柏井桥危桥改造工程桥面铺装施工工艺
2013-08-15杜金义
杜金义
(山西省太原北郊公路管理段,山西太原 030009)
随着我国经济的持续快速发展,交通量不断增加,一些修建年代久远的桥梁由于设计标准较低,通行能力不能满足日益增长的交通需求,从而制约了经济的快速发展,为了提高桥梁的通行能力,消除安全隐患,我们有必要对不能满足正常使用要求的桥梁进行改造。
1 工程概况
1.1 基本情况
柏井桥建于1993年,位于108国道K580+737处,桥梁上部为9 m~13 m钢筋混凝土空心板,下部结构为重力式墩台,基础为扩大基础。桥面宽12 m,全桥长138.14 m。该桥使用年限较长,并出现疲劳性破坏,故板底出现纵向裂缝、空洞露筋等病害,严重影响该桥的正常使用。为有效解决这一问题,改造前就该桥的改造方案是拆除重建还是改造利用的问题进行过专家论证。若拆除重建考虑到该桥位于国道,车流量大,届时会影响交通。经综合分析论证,选定柏井桥危桥改造方案。
1.2 改造方案
1)拆除该桥上部结构,更换全部空心板。2)重做桥面铺装: 15 cm双层钢筋网混凝土+10 cm沥青混凝土铺装层,重做毛勒式伸缩缝4道。3)重做两侧防撞式护栏。
2 桥面铺装施工工艺
2.1 材料要求
2.1.1 钢筋
1)钢筋表面应平直、无锈和无油。2)钢筋必须按不同种类、等级、牌号、规格分别堆存,且应立牌以便于识别。3)所有钢筋的试验必须在监理工程师同意的试验室进行。
2.1.2 混凝土
用于拌制混凝土的水泥、石子、砂和水必须满足《桥涵施工技术规范》和《水泥混凝土路面施工及验收规范》的有关要求。
2.1.3 泄水管
1)泄水管采用矩形铸铁管,且不得有裂缝、砂眼和其他影响强度及使用价值的缺陷。2)铸件的边缘应做成整齐的圆角,并清除所有铸铁件的鳞屑,使表面光洁均匀。3)钢管托架的尺寸、外形、质量及其他允许偏差要符合国家标准。4)护栏用钢管为热轧无缝钢管,其抗拉强度不小于400 MPa,屈服点不小于200 MPa,伸长率不大于20%。
2.2 桥面铺装混凝土施工
空心板上采用的是15 cm厚C40的现浇混凝土桥面铺装。
2.2.1 施工放样
按图纸设计要求的标高检测安装好的预应力混凝土空心板,满足要求后,按施工规范要求在空心板上放出若干个控制点。
2.2.2 钢筋加工
桥面现浇混凝土的钢筋加工包括以下几项内容:现浇层混凝土的钢筋网加工、钢筋混凝土护栏座和波形护栏座的预埋钢筋、伸缩缝预埋钢筋和桥面连续钢筋网片。
加工时必须满足以下规定:1)钢筋表面应洁净,使用前将表面的油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。2)钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。3)采用冷拉方法调直钢筋时,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%。4)用Ⅰ级钢筋制作的箍筋,其末端应做弯钩,弯钩的弯曲直径应大于受力主钢筋的直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。弯钩平直部分的长度,一般结构不宜小于箍筋直径的5倍。5)在钢筋网组成、安装以前,首先进行绞缝筋的搭接绑扎,检查合格后即可进行钢筋网施工。6)我们在施工现场用钢筋切割机、弯曲机完成钢筋的下料、加工和绑扎。7)在现场绑扎钢筋网时,钢筋接头的布置应符合《桥涵施工技术规范》中钢筋接头的有关规定。钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时进行点焊焊牢。
2.2.3 安装模板
模板采用长度为3 m,高度为11 cm钢制模板,接头处应有牢固的拼装配件,装拆应简易。
安装时模板支设在钢筋混凝土护栏座和波形护栏座混凝土的内侧,用钢筋与预埋在空心板边板中N13钢筋进行固定,模板底面应与空心板顶面紧贴。
模板安装完毕后,宜再检查一次模板相接处的高差和模板内侧是否有错位和不平整等情况,高差大于3 mm或有错位和不平整的模板应重新安装。如果正确,则在模板内侧均匀涂刷一薄层机油,以利脱模。
2.2.4 浇筑混凝土
浇筑混凝土前,应先检查模板的高度和位置是否符合要求,钢筋的安设是否准确和牢固。合格后即可浇筑混凝土。
混凝土由拌合站集中拌合,并应检查混凝土的均匀性和坍落度。浇筑时,应从一侧向另一侧进行。
混凝土的铺设要均匀,铺设的高度应略高于完成的桥面标高;要用振动梁压实整平,振动梁移动的速度要缓慢而均匀,前进速度以1.2 m/min~1.5 m/min为宜。对有不平之处,应及时以人工挖填补平。补平时应用较细的混合料,严禁用纯砂浆填补。振动梁行进时,不允许中途停留。绞缝混凝土应采用插入式振捣。
2.2.5 混凝土的修整和养生
混凝土的最终修整工作,应包括镘平及清理。在修整前要大木模清理所有的表面自由水,但不能用如水泥、石粉或砂子来吸干表面水分。在一段桥面混凝土抹面2 h,并拉毛后,其表面已有相当的硬度,用手指压不出现痕迹时,即尽快予以覆盖和进行洒水养生。养生期限不少于7 d,在养生期间禁止车辆通行。
2.2.6 拆模
模板可在浇筑混凝土20 h后拆模,拆模时不应损坏混凝土和模板。
3 质量控制
1)预制板与桥面现浇混凝土的龄期相差应尽量缩短,以避免两者之间产生过大的收缩差。
2)为使桥面现浇混凝土与下面的预应力混凝土空心板紧密结合,应对桥面现浇混凝土下面的空心板拉毛,并用高压水冲洗干净。
3)桥面上设置的钢筋网,应采取间隔焊接短钢筋的方法保证其位置正确和保护层厚度。现浇混凝土时,施工人员和机具不得踩踏在钢筋网上。
4)浇筑桥面现浇混凝土前,应在桥面范围内布点测量高程,以确保浇筑后的混凝土厚度满足规范要求。
5)在进行现浇混凝土桥面时,应按图纸所示预留好伸缩缝的工作槽。
6)现浇桥面混凝土宜在全桥宽上同时进行,或按监理工程师的指示办理。
4 结语
柏井桥危桥改造工程于2008年底完成,目前已使用4年,通过在使用期的观测和测量检查,该危桥改造方案达到设计之初的目的,满足了公路的需求,为今后同一类桥的加固改造积累了一定经验。