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浅议桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策
摘要:本文以实际工程为例,对桥梁正常通车情况下的新旧桥梁拼接施工难点及技术对策展开研究,旨在为同类型工程施工提供可靠参考。
关键词:新旧桥梁;施工质量;技术对策
0 引言
对桥梁隧道进行拼接和加宽能有效提高公路工程的运力,但若采用全路段封闭施工方式,会严重影响区域内人们的出行效率,在正常运营的情况下开展桥梁拼接施工,已经成为当前桥梁隧道工程拼接施工的主流方式。
1 工程概况
本项目为福建省厦蓉线漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程(漳州市境)路基土建工程A5合同段,位于南靖县龙山镇与金山镇境内。起讫桩号为K76+560~K92+012.535,线路长15.453km,老路双侧拼宽路段6739.6m,老路双侧分离路段4489.7m,老路左侧拼宽路段4223.2m。为提高公路通行能力,主管部门决定对其进行扩建,扩建长度约为10km,扩建内容将原本双向四车道改为双向六车道,扩建段中包含特大、大、中、小桥梁共8座。为降低对正常交通的影响,施工现场交通组织和分流方案主要采用诱导+强制的方法,同时,为保障施工安全,施工过程中进行公路单幅封闭,非施工车道正常开放,扩建过程中对路基和桥涵同时进行加宽改造施工。
2 新旧桥梁拼接技术应用对策
2.1 空心板桥梁拼接方案
本工程原路段桥梁中含有较多空心板、空心梁结构,如钢筋混凝土空心板、预应力混凝土宽幅空心板等,为保证空心板桥梁的拼接质量,采用旧桥边板改造翼缘连接的拼接方案,即先连接空心板上部结构,完成新桥预压和桥面现浇层施工后,再对空心板下部结构进行拼接。具体操作可通过以下步骤完成:①拆除原桥体两侧护栏,凿除原桥体面板翼缘边缘,凿除长度为50cm;②将钢筋植入原桥体悬臂根部和顶部部位;③进行加宽部位空心板安装作业;④桥架加宽施工四个月后,可允许非施工侧车辆通行,并凿除原封闭侧的桥面铺装;⑤应用混凝土现浇技术连接新旧桥梁拼缝,并向湿接缝中及时注入钢纤维,控制混凝土收缩趋势,保障新旧桥梁拼接质量;⑥根据施工进度推进情况转移交通,进行另一侧桥梁拼接施工作业;⑦空心板拼接施工完成后,同时进行桥梁桥面施工工程和沥青铺装施工。
2.2 新旧桥梁预制梁安装施工技术
本扩建工程拼宽桥梁上部结构中使用了较多空心材料,预制梁占比较小。施工过程中需要根据实际空心板吊装施工要求应用合适的机械设备,假设需要安装的空心板长度为20m,梁体重为2.6×15=39t,应选用2台80t汽车吊执行预制梁吊装施工作业。安装预制梁过程中,应采用强制方法封闭道路,禁止车辆在施工侧通行,并对另一侧车道的通行速度进行限制,保证新旧桥梁预制梁施工作业的安全性。
2.3 新旧桥梁湿接缝施工技术
完成预制梁加装作业后,在新旧桥梁拼接位置设置临时护栏,使通车车道和施工现场得到有效隔离,创造安安全性较高的施工环境,同时又能对完成施工的桥梁结构得到良好的保护[1]。新旧桥梁湿接缝施工过程中不需要封闭两侧路段,可保持原桥身四车道正常通车。
2.4 新旧桥梁加宽桥面铺装层和边梁防撞栏施工技术
待新旧桥梁湿接缝施工验收合格后,对拼接段桥面进行沥青铺装作业,同时在新桥边缘安装防撞栏,施工示意图如图2所示。该环节施工中仍保持临时护栏设置方式不变,原桥梁四车道交通正常。
2.5 新旧桥梁拼装桥面预压施工技术
为控制拼装段桥面的沉降量,避免对老路段产生拉力,规避跨中上拱,在拼装段桥面铺装和边梁防撞护栏施工完成后,需要对拼装段新桥部分进行整体预压,预压标准为1.4×活载标准值,预压时间不能低于100d。预压施工期间原有四车道正常通车。
2.6 拆除旧桥梁相关设施
