特大桥加固施工图竣工说明.doc

维修加固竣工说明一、概况广东佛山开平高速公路(以下简称佛开高速公路)是广东省高速公路已经修建的广州至湛江高速公路的一段，起点与1989年8月建成通车的广州至佛山高速公路相接，自佛山市的谢边镇至开平市的水口镇，全长79.8 km，己于1996年12月建成通车。汾江大桥跨越珠江水系汾江，是佛开高速公路上的一座十分重要的特大型公路桥梁。汾江大桥为双向四车道分离式桥梁，全宽25.47米，单幅宽12.098米，共有76跨，梁体为多种梁体结构形式，桥台为薄壁式桥台，混凝土桥面铺装。汾江大桥跨径组合如下：627.5米+26.311米+25.212米+26.433米+27.448米+29.567米+730.0米+16.0米+34.208米+245.0米+28.793米+630.0米+(65.0米+100.0米+65.0米)+1230.0米+327.862米+225.0米+730.0米+28.846米+24.807米+219.534米+20.116米+327.5米+229.0米+30.0米+326.8米+530.0米+4.7米。下部钢筋砼空心墩，D150cm直径的钻孔桩基础；引桥钢筋砼柱式墩。其中，跨线部分为D180cm直径的钻孔桩基础；其余部分均为100cm100cm矩形双柱墩，D150cm钻孔桩基础。汾江大桥全长2352米，设计荷载为汽超-20级，挂车-120，设计时速为120 km/h。潭洲大桥跨越北江支流东平水道，为双向四车道分离式桥梁，全宽27.7m，单幅宽11.128m，共有58跨，梁体为多种梁体结构形式，下部结构薄壁式桥台，混凝土桥面铺装。潭洲大桥跨径组合如下：2420.0m +530.0m +(75.0m +125.0m +75.0m)+430.0m +2220.0m。下部构造：主墩为空心墩，群桩基础（桩径D180cm）；引桥为D120cm的钻孔桩，双柱式桥墩。上部构造：主桥为跨径组合（75m+125m+75m）的预应力砼连续箱梁。引桥为20m和30m的预应力砼T梁。全长1470.20m。北江大桥位于佛开高速公路K17+235.5K18+610.5处，横跨北江，全长1375m，由主桥和引桥两部分组成。主桥：上部结构为40m+750m+40m一联的预应力砼连续箱梁，下部结构为双柱式墩及承台，基础采用钻孔灌注桩。引桥：上部结构为20m及15m工字型部分预应力砼连续梁，连续梁为67孔一联，下部结构双柱式墩，基础为钻孔灌注桩。全桥分左、右两幅，每幅11.128m。第128跨为20工字梁部分预应力混凝土连续梁；第29跨为40预应力混凝土连续箱梁；第3036跨为50预应力混凝土连续箱梁；第37跨为40预应力混凝土连续箱梁；第3853跨为20工字梁部分预应力混凝土连续梁；第5457跨为15工字梁部分预应力混凝土连续梁。佛开吉利河大桥全长1163.5m，宽24.2m，下部结构为双柱式墩或独柱墩，桩径为120cm、150cm、180cm三类，主桥跨径为535m，北岸引桥由3联6孔20m一联的连续工字梁、2联4孔20m一联的连续工字梁及183.5m的连续箱梁组成，南引桥由2联7孔一连联的连续工字梁组成，北岸跨公路段K10+908.5K11+092.0段合计183.5m为31.5+35.0+50.5+35.0(30.0)+31.5(36.5)m(括号内为左幅尺寸，括号外为右幅尺寸)的连续预应力箱梁。每跨由8片预应力工字梁组成，先简支后连续，20m桥面板为现浇，桥面铺装为8cm的钢筋混凝土，新泽西防护栏。二、标准及依据（一）施工依据及规范1施工依据（1）中交第一公路勘察设计研究院广东华路交通科技有限公司设计的佛开高速公路汾江大桥维修加固工程施工图设计、佛开高速公路潭州大桥维修加固工程施工图设计、佛开高速公路吉利河大桥维修加固工程施工图设计、佛开高速公路北江大桥维修加固工程施工图设计、佛开高速公路吉利河大桥和北江大桥连续工字梁维修加固工程施工图设计（2）佛开高速公路吉利河等四座特大桥维修加固工程施工承包合同文件。