用固結(jié)工藝對(duì)軟土進(jìn)行處置已經(jīng)成為主要的技術(shù)措施,其中包括對(duì)表層和深層軟土的處理,雖然上述措施都具備一定的優(yōu)勢,但是在實(shí)際應(yīng)用中多以復(fù)合措施對(duì)軟土處置,這樣才能提高軟土地基的處置效果。
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目前,在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,公路橋梁項(xiàng)目的建設(shè)越來越多。為了使得公路橋梁項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量得到大幅度的提高,需要落實(shí)隧道施工過程中的加固技術(shù)。然而,在實(shí)際的隧道工程施工過程中,由于受到各方面的因素影響,使得公路橋梁隧道中出現(xiàn)一些裂縫問題,影響到工程的實(shí)際質(zhì)量。因此,需要采取有效的措施對(duì)裂縫問題加以改善,從而為人們提供一個(gè)安全的出行環(huán)境?;诖?,文章就公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:
公路橋梁隧道;灌漿法加固;應(yīng)用
正文:
1.公路橋梁隧道灌漿法加固原理
在實(shí)際的公路橋梁隧道施工過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或者是那樣的問題,影響到工程整體的使用效果,嚴(yán)重情況下會(huì)使得工程項(xiàng)目的壽命大大縮短。所以,對(duì)于工程建設(shè)來說,落實(shí)項(xiàng)目維護(hù)工作具有非常重要的意義。一般而言,在公路橋梁隧道當(dāng)中,會(huì)使用灌漿、預(yù)應(yīng)力加固以及鋼板等技術(shù)來對(duì)工程進(jìn)行維護(hù)。在這些技術(shù)中,其都有比較明顯的優(yōu)點(diǎn),但是也都要缺點(diǎn)存在。文章主要針對(duì)的是隧道施工中的灌漿法來進(jìn)行分析。在施工過程中,灌漿法的而應(yīng)用日益廣泛,其忒單是施工便利,并且經(jīng)濟(jì)型較高。在灌漿法中,依據(jù)合適的比例,對(duì)材料進(jìn)行攪拌,然后再注入到裂縫當(dāng)中,對(duì)裂縫形成封堵,從而使得工程的強(qiáng)度大大提高。通過灌漿法的作用機(jī)理分析,可以發(fā)現(xiàn)在灌漿法中,其主要依靠的是利用灌注的方式,使得裂縫中形成穩(wěn)定的漿柱,從而使得工程的結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì)得到大大的改善。通過這樣能夠使得工程表面的承載能力大大的提高,降低工程的沉降量,達(dá)到保護(hù)工程的重要目的。
2.公路橋梁隧道施工的裂縫產(chǎn)生原因及形態(tài)
2.1公路橋梁隧道施工的裂縫產(chǎn)生原因
公路橋梁隧道施工中,由于受到外部環(huán)境的影響,如溫度、地質(zhì)條件等。給施工中帶來的溫差、濕度等的變化,造成混凝土等結(jié)構(gòu)帶來了壓力,長期造成了變形、裂縫等情況的發(fā)生;施工過程中,由于施工技術(shù)的不到位或者施工環(huán)節(jié)的疏漏,使得施工標(biāo)準(zhǔn)沒有達(dá)標(biāo),造成了公路橋梁隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定,導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn);在混凝土澆筑過程中由于溫度導(dǎo)致澆筑出現(xiàn)了收縮等情況,帶來外部裂縫的問題出現(xiàn);當(dāng)公路橋梁隧道施工接近結(jié)束的時(shí)候一般會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降,如果混凝土骨料再出現(xiàn)質(zhì)量不過關(guān)的問題,導(dǎo)致含泥沙的量出現(xiàn)多大的情況,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度出現(xiàn)問題,出現(xiàn)裂縫。
