桥梁铰缝加固方案.docx
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桥梁铰缝加固方案
桥梁铰缝加固施工方案
****年八月
一、工程概况
****桥位于奉贤区****公路上,为一座3跨简支混凝土空心板梁桥,南北走向,跨径组合为8m+10m+8m。
于2015年8月6日委托专业单位对该桥自北向南第1、2孔共计12条铰缝结构进行了相对位移检测,现将检测结果汇总归纳如下:
1、K1孔2#~4#、6#铰缝结构跨中相对位移最大值在0.53mm~2.86mm范围,均位于铰缝结构判定的“破坏区间限值”,该4条铰缝结构均为破坏状态;1#、5#铰缝结构跨中相对位移最大值分别为0.36mm、0.33mm,位于铰缝结构判定的“损坏区间限值”,该2条铰缝结构均为损坏状态。
2、K2孔2#~4#铰缝结构跨中相对位移最大值在1.10mm~6.60mm范围,均位于铰缝结构判定的“破坏区间限值”,该3条铰缝结构均为破坏状态;1#、5#、6#铰缝结构跨中相对位移最大值分别为0.36mm、0.33mm、0.15mm,位于铰缝结构判定的“损坏区间限值”,该3条铰缝结构均为损坏状态。
二、拟定维修方案
1、桥面沥青铺装层对应损坏铰缝结构上方均存在通长纵向裂缝。
2、多条铰缝严重时渗水,必须予以修复,方可保证日常交通安全。
3、****桥交通繁忙,如采用常规修复工艺,交通压力巨大,我公司推荐采用梁底灌浆工艺对铰缝进行修复。
桥孔
维修铰缝编号
相对位移最大值
工程量
K1孔
2#铰缝结构
0.89
8
3#铰缝结构
2.86
8
4#铰缝结构
0.53
8
6#铰缝结构
1.08
8
K2孔
2#铰缝结构
1.1
10
3#铰缝结构
6.6
10
4#铰缝结构
1.27
10
5#铰缝结构
0.33
10
工程量汇总
72m
三、编制依据及原则
3.1、编制依据
1、****桥桥卡、桥梁现场踏勘及养护资料;
2、****桥铰缝检测报告(速报)。
3.2、编制原则
(1)恢复其原有正常使用功能;
(2)维修后的荷载等级维持原设计标准;
(3)维修后桥梁结构应达到原设计基准期;
(4)保障既有桥梁的结构安全,不发生由于桥梁维修与保护措施不当引起桥梁新的病害和次生灾害;
(5)尽可能减小施工过程对既有桥梁结构及现行交通的影响,保证正常运营。
3.3、处理原则
1、若单跨中仅一处铰缝破损(或渗水)的,应同处理破损铰缝相邻另二条铰缝,不能仅单独处理一条铰缝。
2、若单跨有多处铰缝破损(或渗水)的,应对该跨所有铰缝进行灌缝处理。
3、板缝、铰缝注胶时应组织多条铰缝同时进行,保证固化基本同步,消除应力重分布带来的不利影响。
桥梁铰缝因桥面长期行车活载而被破坏,导致板缝处渗漏严重,梁与梁之间错台、相对位移较大,造成部分情况下单梁受力,形成安全隐患。
四、材料特性
本次桥梁铰缝维修拟采用的材料为我公司研制的JN-G(原代号CGE-531)拼梁结构灌封胶,是一种双组分环氧类材料。
本材料具备环氧本身良好的物理化学性能,如粘结强度大、收缩率小、尺寸稳定性好、硬度高、柔韧性好及耐腐蚀能力强等等。
在此基础上,针对桥梁铰缝维修的技术应用特点,进行了有针对性的改性。
经过改性后的成品具备以下一些特点:
1、渗透性能很好,在低压环境下(0.2-0.6MPa),能较好的渗透≥0.01mm的微小裂缝。
2、大大缩短了液态-固态转化的时间,并可通过调节温度来进行控制;
3、进一步加强了与混凝土之间的粘结强度。
4、抗震动疲劳破坏的能力。
按照固定配合比配置后可在短时间内凝固并达到较高的强度,同时跟混凝土之间具有很强的粘结力且流动性较好。
通过特殊工艺将灌封胶注入桥梁板缝内,可对损坏的铰缝进行修补并对板缝形成嵌填,可大大减少梁缝的渗漏,避免腐蚀钢筋和减少混凝土的碳化,提高结构耐久性和抗渗性。
并且使相邻的梁形成共同受力,消除安全隐患。
五、工期及人工计划
5.1、进度计划
计划工期14日历天(如遇恶劣天气顺延,且不含脚手架搭拆时间)。
铰缝施工进度计划
孔号
工程量