2施工规范（1）公路工程质量检验评定标准JTJ071-98（2）公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000（3）混凝土结构加固技术规范CECS25：90（4）港口工程混凝土粘接修补技术规程JTJ/T 271-99（5）碳纤维片材加固混凝土结构技术规程CECS 146：2003三、施工方案及施工工艺（二）施工方案：汾江大桥1、加固内容：（1）、对桥梁结构出现的裂缝压浆或封闭。（2）、对主桥腹板内侧出现的斜裂缝粘贴竖向钢板补强加固。（3）、对引桥、主桥腹板外侧出现的斜裂缝、桥底板外侧出现的纵、横向裂缝粘贴碳纤维布补强。（4）、对主桥中支点1-3#梁段加厚腹板补强。（5）、对蜂窝、麻面、空洞的凿毛、砼填充；对掉块、露筋的凿除、清洗、环氧砂浆修补。2、施工顺序：根据本桥的实际受力状况，单向全封闭施工，施工循序如下：裂缝处理粘贴碳纤维布粘贴钢板桥中支点1-3#梁段腹板加固对蜂窝、麻面、露筋露筋等进行处理现场清理。潭州大桥1、加固内容：（1）、桥梁结构出现的裂缝压浆或封闭；（2）、主桥腹板内侧出现的斜裂缝粘贴钢板进行补强。（3）、主桥腹板外侧出现的斜裂缝、桥底板外侧、顶板内侧出现的纵、横向裂缝粘贴碳纤维布补强；（4）、主桥边支点22、23#梁段和主桥中支点1-3#梁段加厚腹板补强。（5）、蜂窝、麻面、空洞的凿毛、砼填充；掉块、露筋的凿除、清洗、环氧砂浆修补。（6）、30m跨T梁和过渡墩盖梁粘贴钢板，改善盖梁受力状态，提高盖梁承载力和抑制裂缝发展。（7）、支座部分脱空加垫不锈钢钢板，支座脱空严重、开裂、老化等的整体顶升法更换。2、施工顺序：根据本桥的实际受力状况，单向全封闭施工，施工循序如下：结构裂缝处理支座处理粘贴碳纤维布粘贴钢板桥边支点、桥中支点腹板加固对蜂窝、麻面、露筋露筋等进行处理现场清理。吉利河大桥1、加固内容：（1）、桥梁结构出现的裂缝压浆或封闭；（2）、在主桥箱梁内布置体外纵向预应力钢束改善桥梁的受力状况，提高桥梁结构承载力，增加截面的压应力储备；（3）、引桥横隔板裂缝粘贴钢板补强。（4）、主桥腹板外侧出现的斜裂缝、桥底板外侧出现的纵、横向裂缝粘贴碳纤维布补强。（5）、支座部分脱空加垫薄钢板，支座变形、老化的更换。（6）、蜂窝、麻面、空洞的凿毛、砼填充；对掉块、露筋的凿除、清洗、环氧砂浆修补。（7）、20m和15m工字梁腹板增设剪力槽、梁端和隔板增大截面加固处理、隔板增设横向预应力钢筋；（8）、盖梁上增设防震锚栓。2、施工顺序：根据本桥的实际受力状况，单向全封闭施工，施工顺序如下：引桥支座处理结构裂缝处理粘贴碳纤维布引桥端横隔梁粘贴钢板体外预应力安装施工张拉体外预应力束对蜂窝、麻面、露筋露筋等进行处理20m和15m工字梁腹板和隔板增大截面处理现场清理。北江大桥1、加固内容：（1）、桥梁结构出现的裂缝压浆或封闭；（2）、引桥横隔板裂缝粘贴钢板改善应力情况。（3）、支座部分脱空加垫薄钢板，支座变形、老化的更换。（4）、蜂窝、麻面、空洞的凿毛、环氧混凝土填充；对掉块、露筋的凿除、清洗、环氧砂浆修补。（5）、20m和15m工字梁腹板增设剪力槽、梁端和隔板增大截面加固处理、隔板增设横向预应力钢筋；（6）、盖梁上增设防震锚栓。2、施工顺序：根据本桥的实际受力状况，单向全封闭施工，施工循序如下：裂缝处理支座处理引桥端横隔梁粘贴钢板对蜂窝、麻面、露筋露筋等进行处理20m和15m工字梁腹板和隔板增大截面处理现场清理。-（二）施工工艺：1、裂缝修补：工艺流程：（总的顺序是吉利河大桥、潭洲大桥、汾江大桥、北江大桥）1)预应力结构裂缝宽度0.1mm和非预应力结构裂缝宽度0.15mm的DD注射器灌注裂缝灌注胶。