2.2裂縫的形態(tài)
砌漿脫落。由于公路橋梁隧道的建設(shè)施工中,需要砌漿的技術(shù)來加固墻體,增強(qiáng)墻面的穩(wěn)定,因此當(dāng)砌漿出現(xiàn)脫落的時(shí)候,整個(gè)墻體不僅破壞了美觀,而且也失去了加固的作用。工程穩(wěn)定性和安全系數(shù)遭到了破壞。砌石松動(dòng)。這時(shí)由于公路橋梁隧道工程中的裂縫導(dǎo)致的問題。主要發(fā)生的位置在公路、橋梁、隧道的砌石部位。這部分的脫落和松動(dòng)破壞了公路橋梁、隧道的承重,造成了公路橋梁隧道的坍塌發(fā)生的概率加大。墩臺(tái)裂縫。主要位于公路、橋梁、隧道的柱體支撐部位。當(dāng)支撐道路的墩臺(tái)或者柱體出現(xiàn)裂縫后,不僅影響了公路橋梁隧道的使用性能,也危害了交通出行的穩(wěn)定性與安全性。
2.3蜂窩麻面的問題
蜂窩麻面問題的出現(xiàn)也會(huì)影響橋梁的使用安全性能,造成蜂窩麻面的主要原因有以下幾點(diǎn):第一點(diǎn):在橋梁施工的過程中,由于施工人員沒有嚴(yán)格按照施工流程以及規(guī)范進(jìn)行施工,所以會(huì)造成蜂窩麻面的情況發(fā)生。第二點(diǎn):模板的表面仍留有水泥混合物的殘留物,也沒有涂刷隔離劑。第三點(diǎn):混凝土澆筑的過程中搗鼓不均勻,從而出現(xiàn)兩級(jí)分化的情況即:搗鼓過度會(huì)造成石子及一些粗料容易下落,而搗鼓過于輕盈則會(huì)發(fā)生疏松情況。
3.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用要點(diǎn)
3.1公路橋梁隧道灌漿的選擇標(biāo)準(zhǔn)
在公路橋梁隧道的施工過程中,灌漿工作應(yīng)當(dāng)從質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)語強(qiáng)度控制的標(biāo)準(zhǔn)兩方面來進(jìn)行考慮。首先是強(qiáng)度方面的控制標(biāo)準(zhǔn):在灌漿工作完成之后,應(yīng)當(dāng)將雜填土的承載能力控制在130kPa左右,淤泥承載能力控制在80kPa,而復(fù)合地基的承載能力控制在130kPa左右;其次,是在質(zhì)量的控制標(biāo)準(zhǔn)方面:在進(jìn)行灌漿法質(zhì)量控制的過程中,需要根據(jù)公路工程的施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行。
3.2漿材的配比
在泥漿中,水泥與粉煤灰是重要的原材料,在實(shí)際的施工過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)先對(duì)裂縫的原因進(jìn)行分析,并依據(jù)裂縫的大小程度來對(duì)漿材進(jìn)行配比,并且也要根據(jù)工程的實(shí)際施工需求來對(duì)配比杜進(jìn)行確定。
3.3擴(kuò)散半徑
在實(shí)際的施工過程中,由于地質(zhì)差異較大,所以在各個(gè)公路橋梁隧道的施工過程中,其孔隙率與滲透系數(shù)之間也存在著很大的差別,這樣的話就會(huì)使得計(jì)算公式失去其作用。而且在實(shí)際的施工當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)來對(duì)擴(kuò)散半徑進(jìn)行計(jì)算,然后在依據(jù)實(shí)際的情況來做調(diào)整。
3.4灌漿施工操作
在灌漿的施工操作過程中,主要有四個(gè)方面的內(nèi)容:灌漿壓力、灌漿量、灌漿孔的深度以及灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的操作過程當(dāng)中,要想使得灌漿能夠達(dá)到飽和的狀態(tài),就需要在整個(gè)地基當(dāng)中漿液能夠充滿,這樣的話才能夠?qū)ψ罱K的灌漿量進(jìn)行確定;對(duì)灌漿的壓力要控制在0.3~0.5MPa的范圍之內(nèi),如果有特殊情況發(fā)生的話,再依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
