广清高速公路扩建大燕河大桥桥梁拼接施工与监控

所属栏目：公路工程类论文
发布时间：2012-08-30 11:37:20  更新时间：2012-08-30 11:59:18

摘要：本文以广清高速扩建工程为例叙述桥梁工程盖梁、梁板拼接及沉降观测的施工工艺和技术要点进行了归纳小结，以供参考。

关键词：桥梁工程;拼接;施工工艺;技术要点;

一、工程概况

广清高速扩建工程新建大燕河大桥桥在原大燕河大桥桥两侧加宽采用整体

拼接，加宽部分均采用与原桥相同跨径、相同梁高的结构型式，跨径组合为：10×20m+1×25m+13×30.7m+1×25m+9×20m，分别为20m空心板、25m空心板和30.7m的预应力混凝土T梁，均采用简支结构体系。下部结构为半幅独柱墩，盖梁和梁板与老桥刚接，基础为钻孔灌注桩基础。本次桥梁加宽两侧各加宽8.25m，综合考虑桥位处岩溶地质、新老桥拼接后的受力状况等因素后，加宽桥部分下部结构采用独柱墩、盖梁及梁板刚接方案。采用D140cm柱配D160cm钻孔灌注桩基础和D160cm柱配D180cm钻孔灌注桩基础。桥梁拼宽技术难度大、涉及新工艺多、质量要求高, 是扩建工程的难点。本文将叙述桥梁工程拼接施工工艺和技术要点。

二、盖梁拼接

1、植筋原理

盖梁拼接施工中，植筋工艺是一道重要环节。植筋技术是在已有盖梁砼结构以适当的直径和深度钻孔，并采用设计图纸指定的植筋胶，利用其粘结和锁键原理使新增的设计钢筋与原混凝土粘接牢固，使作用在植筋上的拉力通过化学粘接剂(植筋胶)向混凝土中传递，从而形成整体受力体(起到预埋钢筋的作用)。

植筋施工工艺流程：凿毛→钻孔→孔洞清理(除尘、干燥)→钢筋处理→调制植筋胶和注胶→钢筋埋植→固化、保护→检验。

2、工艺流程

2.1、老桥盖梁凿毛：对老桥盖梁拼接范围内的砼进行凿毛，直至露出新鲜混凝土。

2.2、老桥盖梁钻孔：为避免植筋过程中对原结构钢筋造成破坏，在钻制孔道前必须预先对原结构部位钢束和钢筋进行探测、定位，必要时对孔道位置进行适当调整，以避开钢筋位置，但1m范围内总植筋根数不得少于设计根数。钢筋公称直径16mm时，钻孔直径20mm;钢筋公称直径28mm时，钻孔直径35mm。

2.3、清洁孔壁：先将喷嘴伸入成孔底部并吹入洁净无油的压缩空气，向外拉出喷嘴，反复3次。将硬毛刷插入孔中，往返旋转清刷3次。对要植入钢筋上的锈迹、油污进行除锈和清洁。

2.4、植筋：植筋深度不小于10d，植筋用专用注射器进行灌注，灌注量为孔深的2/3，并保证在植入钢筋后有少许胶黏剂溢出。注入胶黏剂后立即单向旋转插入钢筋，直到到达设计的深度。

2.5、植筋完成后的第二天即可进行拉拔试验，钢筋公称直径16mm时，设计拉拔力36KN，实际拉拔力36.1KN;钢筋公称直径28mm时，设计拉拔力107KN，实际拉拔力107.7KN。满足设计要求，确保新旧盖梁满足受力要求。

2.6、植筋完成后，安装绑扎盖梁普通钢筋，装好模板后浇筑C30砼。

2.7、界面胶涂抹：新老混凝土接触面涂界面胶，界面胶由多名工人同时涂刷，在半个小时内完成(采用的EP200型界面胶，外露有效时间为5h)。

2.8、外包段采用钢纤维UEA补偿收缩砼，骨料粒径不大于20mm，最大粒径不超过结构厚度的1/4。采用半干硬性砼，以减少收缩徐变。施工过程中，在新旧桥间预留80cm宽度盖梁后浇段，待沉降稳定后吊装完拼接梁板后再进行浇筑。

