基于独柱墩桥梁维修加固技术分析
2021-03-04肖华文
肖华文
(井冈山市农村公路管理所,江西井冈山343600)
0 引言
在独柱桥墩维修加固工作开展的阶段,需要综合桥墩加固维修的需求,合理地选择加固技术。因为独柱桥墩与常规桥墩不同,它的承载能力与加固技术的应用效果有着一定的联系,所以在加固工作开展时需要综合实际情况选择有针对性的技术策略。
1 桥梁维修加固基本原则
1.1 墩柱加固改造
当前,桥梁每一侧可以承受1500000kN,而实际上偏载值要远远超出这一参数值,造成很多桥梁结构发生损坏。基于此,应该积极落实桥梁的加载工作,保证其具备较高的抗倾覆能力,保证桥梁的行驶安全性合格。主要加固方法是加固墩柱表面。在加固工作开始前,先做好墩台表面清理处理,如果发生裂缝、剥落等严重的问题,要及时采取措施修补处理,以保证其达到抗倾覆加固的效果。就目前来说,在两侧设置支座结构,确保外侧支座之间距离超过5m,其抗倾覆系数会增大,防止因为偏载而导致事故的发生,提高桥梁运行安全性[1]。
1.2 裂缝修补和防水
桥面铺装层容易发生裂缝的问题,具体原因如下:地质条件是滩涂或者冲积平原,并且桩基采取摩擦桩设计,因为摩阻力较小而造成墩身结构下沉,发生反射裂缝的问题;设计方案有一定的问题,应用预制小型箱梁的结构形式,简支梁连续性不足,经过叠加后导致应力持续影响,内部结构应力条件混乱,且存在收缩徐变的作用,梁体挠度出现反复变化,最终梁端存在疲劳状态,结构连续缝出现反射式损坏。墩柱与梁体存在裂缝情况,就是因为拆模过早或者养护质量不合格。在使用修补胶或者注浆材料进行裂缝处理的过程中,通过应用压力灌注、表面封闭等方式达到结构整体性的要求。如果损坏的范围向外侧延伸60cm 左右进行修补,需要检查防水层结构的质量,是否达到完整性标准,该结构性能合格,再次进行铺装层铺设施工即可。
1.3 结构部分破损及其修补
桥梁在修补的过程中,先做好破损结构的凿除处理,并且使用与桥梁工程材料相同的施工材料进行修复,保证其可以恢复成为原来的状态。分析现场外露钢筋的锈蚀问题,破损部位应该做好混凝土清理处理,表面均匀涂抹一层阻锈剂,并且使用砂浆修补处理。利用这一处理方式恢复原来形状,不会为工程的质量带来任何影响[2]。
2 独柱墩的加固方法
2.1 加固改造
某桥梁项目在施工中,其独柱墩加固方式是在目前已有的支座外侧再增加两个新支座,将间隔距离从3m 增加到5m。通过减震功能的支座设置,可以进行高度的调整,一般调整范围为0~20mm,新支座不需要承受反力,只需要承载偏载反力即可。墩柱表面与拱圈修复符合要求后,再进行墩柱加固改造处理。
2.1.1 准备工作
通过挖掘机对于承台周边的土体进行挖除处理,并且使用人工方式进行开挖施工,防止大型设备的施工给结构部件产生严重损坏。
2.1.2 搭设支架
墩柱实际高度与地面实际作为基础和根本,选择符合要求的支架材料,确定最佳的搭设施工方式。支架搭设要达到牢固性、稳定性标准,需要在墩顶设置必要的模板材料,保证结构达到稳定、封闭的要求,不会造成严重安全隐患。
2.1.3 凿毛处理
明确墩柱整体平面尺寸后,要想保证新、旧两个结构要达到连接紧密度的标准,这样可以满足整体性标准,保证承台与墩柱凿毛质量符合要求,深度尺寸超过6mm,可以裸露出新结构为合格,然后将表面浮渣清理干净。凿毛时,从上到下逐步进行施工,保证连续性、有效性合格,让后续修补处理可以顺利进行。
2.1.4 界面剂的涂刷
在工程中,使用水泥基混凝土作为界面剂的材料,涂刷前应该做好冲洗湿润处理,表面达到饱满度的要求,清理掉表面积水,连续涂刷两次界面剂。
2.1.5 植筋
在测量放样工作结束后,及时准确标注出植筋的位置,并且进行植筋作业。操作人员应该准备足够的施工原材料,标注出植筋的部位,按照工艺钻孔、清孔,然后是注入钢筋、植筋、加固处理,最后是检查质量,符合要求才能投入使用。
2.1.6 拉拔试验