4.利用灌漿法對(duì)公路橋梁隧道進(jìn)行加固的技術(shù)
4.1灌漿施工前的準(zhǔn)備
在進(jìn)行灌漿施工之前,應(yīng)當(dāng)先對(duì)材料進(jìn)行調(diào)配,主要的材料有黏土、水泥以及混合砂子,與高分子化學(xué)溶劑相結(jié)合,在配置灌漿材料的過程中,也可以選擇水泥灰,這樣的話可以使得灌漿的成本大大降低,提高可塑性。在材料配置完成之后,然后需要選擇一定的施工段來進(jìn)行工作,依據(jù)實(shí)際發(fā)生沉降的情況,對(duì)灌漿位置進(jìn)行合理的選擇,尤其是對(duì)于裂縫比較嚴(yán)重的地方,應(yīng)當(dāng)將灌漿用料增加。
4.2根據(jù)實(shí)際情況確定施工標(biāo)準(zhǔn)
完善的施工標(biāo)準(zhǔn)是指導(dǎo)工程順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ),所以在實(shí)際的施工過程中,應(yīng)當(dāng)按照工程規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行,對(duì)基礎(chǔ)部分進(jìn)行加固的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)以施工實(shí)際為基礎(chǔ),按照實(shí)際情況選擇施工標(biāo)準(zhǔn),如果車流量比較大的話,就應(yīng)當(dāng)對(duì)其著重考慮,從而對(duì)質(zhì)量控制方案進(jìn)行合理的設(shè)置。
4.3灌漿法施工工藝分析
在實(shí)施灌漿工作的過程中,要保證所有操作人員到場,對(duì)隧道施工流程先進(jìn)行交底,首先是需要做好鉆孔工作;然后再將漿液注入到裂縫當(dāng)中,并對(duì)其封堵;第三是對(duì)灌漿材料進(jìn)行攪拌;第四是灌漿;第五是等待漿液的凝固;最后是封堵灌漿口。在整個(gè)施工過程中,要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都要落實(shí)到位,并且采取有效的措施對(duì)施工質(zhì)量加以控制,從而保證各個(gè)施工環(huán)境的銜接能夠順利。在鉆孔的過程中,使用的是90mm的鉆頭,為了避免鉆孔過程中出現(xiàn)偏移的情況,應(yīng)當(dāng)在鉆頭進(jìn)入到粉性土層之后,再將導(dǎo)管導(dǎo)入,然后對(duì)孔壁做好保護(hù)工作,從而保證黏性土的作用能夠有效的發(fā)揮。在安放漿管以及孔口封堵的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)使用軟橡皮材質(zhì)的包裹,以免在外力影響下出現(xiàn)漿液外流的情況。在實(shí)際灌漿的過程中,應(yīng)當(dāng)保證攪拌工作的充分與均勻,并且在攪拌的過程當(dāng)中對(duì)水、泥沙以及煤灰的比例加以注重。在實(shí)際的灌漿過程中,應(yīng)當(dāng)依據(jù)一定的順利來進(jìn)行操作,一般所采用的措施是自上而下,在灌漿口的位置將漿液緩慢的注入到其中,直到漿液飽滿,待漿液在完全凝固之后,將灌漿口進(jìn)行封堵,一般情況下,漿液會(huì)子啊灌漿結(jié)束之后的半個(gè)小時(shí)之內(nèi)凝固。在封孔的過程中,要對(duì)孔的密封性加以注重,從而保證工程整體施工過程的質(zhì)量??偠灾?,在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的過程中,公路橋梁工程的建設(shè)越來越多,并對(duì)其要求也日益提升。所以,在施工過程中應(yīng)當(dāng)選擇有效的施工技術(shù),保證工程的施工質(zhì)量與進(jìn)度。文章通過對(duì)灌漿法的應(yīng)用進(jìn)行了分析,其能夠?qū)こ讨写嬖诘牧芽p問題有效的解決,降低工程的成本,延長工程的使用壽命,可以大范圍的推廣。
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