2.9、盖梁及支座垫石施工完成后，待达到架梁龄期后，立即进行梁板安装。空心板和T梁均预留拼接梁板待沉降稳定后与旧桥进行拼接安装。

3、质量检测

施工前抗拔破坏试验在施工之前，须做植筋锚固强度试验，以抗拔力为主要试验控制参数，在满足按设计所要求相应孔深的前提下，钢筋达到屈服强度而不被拔出的控制要求。

三、梁板拼接

3.1、首先，机械凿除老桥防撞栏和50cm翼缘, 凿除桥面板砼, 然后切除翼缘。最后, 人工凿除原桥外侧模板，25cm宽砼桥面板, 露出老桥横桥向钢筋,植筋端面按施工缝处理, 作业面用清水冲洗浮渣。封闭半幅高速公路，并设置砼临时护栏, 引导交通。

3.2、梁板植筋和拼接与盖梁工艺类似，此处不再详述。

3.3、浇注施工

铺装砼与湿接缝砼分两次浇注, 铺装砼强度达到90%后, 方可浇注湿接缝砼, 两者有30d~50d或更长的龄期差。砼浇注施工流程为: 新拼接板, 梁横向钢筋与旧梁植筋焊接, 现浇层钢筋焊接→清洗杂物→架立底板吊模( 紧贴梁体不漏浆) →润湿新旧砼接触面→依次从桥跨中向两端浇注→振动密实形成粗面→养

生。

3.4、注意事项

拼接部位, 新、旧梁( 板) 接茬表面按施工缝处理，去除松动骨料、浮渣, 而且处理后表面不平度应不小于6mm;T梁拼接，除新、旧梁翼板外，还有横隔梁, 对原T梁、横隔梁或腹板处钻孔，腹板表面、翼板下砼表面进行凿毛处理,处理后表面不平度以不小于6mm为宜，用压力水冲洗, 浇注前拼接部位应保持充分湿润，且无积水;原桥拼接断面砼凿除后，需检查砼现浇层厚度和梁板顶板厚度，不能满足设计要求时，要采取相应的措施。同时，拼接施工完成后，待湿接缝达到强度后需要观测新桥的沉降，并检查拼接部位有无异常情况，例如出现裂缝等。

四、沉降观测

4.1、观测要求

a、新老桥拼接部位施工前，必须进行复测(重点是老桥切除悬臂后拼接处板顶的高程)，将实测资料反馈设计单位后，确定加宽桥最终实施设计高程后，再进行墩台、垫石的施工。

b、对于拼接桥梁，需对新旧桥桩基沉降进行持续观测(特别是荷载变化前后需进行观测)。新老桥拼接施工前，应根据新老桥长期监测的沉降资料，经相关方面确认后，实时拼接施工，确保拼接后的新老桥基础沉降差异值控制在设计允许值内。

观测测量点，分为基准点、沉降观测点。其布设符合下列要求：一、每个墩至少有2个稳固可靠的点作为基准点;二、观测周期根据建筑物、构筑物的特征、变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素综合考虑。在观测过程中，根据变形量的变化情况，做出适当调整。

每次变形观测时，符合下列要求：一、采用相同的观测路线和观测方法;二、使用同一仪器和设备;三、固定观测人员;四、在基本相同的环境和条件下工作。

4.2、沉降观测的精度要求

沉降观测点的精度要求和观测方法

4.3、基准点布设

4.4、 观测点设置

沉降观测点布设在新桥的盖梁与立柱中心垂直点，利用冲击钻打孔预埋钢筋。每新建的盖梁埋设一点，钻入混凝土大于10cm 深度,用高标号砂浆固定，露出2cm左右，满足放置的水准尺要求;或用油漆标注于盖梁上。

4.5、 测量仪器选择

A、水准仪：索佳电子水准仪 ，测量精度0.01mm。

B、因瓦条码尺。

4.6、观测时间和频率

所有拼接桥梁吊梁前均观测一次，确定初始值;其他观测时间按：吊装后连续观测到沉降稳定才进行盖梁及梁板拼接;梁板拼接完成再观测一周左右，外观检查及裂缝检查观测。出现异常的连续观测至上部结构施工完成。对于摩擦桩每天观测一次。溶洞区观测结果变化出现超过一天0.3mm的要加大观测频率，为一天观测两次。

量测频率表如下

结束语：大燕河大桥拼接施工前的沉降观测的数据及时反馈到设计方，经相关方面确认后，进行了后续盖梁、梁板拼接施工，拼接后的新老桥基础沉降差异值控制在设计允许值内(5mm控制范围内)。该桥从下部施工到梁板吊装及拼接，分项施工工艺早已成熟，但每道工艺的细节仍不容小视，例如、盖梁植筋孔深，施工中的沉降观测等，都对下结构物后期的沉降有较大影响。

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