施工周期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
K1
32
K2
40
5.2、项目班组及劳动力计划
合理而科学的劳动力组织,是保证工程顺利进行的重要因素之一。
根据工程实际进度,及时调配劳动力,施工人员要求持证上岗,现场劳动力投入如下:
序号
专业类别
数量(人)
姓名
1
项目总调度
1
石磊
2
项目经理
1
朱国华
3
技术负责人
1
张思铭
4
施工员
1
杨荣富
5
专职安全员
2
王朝斌
梁宝
6
施工班组长
1
李恒诚
7
电工
1
代继成
8
专业设备操作工
10
李凯、秦光磊……
9
辅助工种
20
。
。
。
。
。
。
…
六、施工准备
6.1、技术准备
组织管理人员在施工前对施工方案进行学习,熟悉施工工艺及产品性能。
对工班进行技术交底。
6.2、现场准备
1)配合甲方与当地政府及相关管理部门联系,办理施工等有关施工的各项手续,
2)根据施工需要,搭设施工临时设施,解决施工现场用电和用水问题,
3)根据检测及现场踏勘确定维修范围;
4)施工机具和施工铭牌进场,现场设置好,并检查机具的性能状况,做好施工准备。
5)建立相关施工作业班组,并对各班组进行岗前培训和对其进行详细的施工技术交底。
6.3、材料准备
主材:
高强拼梁结构灌封胶
辅材:
混凝土修复胶泥
按要求存放材料。
对不合格的产品严禁入场,对合格的产品应按有关规定进行保管和标识。
6.4、机具准备
1、主要施工设备
序号
名称
规格/产地
数量
1
高压水枪
350bar
3台
2
空压机
1立方每秒
2台
3
静力水力切割机(扩缝)
HiltiCorporation
2台
4
注浆机
国产
2台
5
针孔探测仪
---
1台
6
屈臂探缝仪
---
1台
2、小型施工机具
序号
名称
规格/产地
数量
1
钢卷尺
2~5m、30~50m
10把
2
铁抹子
--
足量配备
3
软底胶鞋
--
足量配备
4
全覆式雨衣
--
10套
5
平铲
小型
足量配备
6
电子秤
--
2台
7
钢丝刷
--
10把
8
狼眼手电
---
5把
9
荧光安全背心
---
足量配备
七、施工工艺及注意事项
7.1、施工流程图
(见下页)
7.2、处理要点
1、根据测量情况编制施工方案,对于铰缝破坏特别严重,挠度特别大的板缝,应当最后施工,特殊处理。
2、检测出板缝的准确宽度,计算板缝灌注所需方量,同时对每一跨每个部位的板缝进行整体编号。
3、高温措施:
由于近期气温过高,为了避免胶液凝固过快,采用早出晚归的作业方式,尽量避免中午气温过高的时候施工,材料堆放在阴凉通风处,避免曝晒。
7.3、编制依据
1)《公路工程技术标准》(JTJ001-97)
2)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)
3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)
4)《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》JTJ022-85
5)《公路桥梁加固设计规范》(JTG/TJ22-2008)
6)《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG/TJ23-2008)
7)《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004)
8)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
9)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
10)《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)
11)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)
