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中小桥桥面铺装及桥梁铰缝维修施工技术

2020-08-16朱其昌

装饰装修天地 2020年15期
关键词:桥面铺装

朱其昌

摘    要:桥面铺装及桥梁铰缝的施工质量直接影响着中小桥空心板梁的横向分布受力,制约着桥梁的可靠性。本文以上海市嘉定区某道路维修工程中6座中小桥的维修加固为基础,探究桥面铺装及桥梁铰缝的维修施工技术,实践证明该方法保证了铺装、铰缝、空心板梁的整体协同受力,具有显著的成效。

关键词:桥面铺装;桥梁铰缝;维修施工

1  引言

上海地处长江入海口,境内水网交织、桥梁密布,其中又以多孔跨径总长100m以下或单孔跨径40m以下的中小桥为主。随着设计使用年限的日益临近和超限超载车辆对桥梁的持续损伤,中小桥的病害逐步增多、安全隐患层出不穷,桥梁维修加固任务迫在眉睫。空心板梁作为中小桥上部承重结构首当其冲,其安全性、适用性和耐久性不仅取决于空心板梁构件自身的加固质量,而且取决于桥面铺装和桥梁铰缝的维修施工质量[1]。因此进行桥面铺装与桥梁铰缝维修施工技术的探究是十分必要的。

2  工程概况

某道路维修工程位于上海市嘉定区,施工内容包括6座多孔跨径总长16mm~66m、单孔跨径5m~16m的中小桥维修加固。以泾塘桥为例,其跨径为8+10+8m,下部结构为桩基础、轻型桥台和桩柱式桥墩,支座为板式橡胶支座,上部结构为采用深铰缝构造的简支空心板梁,桥面为混凝土铺装。根据业主提供的检测资料和施工现场的实际调研发现,6座桥梁桥面铺装的通病为空心板梁间的纵向裂缝、局部龟裂和破损漏筋,桥梁铰缝的通病为铰缝混凝土碎裂脱落、铰缝渗水,损坏程度较严重。

3  施工流程及要点

项目部依据现行规范及现场情况制定了维修施工方案,工程全段不中断交通施工(半幅封闭式施工)。施工工艺流程为:桥面铺装凿除→桥梁铰缝凿除→桥梁铰缝植筋→桥梁铰缝混凝土浇筑→桥面铺装混凝土浇筑→桥面防水层施工→沥青面层摊铺→另半幅施工。

3.1  桥面铺装凿除

原有铺装层为10cm厚的C40混凝土,配筋为ф10@100(HRB400,下同)。开凿前,根据老桥图纸测放出各块空心板梁的位置,用切缝机将半幅的铺装切分为30cm的方块,手持风镐插入铺装的新切缝内进行振动凿除作业,尽量利用铺装层与空心板梁间粘结力较小的特点,将整个方块的混凝土铺装撬起。切缝时应尽量将铺装层的钢筋切断,以加快后续凿除的速度。凿除空心板梁上翼缘范围内的铺装时,应注意风镐的力度,防止凿穿。避免使用大型镐头机凿除,以免对空心板梁构件造成不可弥补的损坏。

3.2  桥梁铰缝凿除

先将铰缝两侧的原有铰缝抗剪钢筋切除,后对铰缝内的混凝土进行破除,并取出破除后的混凝土块。根据实际维修过程分析判断,铰缝混凝土与空心板梁结合面处产生的裂缝是引起铰缝失效的主要原因,该破坏面表面光滑,无混凝土骨料拉断,与试验研究得出的桥梁铰缝破坏现象相近[2]。维修时,铰缝下部应悬挂彩条布,防止凿除的混凝土碎渣和浇筑时析出的水泥浆掉落入河道内。为延缓铰缝混凝土与空心板梁结合面形成通缝,需通过凿毛机将铰缝两侧的空心板梁表面凿毛,增强新旧混凝土的粘结力。

3.3  桥梁铰缝植筋

根据施工图纸测量放样,在确定铰缝植筋孔的位置时,应避开空心板梁原有配筋,新植的铰缝钢筋分布为ф10@150。钻孔后利用钢尺、探针和游标卡尺测量植筋孔的孔径、深度、垂直度和钻孔位置。对尺寸满足规范允许偏差要求的植筋孔,利用吸尘器、专用毛刷等清除植筋孔内残留的粉尘,重复3~5次。向孔内注入B级植筋胶,完成后立即将已除锈除渍的钢筋单向旋入植筋孔内,以孔口处有适量的植筋胶溢出为宜,植筋孔口处应采取固定措施,保证所植钢筋位于植筋孔的中心位置。