基底清扫标注注胶底座位置配置灌缝用环氧树脂封闭裂缝粘结注胶底座注入灌缝材料养护结构表面处理。2)预应力结构裂缝宽度0.1mm和非预应力结构裂缝宽度0.15mm的涂刷环氧树脂封闭。表面处理清洁表面环氧树脂胶泥封闭裂缝涂刷环氧树脂胶液养护检查质量。施工方法：裂缝灌浆法：1)用钢丝刷反复刷裂缝两边3040mm范围内的混凝土表面的灰尘、浮浆用小铲、毛刷依次清理干净，将构件表面整平，凿除突出部分，用无油压缩空气吹净所有尘埃，并用丙酮试剂擦洗表面。2)沿裂缝粘贴压浆嘴，在裂缝的首尾各设一个，中间则按裂缝宽度0.15mm时，200300mm一个；按裂缝宽度0.15mm时，300350mm一个布置。3)裂缝口封闭，用胶泥封闭裂缝口，其厚度1mm，宽23cm，厚度2mm。封缝胶泥连续，做好段与段之间的搭接，防止漏封。封缝胶固化时间要在12小时以上。4)气密性检查，用胶泥封好缝口后，在灌浆前气密性检查，其方法为：将输气管与最低位置的压浆嘴连接，打开所有压浆嘴阀门，输入0.4MPa的无油压缩空气；相邻嘴排气时逐个关闭所有阀门，同时沿缝附近涂刷肥皂水检漏；有气泡冒出，表明该处漏气，用粉笔作好标记；对漏气的区域用胶泥重新封闭，待达到强度后再一次进行气密性检查，直至不在漏气为止。在检查腹板裂缝封闭的气密性时，箱内外封闭同步进行，单侧输入无油压缩空气，以检查裂缝是否为通缝。在内侧输入空气时，外侧压浆嘴阀门全部开启，发现有外侧压浆嘴冒气，说明裂缝为通缝，同时发现外侧未加压浆嘴的位置冒气泡，在该位置加设压浆嘴，以利在内侧压浆时排气和出浆；5)裂缝灌胶，使用DD注射器注胶，当弹性橡胶膜内树脂（胶体）不足时，补充灌注补充注入的控制时间一般为1520小时。裂缝封闭法：1)用钢丝刷清除原混凝土表面浮浆，将缝口表面2cm范围内的混凝土打毛；2)用压缩空气去除缝口浮尘，甲苯或工业丙酮清洗缝口；3)按要求配置环氧树脂胶泥，并均匀涂刮在构件表面裂缝处，将裂缝完全封闭。4)环氧树脂胶泥封闭裂缝完毕，待其固化后，在胶泥表面再涂刷一层环氧胶，起保护作用。全部固化后在对表面进行平滑处理。2、碳纤维布加固：工艺流程：（总的顺序是吉利河大桥、潭洲大桥同时开始，然后汾江大桥）构件表面处理贴片前基层处理涂刷底胶用环氧腻子对构件表面残缺进行修补粘贴碳纤维养护涂装验收。施工方法：碳纤维布施工的关键在于碳纤维粘贴的紧密、牢固，与原结构形成整体，共同工作。1)施工准备施工前应认真阅读设计施工图，按设计图纸，在加固部位放线定位。根据施工现场和被加固构件混凝土的实际情况，拟订施工方案和施工计划。 对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前的准备工作。2)混凝土表面处理清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层，根据情况用高标号砼或水泥砂浆填补。 梁体有露筋或保护层剥落现象，先将松动的砼凿除，清除钢筋锈迹，环氧砂浆修补。被加固构件表面打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处进行导角处理并打磨成圆弧状，圆弧半径20mm。用修复材料将表面修复平整。按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。 表面打磨后，用强力吹风器将表面粉尘彻底清除，并保持干燥。3)配制并涂刷底层树脂4)粘贴面找平处理构件表面凹陷部位用环氧树脂腻子填平，修复至表面平整。 内角（段差、起拱等）用环氧腻子填至平顺。 在找平材料表面指触干燥后，进行下一工序的施工。