西门广场交通桥修加固方案设计说明.doc

巢湖市2017年度市政大中修工程项目 QS-1 西门广场交通桥维修加固工程方案设计说明安徽国顺交通咨询设计有限公司一、桥梁概述 西门广场交通桥位于环城路上， 东风西路以南以东， 银屏路以东，目前交通量一般，多为小型车通行。图1为该桥的地理位置示意图 图1 西门广场交通桥地理位置图该桥为南北走向的单跨简支梁桥，桥梁全长11.7m，跨径为10.12m。图2为西门广场交通桥桥面实景图，图3为西门广场交通桥侧面实景图。该桥上部结构为空心板梁结构， 共23片梁板， 下部结构采用重力式桥台。该桥桥面总宽为 23.0m， 桥宽布置为： 0.37m 栏杆基础+4.0m 人行道+14.1m 车行道+4.0m 人行道+0.37m 栏杆基础（由西向东） 图2西门广场交通桥桥面实景图 图3西门广场交通桥侧面实景图二、设计采用的规范及标准1、城市桥梁设计准则（CJJ69-93）；2、城市桥梁设计规范（CJJ11-2011）；3、公路桥涵设计通用规范（JTGD602015）；4、工程结构加固材料安全性鉴定技术规范（GB 50728-2011）；5、西门广场交通桥桥检测报告（2015年-2017年）；6、城市桥梁养护技术规范（DBCJJ99-2004）；7、其它相关技术标准和规范。三、桥梁主要病害1、南侧桥头接缝处有跳车现象（见图4），南侧桥头接缝处中线位置砼坑槽，（见图5），机动车道距中线1m处有一条贯通纵缝（见图6），两侧管架锈蚀较严重（见图7）。2、桥台侧面和空心板底面均有渗水现象（见图8），部分支座脱空（见图11）。 图4桥头跳车 图5桥面坑槽 图6 桥面贯通纵缝 图7管架锈蚀 图10桥台渗水 11支座脱空四、桥梁评估：通过分析本桥的技术状况，按照城市桥梁养护技术规范（CJJ 99-2003）关于桥梁技术状况评定标准进行评定，该桥当前的技术状况总体评定为A级（完好状态）。五、维修方案此方案主要包括：桥头跳车、桥面裂缝及坑槽处理、支座脱空等。1、桥头跳车处理 加铺沥青混凝土：为使沉降后的路面与缓和段端部衔接顺畅，应对端部开挖处理，一般下挖15 20 m m 为宜。错位沉降的修补可用热拌沥青混凝土加铺，以求增大与原路面的粘结能力，铺层的强度也 比较稳定。2、桥面裂缝坑槽处理建议对混凝土桥面裂缝进行树脂砂浆充填处理，以防止雨水下渗至桥墩台和梁板，从而引起混凝土构件的过早碳化，降低构件耐久性。混凝土表面缺陷处应凿毛，并露出密实部分，仔细涂布压抹修补材料。3、支座脱空对于局部脱空的支座，采用不锈钢板进行垫实处理。六、施工要点1、 裂缝修补实施工艺对结构上、下部存在的所有可见裂缝进行处理，对裂缝宽度w0.20mm且裂缝深度较小的细小裂缝可采用树脂封闭胶进行涂刷封闭处理，对于裂缝宽度w0.20mm的裂缝采用化学灌浆处理（参见图PM-07）。对于裂缝通过重新量测划分为两大类，并在现场做出标记。a、裂缝的表面封闭处理对于裂缝宽度小于0.20mm的裂缝，先用钢丝刷清除缝口表面面浆并打毛，若裂缝曾进行过修补，应清除裂缝表面的颜色较深的原补缝材料，然后用压缩空气吹尽缝口浮尘。用工业丙酮清洗缝口后，在裂缝对应位置涂刷34道裂缝封闭胶进行裂缝封闭。然后涂刷环氧水泥浆，以使修补后裂缝周边颜色尽可能与原砼颜色接近。裂缝封闭胶的性能应符合混凝土结构加固设计规范的要求。b、裂缝灌浆处理1)工艺流程：裂缝砼表面处理粘贴注浆嘴裂缝表面封闭密封检查配制裂缝灌注胶裂缝灌浆封口结束。2)施工要点：.裂缝砼表面处理：用钢丝刷反复刷裂缝表面左右2cm的砼直至表面浮浆脱落，用无油压缩空气除尘，用丙酮试剂擦洗表面。.粘贴压浆嘴：首尾各一个，中间缝宽则疏，缝窄则密，压浆嘴最大间距3050cm布置。在一条缝上必须有进浆嘴、排气嘴及出浆嘴。.裂缝表面封闭：用密封胶封闭裂缝表面，胶泥厚不小于1mm，宽度23cm。.密封检查：从最下或左的压浆嘴输入0.4 MPa无油压缩空气，相邻或右嘴排气时逐个关闭所有阀门，再沿缝附近涂刷肥皂水检漏；若有气泡冒出说明该处漏气，作好标记。用裂缝表面封闭胶对漏气的区域进行封闭，待达到强度后再气检，如此反复直至不漏气为止。 .按照供应商提供的产品说明书要求配制裂缝灌注浆，用低速搅拌器搅拌均匀。.