严禁在大风、雨雪天气露天作业。钢筋和植筋胶进场时应检查其合格证、检测报告等。空心板梁上的铺装层、附着物、油污等应清除干净,保证其表面坚实、平整,局部缺陷修复后方可开展植筋工作。清理孔内粉尘时,可用棉纱沾工业丙酮擦拭植筋孔壁。清理时,应避免使用高压吹风机以防止扬尘对相邻植筋孔的二次污染。注胶前应试操作,检查注胶筒出胶是否均匀,由孔底向孔口缓慢注入,防止孔内留存空气影响粘结。应在经济的前提下确保植筋胶量饱满,经验注胶量约为孔深的2/3。钢筋植入后,在植筋胶固化期前,不得扰动。

3.4  桥梁铰缝混凝土浇筑

待植筋胶固化后,用高压水枪对铰缝处进行冲洗、湿润,泡沫板封堵铰缝底部,并铺筑与铰缝混凝土同配比的水泥砂浆,将剪刀筋与纵向受力钢筋置于铰缝内,浇筑C50微膨胀纤维素纤维混凝土,纤维素纤维掺量为1.2kg/m3,抗渗等级为P6。采用插入振捣器振捣密实,待混凝土终凝后立即覆盖无纺土工布并洒水养护。

3.5  桥面铺装混凝土浇筑

浇筑前使用凿毛机将空心板梁上表面及铰缝混凝土表面凿毛,并用高压水枪清理干净。横跨每块空心板梁的端头接缝处铺设50cm宽的APP改性沥青防水卷材(Ⅰ型、聚酯胎基、聚乙烯薄膜覆面、2mm厚),采用RBS热熔型建筑密封胶粘结。施工时,保证加热器与防水卷材的距离适中以免烧融胎体,待卷材表面熔融后,使用辊筒碾压均匀,防止产生气泡影响粘结强度。

在每块空心板梁的端头接缝处设置1.5m长[Φ]10@100的纵向加强筋,与铺装层钢筋网([Φ]10@100×100)绑扎牢靠,桥面铺装中心接缝处应至少预留10cm长的钢筋,用于另半幅铺装层钢筋的焊接搭接。为保证铺装及铰缝协同空心板梁横向受力,应将新植入的铰缝钢筋弯折于铺装层钢筋网的上部,并将铰缝植筋与铺装层横向钢筋焊接。在桥面铺装中心接缝处支侧面模板,并封堵桥梁原有泄水孔,浇筑8cm厚的C50微膨胀纤维素纤维混凝土。采用自行式振动梁进行振捣,圆盘抹光机进行表面平整,后立即覆盖无纺土工布并洒水养护。浇筑完后第二天进行切缝、灌缝处理。

防水卷材和密封胶应分别符合JC/T 974—2005《道桥用改性沥青防水卷材》、JT/T 740—2015《路面加热型密封胶》的要求。铺装缩缝的切缝时间最晚不得超过24h,且不得切到铺装层钢筋,采用加热融化后的改性沥青进行灌缝处理,灌缝质量应满足饱满、均匀、连续贯通等要求。

3.6  桥面防水层施工

对达到设计强度的混凝土铺装层进行凿毛处理,清除混凝土表面浮浆的同时,提高混凝土铺装层与沥青铺装层的粘结力,利用高压水枪冲洗净桥面浮尘与碎石。

使用纤维增强型聚合物改性沥青防水涂料,用量为2.5kg/m2,厚度为2mm。涂刷前对护栏、泄水孔、接缝等进行局部防水处理,护栏侧面应涂刷至桥面以上4cm处,后人工进行大面积涂刷,涂刷时应穿着软底防滑鞋,防止损坏已涂刷的防水层,保证每层涂刷均匀。在第一层防水涂料干燥后,涂刷第二层,共涂刷3遍。

3.7  沥青面层摊铺

桥面沥青铺装层为4cm厚的改性SMA-13沥青混合料,摊铺机摊铺前应预热。采用钢轮压路机碾压,沥青初压温度不低于150℃,终压温度不低于90℃。终压完成待沥青表面温度降至50℃后方可开放交通。在进行另半幅维修施工时,应将施工缝设置在空心板梁中心处,并做好防水和接缝处理。

4  结语

綜上所述,本文主要介绍了某道路维修项目中小桥桥面铺装及桥梁铰缝维修施工过程,及在维修过程中需要注意的要点,工程竣工通车至今1年内,铺装及铰缝质量状况良好,可为后期同类工程提供参考。

参考文献:

[1] 吴迅,李徽.桥面铺装及铰缝对空心板梁横向分布的影响[J].结构工程师,2013(1):22~26

[2] 王渠,吴庆雄,陈宝春.装配式空心板桥铰缝破坏模式试验研究[J].工程力学,2014(S1).

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