桥梁空心板更换预制板加固设计及施工

发表时间:2019/4/22   来源:《中国西部科技》2019年第4期   作者:李锐
[导读] 在桥梁工程的建设规模不断增大的基础上,桥梁施工中存在的质量问题也越来越明显。表现最为突出的就是采用空心板作为桥梁施工材料的桥梁工程中,桥梁的稳定性能普遍偏低,对桥梁工程的使用性能与使用寿命带来一定影响。为了达到提升桥梁结构稳定性能的作用,我们利用预制板代替空心板进行施工作业。同时,采取有效的加固方式来提升桥梁工程的整体稳定性能。经过综合研究可以发现,采用预制板进行施工作业的桥梁工程在稳定性能上得到

  黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司
  在社会经济快速发展的形势下,汽车已经成为人们出行的首选工具,汽车的使用数量也在逐渐增多,这不仅给交通带来一定的运行压力,还会对道路和桥梁形成一定的负荷压力。在负荷不断增加的情况下,道路和桥梁的使用性能和使用寿命必定受到一定影响,如果不能有效改善道路和桥梁的负荷能力,就极易引发安全事故问题,对交通的运行安全带来严重影响。针对此类问题,需要采取有效的加固设计方案,对桥梁工程的稳固性进行改善,从根本上提升桥梁工程的负载能力,进而降低因超负荷现象所带来的交通安全事故问题。
  一、工程概述及桥梁现状
  为了探讨桥梁空心板更换预制板加固设计和施工技术,我们以某个桥梁工程为例,对其施工工艺和施工方案进行探讨。下面就对某桥梁工程的实际情况进行分析,我们所研究的桥梁工程处于高速公路路段,因高速公路本身对路面工程的质量要求较高。为此,在本次研究的桥梁工程中其细化标准也相对明显。针对桥梁工程的周边环境以及地质条件进行分析可以发现,该区域的主要土质为砂石土,对于桥梁结构外形进行观察可以发现,在桥梁工程的主体承力部位,并没有出现明显的变形情况,这也说明本次所研究的桥梁工程其自身稳定性相对较好,并且表现出较强的负荷能力,这也代表了该桥梁结构的自身结构设计较为合理。
  该桥梁属于大型施工项目,具有工期长、规模大的硬性特点,桥面虽然有纵坡,但是其坡度在1%左右,桥梁本身能够达到直线标准范畴。现阶段,桥梁下部具有一定的挖空位置,上部以空心板为主要组成形式,桥梁支座以橡胶为主。从实际应用情况来看,由于该桥梁工程的上部结构是以预制空心板为主体,一旦板体本身存在裂缝,就会导致混泥土的粘接性受损,掉落等问题也会随之发生。板底裂缝一般是以横向为主,但是个别区域也会存在纵向裂缝,还有部分空心板外部存在的混凝土会出现相应掉落现象,这就会导致钢筋露出,在这种情况下钢筋极易被腐蚀,相对的单板受力强度就会随之增加,在大型重载车辆经过时,其结构就会出现下挠现象。
  从该桥梁的整体情况来看,铰缝砂浆脱落等问题频繁发生,在降水天气中腐蚀问题也会随之加剧,砂浆脱落面积也会不断在增加,而桥台及台帽部分也会出现相应裂缝及脱浆问题,需要进行及时处理及修补。通过对该工程的整体能效进行评分及对比可以得到这样的结论:该桥从技术层面入手进行分析其总体分数并不算过低,其构件及缺损状态都为4类。
  二、加固设计和施工探讨
  1、更换预制板施工工艺
  首先,对旧桥进行加固最为主要的就是将以往的空心板等拆除。


通过对大量桥梁工程进行研究可以发现,无论是各种形式的混凝土构件的浇筑及预制施工都应当确保其振捣达到预期标准,如果不对其进行精准控制,一旦振捣过度就会出现混凝土离析等不良问题;
  其次,为了进一步提高桥梁工程稳定性,促使桥面铺装混凝土与预制板顶面有效衔接,预制板时版顶面的拉毛工作是必不可少的,相对的横向桥面的拉槽宽度也应当达到预设范畴,其深度也需要进行合理控制,在进行桥面铺装施工的前期阶段,需要对其进行清洁,实际上这也就是需要用清水油污清除干净,为后续混凝土铺装奠定基础。
  预制矩形板时可以利用吊装设备通过吊孔穿过速兜板底增加扁担梁,在这一过程中为了减少施工安全隐患,需要对其进行精准计算机衡量。
  2、凿除原有支座垫石
  凿除原支座垫石,铺设相应标准的橡胶板支座。锯除原锚栓钢筋,在设计位置植入C20锚栓钢筋。植筋时,钻孔不能一次完成,应先用细钻头钻至设计深度后,再扩孔至设计孔径,钻孔时避免重击、冲击破坏原结构,植筋钻孔达设计孔径后,注入A级胶后植入螺纹筋,不得使用以水泥和微膨胀剂为主要成分配制的锚固剂作为粘结材料。钻孔孔径应大于植入钢筋4mm为宜。钻孔时要注意植筋距离混凝土边缘的距离,不宜太小,本设计中采用大于15cm,钻孔深度需达到设计要求,允许偏差为10mm;垂直度允许偏差30度。植筋用胶黏剂应采用专用注射器进行灌注,灌注量一般为孔深的三分之二,并应保证在植入钢筋后有少许胶黏剂溢出。注入胶黏剂后应立即单向旋转插入钢筋,直至到达设计深度,并保证植入钢筋与孔壁间的间隙基本均匀,校正钢筋的位置和垂直度。
  3、桥面防水层施工内容
  先将边角部分用油刷刷涂,然后采用喷涂机喷涂防水涂料,喷涂必须均匀,完成后立即检查,露底的立即补涂,涂料堆积的进行清除,产生气泡立即消除,检查涂料厚度在2mm左右为佳;喷涂或滚涂第二遍:待第一遍的涂料表干后喷涂第二遍,其方法同上。
  三、后期达到的加固效果
  在对桥梁空心板进行更换预制板加固设计之后,对桥梁工程的实际性能进行检测。经过官方的检测机构认证可以发现,在进行加固施工之后,桥梁的整体承力性能得到明显改善,其自身的弯曲挠度也与桥梁工程的施工方案需求相符。各项参数及标准均与桥梁工程的设计内容相符桥。梁工程未经过加固处理之前的多种安全隐患问题也得到全面排除,整体工程性能得到全面提升。同时,桥梁工程的使用寿命也得到一定的延长。在本次所研究的桥梁工程,是将桥梁的上部结构全面更换为钢筋预制混凝土板。同时,采用相应的加固方法对桥梁的整体稳定性进行改善,施工完毕后对桥梁工程的结构性能进行检测,可以明显发现桥梁的自身稳定性能得到有效提升。另外,在预制板中还设置了抗震锚栓,对桥梁结构进行加固的同时,还有对桥面的防水层进行再次施工。经过多方面的加固设计以及施工方案调整,该桥梁工程的整体性能得到明显提升。由此可见,采用预制板替换空心板可以有效改善桥梁工程的整体性能。
  参考文献:
  [1]吕明宇.浅谈后张法空心板梁预制的施工技术介绍[J].城市建设理论研究:电子版,2015(19);
  [2]蒋方军.桥梁工程预制空心板施工中出现的质量及防治[J].城市建设理论研究:电子版,2012(24);
  [3]翟元光,李海涛.空心预制板质量问题及处置方法[C]//土木建筑学术文库.2012.

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