如果是关键性结构部件,按照3% 的比例抽样检测,数量不能少于5 个,而一般性结构部件,抽样比例为1%、不少于3 个即可。拉拔试验环节,应用设备要符合下述标准要求:
加载能力在设计载荷基础上增加20%,且稳定性、连续性符合要求;测量误差在±2%以内;液压系统短时间内保持恒载,荷载下降在5%以内;夹持器保证与力线、锚固轴线是对正的;试验环节所应用的拉拔设备要定期送检;如果读数存在误差,及时拆开检查调整,保证各个部件及时更换,然后再次试验检测,直到最终达到正常参数值。同时在加荷方法应用时,它具备连续加荷方式和分级加荷方式两种方式,具体选择则需要根据项目的实际进行。
一般来说需要达到以下的要求:首先当连续加荷法应用时,需要以恒定的速度在不超过三分钟的时间内完成所需的工序,并且持荷两分钟;如果采用的分级加载方式那么就需要把荷载分10 个等级,并且每增加一等级就需要持续一分钟的检验。
2.1.7 模板支设与混凝土浇筑
墩柱施工时应用钢模板,支设钢模板前在承台的顶部四角放出控制线,墩柱向外侧扩展20~50cm 即可,墩柱表面使用墨线进行轮廓的标记。模板安装环节,严格执行轮廓标准,校核过程中,应用钢尺对于模板、外廓线距离进行检测。模板与旧桥墩稳定连接,不会因为养生不当而产生振动的危害。墩柱下部40cm 范围内,进行支座安装,然后浇筑密实度合格的混凝土,不需要振捣即可[3]。
2.2 支座安装
梁底结构使用楔形钢板安装,四角厚度要根据箱梁横、纵坡作为标准确定,保证安装施工之后底部达到水平的要求,且使用环氧树脂或者植入螺栓,对于梁底与钢板进行锚固施工。
根据现场施工要求制作调解螺杆,该螺杆主要包含连接正反扣结构,通过螺母组合形成整体,利用螺母进行螺杆长度调整,达到结构整体性标准。螺杆与钢板的固定处理。在进行钢筋笼焊接时,需要严格按照焊接的规定要求做好尺寸位置的确定,保证各方面的参数达到实际需要。
在吊装施工作业的阶段中,针对带有预制钢箍的制作以及垫石吊装时,需要做好位置的调整,确保各方面的中心参数能够对齐。在进行螺旋螺母调节的过程中,可以采用梁底的气缸板以及支座进行顶紧,随后采用焊接的方式对钢板以及钢箍之间的连接点进行焊接控制,确保整体结构的稳定性满足实际需求。
3 工程质量保证措施
3.1 施工准备阶段的质量控制
严格落实施工组织设计方案,明确分项目的工程标准,做好各项准备工作。根据施工计划做好详细准备工作,比如做好检测检查工作、单位工程准备、作业条件与设备准备等。此外,还要检查基础生产设施,保证性能符合要求,不会给系统运行带来不利影响。严格落实技术交底工作,工作人员熟悉现场的具体情况,保证设计方案顺利的实施,积极落实质量管控措施,提高现场施工标准[4]。
3.2 人员控制
项目经理要做好人员的培训和教育工作,工作人员取得上岗证才能进入到岗位开展工作。技术管理人员具备相应岗位职称,符合岗位工作的要求。
3.3 材料、机械设备控制
3.3.1 在材料选择的阶段中,应根据综合项目的实际需要对施工材料的性能规格进行确定,必要时还需要对相关主要材料的综合性能进行测试,确保各方面的参数满足实际要求。同时在半成品质量管理控制的阶段,还需要将质量管理工作延伸到生产单位以及供应商层面,在了解供应商以及生产单位质量资质的基础上走访调查,按照技术标准的要求对半成品的综合性能进行测定以提高整体工程项目的开展效率。
3.3.2 在项目开展的阶段中,应按照进度的要求以及施工具体需要做好所需设备的配置。首先确保机械设备的数量以及质量,技术性能要达到完好率的98%以上,并且针对相应的精密仪器设备要确保它的灵敏度以及精度满足应用要求,从而在独柱桥墩桥梁维修加固工作开展的阶段能够将作用发挥出来,提高整体的质量。
4 结语
综上所述,独柱墩桥维修加固施工尤为重要,需要严格落实技术标准,保证各项技术质量控制措施顺利地进行,严格落实施工工艺标准,分析各种病害问题,积极采取必要措施修补处理,提高结构承载性能的要求,达到桥梁运行标准,延长使用寿命,满足交通运行需要。