①旧桥梁防撞栏和部分桥面铺装拆除作业。正式进行新旧桥梁段的拼接施工前,需要先拆除旧桥梁防撞栏,并根据施工进度的推进分段拆除原桥梁板翼缘,必须使用切割设备进行切割拆除,避免风镐等工具在凿除过程中破坏旧桥梁的梁、板结构。同时配合人工以小锤工具凿除旧桥梁面层中已经暴露的钢筋[2]。
②植筋。植筋施工前使用钢筋探测仪对旧桥梁混凝土结构中的钢筋埋设情况进行检测并详细标记,若植筋施工方案中新的钢筋安装位置与原有钢筋产生冲突,应结合实际情况,在保证植筋施工质量的基础上对钻孔位置进行调整。根据钢筋直径进行钻孔作业,保证钻孔和钢筋材料的匹配度,完成所有钻孔作业后,使用喷嘴、硬毛刷等设备彻底清理钻孔内部灰尘和杂物,确保钻孔内无灰尘残留。植筋作业前检查钢筋材料的质量,确保无破损、弯折、残缺的情况,使用钢丝进行钢丝除锈,使用丙酮清洗钻孔内侧和钢筋材料并晾干待用。使用专用注射器开展植筋胶黏剂注射作业,胶黏剂注射到钻孔深度的2/3位置出,确保钢筋植入后有少量胶黏剂溢出。完成胶黏剂注射后,需立即将钢筋材料旋入钻孔设计深度处,尽量控制钢筋材料周围间隙匀称,在胶黏剂固化前对钢筋材料的深度、垂直度进行校正,完成校正后严禁的撼动钢筋材料,直至胶黏剂完全固化[3]。
2.7 新旧桥梁拼接施工
①钢筋焊接施工。拆除旧桥面铺装后内部埋设钢筋露出,采用焊接施工的方式旧桥面内钢筋与拼装段桥边梁预埋钢筋进行连接,按照新旧桥拼装设计方案对拼装段桥面现浇层钢筋进行加工,然后在施工现场对新旧钢筋进行焊接。完成焊接的钢筋需要光滑、平整、整体性强、无焊渣残留、焊接位置无气泡[4]。
②混凝土拼接施工。为避免新旧桥梁拼接位置混凝土在固化过程中发生收缩,本工程采用C50UEA补偿收缩混凝土作为拼接施工材料[5]。浇筑施工时使用串筒将混凝土灌入模板中,并用小型振动设备振捣,直至混凝土浆液中无气泡上翻、表面混凝土无下沉情况,表面平整泛浆后方可结束振捣作业。振捣过程中应注意避开钢筋和模板,避免造成钢筋弯折或损坏、破坏模板等情况。
混凝土在初凝之前因水泥发生水化热反应,整体体积膨胀,为拼缝两侧新旧桥梁面板施加一定的压应力,使得混凝土早期抗拉强度有所提升[6]。UEA补偿收缩混凝土本身的膨胀特点能有效抵消混凝土凝固过程中的收缩值,规避混凝土收缩裂缝的出现,提高新旧桥梁拼接部分的整体性,使其具有良好的防渗抗拉能力。
待现浇混凝土达到预计强度后,进行凿毛、清洗和洒水养护,养护时间不能小于7d。
3 结语:
综上所述,在新旧桥梁拼接施工过程中,除需要考虑拼接施工技术的应用,还需要考虑通车方式,减少桥梁拼接施工对正常交通的影响。采取科学的技术对策,对提高新旧桥梁拼接施工的质量具有重要意义。
参考文献
[1] 汪多兴. 试析桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策[J]. 信息周刊, 2020, 000(005):P.1-1.
[2] 王晓东, 马武涛, 乔永辉. 试析桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策[J]. 探索科学, 2019, 000(006):155.
[3] 方达. 浅析道路桥梁隧道工程施工中的难点和技术对策[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(003):193-194.
[4] 庞伟彬. 浅析道路桥梁隧道工程施工中的难点和技术对策[J]. 建材与装饰, 2019, 000(004):281-282.
[5] 鲁林. 试析桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策[J]. 价值工程, 2019, 038(025):181-182.
[6] 何东航. 桥梁隧道工程施工中难点和技术对策[J]. 建材与装饰, 2019, No.591(30):252-253.
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