7.4施工方法及技术措施
(一)施工前测量需修理的板缝宽度并进行记录,以便施工时进行材料控制和灌注控制。
全桥板缝位置、宽度及数量在现场普查后由业主或监理工程师签认确定。
(二)板缝加固施工工艺流程:
1、板缝的检查及标注:
现场核实其板缝数量、长度及宽度,标注出需要进行封闭的板缝。
对板缝醒目标注以防施工疏漏和统计差错。
同时使用强力手电筒,对每条缝进行缺陷排查,如梁体肋部有其他病害(裂缝,混凝土缺失,露筋等),则需先行处理。
2、表面清理:
先用铲刀、凿子清除板缝周边杂物、尘土,用抹光机打磨平整。
3、清理板缝:
用合适大小的钢筋掏出板缝内积存的泥土及绞缝底部麻丝、破碎状态混凝土,再用特制钢丝刷将板缝内壁上粘附的泥土刷除干净。
4、清洗板缝:
清理完泥浆、油污等污垢后,最后用高压水枪对板缝内进行冲洗。
5、梁端封堵:
每条板缝每隔4m设置一道注浆管。
在板缝左右端头,分别用三根木条塞堵,木条与木条之间用聚氨酯发泡剂进行封堵,防止注浆过程中浆料从板缝两头渗漏。
6、板缝封堵:
使用混凝土修复胶泥对板缝进行封底,胶泥需按规定配制。
板缝封闭方法:
(1)板缝宽度小于15mm时,在板缝内嵌填PE棒和混凝土修复胶泥封堵涂抹若干遍。
(2)板缝宽度大于15mm时,采用塑料板封口,压条固定,塑料板于梁面接缝采用灌封胶进行密封。
7、扩缝处理:
板缝宽度小于5mm时,为了保证板缝能充分冲洗干净,第二保证胶体和混凝土有充分的结合面,需采用静力水力切割刀具进行扩缝处理。
8、灌封前检查:
封缝后,检查封缝质量,可进行闭水试验,如果没有达到要求,对渗漏处进行修补。
9、灌胶:
灌封胶需严格按照规定配制。
施工前配料
(1)准备好案秤、配胶用的干净容器(一般用塑料盆)、丙酮(或酒精)、干面纱、抹刀、胶料搅拌器等;配胶前,应对A、B两组分分别进行充分的上下搅拌。
(2)因气温较高,在配料前,原材料的储存必须在阴凉通风处,且避免在超过35摄氏度气温时进行配料操作。
(3)根据估计用胶量、按推荐的配胶比例称取A、B两组分,倒入洁净容器中,搅拌均匀。
(4)配好的胶应在适用期(约30分钟)内用完。
采用专用板缝压力泵或板缝恒压灌注器将调制好的JN-G拼梁结构灌封胶通过压浆嘴逐个压入板缝内,灌注过程中,应从板缝低端往高端灌注,从低端第一个压浆嘴开始压入,待浆料从第二个压浆嘴冒出时,将第一个压浆嘴用专用堵头封死,进行第二个压浆嘴压注,以此类推逐个压浆,待最端头测量管开始冒浆,说明压浆完毕,关上压浆嘴,待浆液固化后,敲掉压浆嘴,用专用板缝封闭胶,固化后再用角磨机打磨平整。
灌注过程中压力泵压力宜控制在0.1-0.15MPa。
10、检验:
板缝处治完毕之后,再进行一次挠度检测,前后进行对比。
11、整理:
待胶料凝固后,去除注浆嘴等。
八、工艺特点及局限性
8.1、九大特点
1、不中断交通:
若桥面铺装破损严重,也仅需要部分短暂封闭交通。
2、更安全:
在桥面下进行施工,无交通安全隐患
3、更经济:
在桥面铺装损坏不严重的情况下,不需要整体翻新,工程造价更经济
4、修复更全面:
不仅仅只修复绞缝及铺装层损坏,同时可处理板底及板间细小裂缝、钢筋保护层过薄,砼损伤等,且横向联系加强,整体挠度降低
5、工期短:
工期仅仅需几天
6、能提高桥梁整体防水性能:
此修复方法兼具桥梁防水功能
7、后期维修简单:
维护期间,若有破损,可快速修复。
8、耐久性:
修复材料本身稳定性能可达20年以上
9、修复效果更佳:
修复后,跨中绝对位移,及相邻梁间相对位移大幅下降,且整体稳定性更高。
8.2、需注意事项
1、对施工全过程的控制要求较高
此修复方案,对施工控制要求极高,温度、湿度、密闭性、注胶压力等都对施工质量产生很大的影响,稍有疏忽都会造成工程失败。
2、雨雪天气下无法施工,开工日期尽量避开雨季。
3、若冬季施工,需要注意工人的保暖措施,全覆式雨衣必备。
并且需要对胶液进行加温处理,灌胶时间宜在中午全天气温最高时进行。
九、安全施工措施
9.1、安全生产施工的理解