裂缝灌浆：用0.2MPa无油压缩空气为动力缓慢起灌，当相邻嘴不夹气冒胶时关闭该阀,逐一排气冒胶关阀，直至最后一个阀。连通缝的裂缝灌浆在内侧灌胶外侧观测出胶情况，在灌胶时外侧压浆嘴出胶后由低到高逐个关闭阀门。.封口结束：待缝内浆液达到初凝而不外流时可拆下注浆嘴,再用封闭胶抹平封口。待胶材固化后涂刷环氧水泥浆，以使修补后裂缝周边颜色尽可能与原砼颜色接近。3)材料要求：砼裂缝修补用灌浆料应具有优异的渗透性能、良好的粘结性能，为保证质量，应采用进口优质改性环氧树脂类裂缝灌注胶，性能应符合混凝土结构加固设计规范（GB 503672006）的要求，其安全性检验指标须符合表1的要求。表1 修补裂缝用聚合物水泥浆料基本性能指标检验项目性能指标浆体性能抗拉强度（MPa）20抗压强度（MPa）50抗折强度（MPa）30受拉弹性模量（MPa）1500起始粘度（cp）550注浆料与砼的正拉粘结强度（MPa）2.5，且为砼破坏4)裂缝修补材料与施工质量的检验与验收.施工开始前，应由监理及业主确认裂缝表面封闭胶和灌注胶等产品合格证、产品质量检验报告，各项性能应满足性能指标表的要求。当工程的裂缝灌浆量大时，应作一组试样进行拉伸剪切强度检验。.施工质量检验与验收：灌浆结束后,应检查补强效果和质量。凡有不密实或重新开裂等外观不合格情况，应及时采取补灌等补救措施，确保工程质量。应在裂缝灌注胶达到完全固化期时，立即钻取芯样进行内在质量检验。芯样检验应采用劈裂受拉试验方法。当试验结果符合下列条件之一时判为合格：1）沿裂缝方向施加的劈力，其破坏应发生在砼内部（即内聚破坏）；2）破坏虽有部分发生在界面上，但这部分破坏面积不大于破坏总面积的15%。2、钢筋除锈1）工艺流程: 锈蚀钢筋部分定位一凿除松散硅一锈迹清除一涂刷阻锈剂一表面封堵2）施工工艺: (1)观察并标出结构物钢筋锈蚀部位; (2)沿锈蚀钢筋方向清理硅，若钢筋已沿圆周方向全部锈蚀，则需将钢筋全截面凿出，如果结构物的钢筋锈蚀导致钢筋截面少于原直径的2/3，则需沿钢筋走势，凿至该钢筋完整处，根据规范要求，搭焊同直径钢筋; (3)用钢刷清除表面的浮锈，使之露出光洁部分，若钢筋发生全截面锈蚀，则一定要进行全截面除锈，否则不能保证施工质量; (4)采用烷氧基类或者氨基喷涂型阻锈剂对钢筋进行除锈、阻锈处理，阻锈剂的质量和性能指标应符合混凝土结构设计规范(GB50367-2006)表4.7.2和表4.7.3的规定;(5)采用聚合物砂浆修复破损部位。3、混凝土表面缺陷处理3.1表层修补:混凝土表面出现蜂窝、麻面等未露钢筋部位 (1)混凝土表面缺陷处应凿毛，并露出密实部分; (2)配置修补材料时，应称量准确，搅拌均匀; (3)应仔细涂布压抹修补材料;(4)应进行表面修整，必要时表面应涂布涂料。3.2深层修补:混凝土表面破损已露出钢筋(1)混凝土表面应凿毛，并露出混凝土坚硬部分，表面的松散层、附着物、油污、污垢、灰尘等应清除干净; (2)配置修补材料时，应称量准确，搅拌均匀; (3)裸露钢筋应除锈，并涂一层环氧浆液，在尚未固化前再压抹修补材料; (4)修补材料应具有一定的可使用时间，满足被粘混凝土构件的定位、调整等操作时间; 4 、垫实支座、修补垫石等未更换的支座如有脱空现象，需要进行垫实，支座垫石破损的应对其进行修补。支座所在墩台有碎石、砂浆以及未拆除模板等施工垃圾的，应予以清除。1、对有明显脱空支座的桥台、桥墩，先采用爬梯深入到现场进行编号拍照，再清理干净梁底面及台、墩顶面垃圾和影响垫实的混凝土。2、在支座脱空处，原预埋钢板若有锈蚀，要对锈蚀进行仔细铲除和阻锈处理；如果锈蚀严重予以更换。3、原有支座部位清理与保护工作完成后，精确测量梁底支座空间，采用垫不锈钢板（13 层）的办法垫实楔紧。4、施工顺序：将原脱空支座垃圾清理完后，根据量测厚度，扣去支座的压缩量，用1.5mm、2mm 不锈钢板组合叠加，先从支座底部嵌入，用2kg 的铁锤锤击专用工具将钢板楔紧，直至支座与梁底板密切贴合，钢板无法继续楔紧后，再用2kg 的铁锤水平方向锤击支座，确认支座无松动、无位移视为合格，拍照存档。5、对于垫石边角破损的应采用环氧砂浆进行修补。如支座垫石核心部位破损应结合支座更换进行修补。七、建议1、加固施工完成后，应在在桥头设置限载标志，采取有效的限载措施。2、维修加固施工完成后，要定期观测