安全施工是企业的生命线,是企业最大的效益,任何与安全相违背的行为都将把企业推到死亡的边缘。
所以树立安全施工是全公司员工的共识,人人讲安全,安全为人人,已深入到每个管理人员和工作的人心,并且深深落实在行动上,所以在该项投标工程中,我们认为抓好安全施工,是对业主、公司、员工最大的负责。
9.2、安全生产施工目标的确定
1)杜绝职工因工重伤、死亡事故。
2)杜绝设备重大、大事故
3)杜绝火灾和爆炸事故。
4)杜绝交通责任重大、大事故。
5)职工年负伤频率控制在5‰以下。
9.3、安全生产施工组织机构措施
成立安全生产领导小组:
由项目经理担任组长,项目总工为副组长,组员由技术、安全、材料、综合等部门主管组成,对本项目施工作业进行指导、监督、检查;各管理施工员同时兼任安全员,对所作业的工种进行随时地的安全落实,各施工班组由班组长担任安全小组组长,随时对工作进行安全培训,随时强调安全措施的落实,上下联动,形成严密的安全管理网络。
9.4、施工现场安全检查措施及技术措施
1)施工现场的布置符合防火、防盗、防爆、防雷电等安全规定和文明施工的要求,施工现场的生产、办公生活用房、仓库、材料堆放场等均按批准的总平面布置图进行布置。
2)各类房屋、库棚、材场等的消防安全距离符合规定。
室内不得堆放易燃、易爆品。
现场的易燃杂物须随时消除,严禁在有火种的场所或其近旁堆放。
3)施工现场的临时用电,按《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行。
4)进入现场人员,必须按规定配带好安全防护用品,遵章守纪,听从指挥。
针对各工种的特点按时配发劳保用品。
9.5、重要环节、关键工序安全技术保证措施及方案
1)树立“安全第一”、“违章就是犯罪”的安全指导思想。
通过开展“安全文明施工劳动竞赛”活动、定期举办安全技术培训班、由安监室每周出一期《安全质量周报》、定期开展施工安全大检查等诸多有效手段,提高全员“安全第一”的安全意识。
2)签订配合安全协议工程开工前必须与业主方签订施工安全协议,明确双方的职责和义务。
3)施工地点附近作好安全防护。
4)按工作性质配置必需的劳动保护用品。
5)编制实施性施工组织设计时将安全放在主要位置。
6)责任到人,争创“安全标准工地”目标。
切实落实安全责任,执行安全奖惩办法。
7)责任安全风险抵押。
项目部所有管理人员都必须参加施工责任安全风险抵押,未出任何行车事故者可得同等金额的奖励,否则,没收押金,并处罚金,情节严重者,进行行政处罚。
9.6、安全防护措施
1)从事电力施工、脚手架搭设等特种作业人员,各种机械的操作人员及机动车辆驾驶人员,必须经劳动部门专业培训和考试并取得合格证后,方能独立操作。
2)施工现场设立安全标志。
危险地区必须悬挂“危险”或者“禁止通行”“严禁烟火”等标志,夜间设红灯示警。
3)施工用电的线路及设备,严格按批准的施工组织设计安装设置,并安装漏电保护器,符合当地供电部门的规定。
4)严禁将电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属件上。
电线路的架设高度,与建筑物的距离以及和公路等平行或交叉时,必须符合现行的《电力设计规范》中的规定。
5)现场施工人员和管理人员必须配备工作服、安全服、安全帽、安全绳、安全带,随时对人身安全进行必要的防护措施,并进行天天检查,防危杜渐。
9.7、事故处理措施(含突发应急预案等)
1)当工地发生小的安全事故时,要及时派送车辆人员将伤员送至医院,进行救治,并报保险公司进行现场核实。
2)当工地发生大的安全事故时,应立刻停止各工地施工,进行全力的现场抢救,并同时报公安、消防、安检、业主、监理等相关部门进行现场指挥,调动各种资源,最大限度的抢救现场伤员,同时保护现场,进行责任划分。
3)当工地发生突发性安全事故时,以项目经理为首的安全生产领导小组,要立刻停下手头工作,调动各种资料赶赴突发现场,不管责任是谁,全力以赴进行抢救,同时查清事故原因,分析事故原因,防止类似的安全事故再次发生。