5)碳纤维布剪裁6)配制并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂7)粘贴碳纤维布粘贴碳纤维前对混凝土表面再擦拭，确保粘贴面无粉尘。 混凝土表面涂刷结构胶，涂刷稳、准、匀的要求。 碳纤维布粘贴时，同样要稳、准、匀，核心要求做到放卷用力适度，使碳纤维布不皱、不折、展延平滑顺畅。 滚压碳纤布从一端向另一端滚压，不要一个部位反复滚压揉搓，滚压中让胶渗透纤维布，浸润饱满。碳纤维布需要搭接时，满足规范要求100mm。单向碳纤维布，横向可以不用搭接。 纤维片施工30分钟后，用滚筒刷均匀涂抹粘贴用环氧树脂，称为上涂。上涂的涂量标准是300g/m2的碳纤维片为300200 g/m2。上涂后3小时至4天，进行固化后的空鼓检查处理。对于直径在10mm以上30mm以下的空鼓，每平方米不得多于1个，否则认为不合格，需进行补修；对于直径在30mm以上的空鼓，只要出现，即认为不合格，需要进行补修。8)养护粘贴碳纤维片后，自然养护24小时达到初期固化，固化期间不受干扰，平均气温在10C20C整个养护期为为12周。9)表面涂装碳纤维表面涂装用配套的涂料，涂料选择与混凝土本色接近的颜色。3、粘贴钢板：工艺流程：施工放样裂缝处理粘贴面处理植锚栓钢板打孔、表面处理钢板安装封边及注胶钢板油化防锈处理施工方法：1)根据设计施工图，放出粘贴钢板位置线。2)对粘贴区域混凝土表面进行凿毛处理，直至坚实的混凝土石外露，并形成平整的粗糙面，表面不平处用尖凿轻凿整平，用电动钢丝刷清除表面浮浆，剔除表面疏松物，再用压缩空气吹净表面粉尘，用丙酮擦拭表面。3)植化学锚栓，在贴钢板位置植锚栓。按照设计要求，控制钻孔位置与深度。打好孔后用压缩空气由孔底向孔外清理孔内浮尘，再用工业清洗盲孔，凉干后在孔内注入植筋胶（植筋胶在现场按照使用说明书的配制方法当场调制，按照规定时间使用），注入量为孔深的三分之二，将经除油清洗晾干的锚栓缓慢转动插入，最后植筋胶将孔口填塞饱满。4)钢板现场配套打孔，现场实际放样进行钢板下料，按现场已植埋的螺杆相对间距，对所粘贴的钢板进行配套打孔。5)预安装，对配套打孔的钢板按图纸要求的粘贴顺序进行预挂试安装，检验下一步粘贴工作的可操作性；预安装有困难的对个别进行修孔工作，至能安装为止；6)钢板粘贴面处理，用磨光砂轮机对钢板粘贴面进行除锈和粗糙处理，打磨粗糙度越大越好。打磨纹路的方向与钢板长度方向垂直。打磨好后用碎布条沾工业丙酮将钢板粘贴面擦拭干净；钢板接缝双面焊，满足规范要求，焊接工作在安装以前完成，安装以后严禁施焊。7)按照设计要求的预留空隙（5mm）在钢板内表面焊结34个支撑点，确保灌胶空间满足设计要求。钢板安装完毕后，对钢板封边，封边的同时要预留排气孔，钢板上面预留注胶孔。检查各封边质量，达到规定强度以后，用注胶罐以压缩空气为动力向钢板内注胶。8)注胶过程中，随时封闭已经出胶的排气孔（管），防止胶体外溢而浪费。9)保证灌浆饱满度达到90%以上。达到凝固固化时间后，用敲击的方法判断粘结密实度。10）防腐处理：待环氧浆液凝固后清除表面油污，用钢刷除锈，涂一层树脂浆罩面，再涂防锈漆进行表面防护处理。4、混凝土植筋（包括植入化学锚栓）：工艺流程: 定位 钻孔 清孔 注胶 植筋（或锚栓） 固化、保护 检验施工方法：1）定位：按设计要求标示钻孔位置、型号，孔位碰到原有钢筋，钻孔位置调整。2）钻孔：用风钻成孔，遇钢筋调整孔位避开。3）清孔：钻孔完毕，检查孔深、孔径合格后将孔内粉尘用压缩空气吹出，然后用毛刷、棉布将孔壁刷净，再次压缩空气吹孔，反进行35次，直至孔内无灰尘碎屑，最后用棉布蘸丙酮拭净孔壁，将孔口临时封闭。废孔清净后用植筋胶填实。4）胶体配置：严格按照植筋胶使用说明的要求配置、使用。5）注胶：将注胶混合管插入孔底，从孔底向外注入粘结剂，注满空洞的2/3，并插入钢筋后周边有少许胶料溢出。6）植筋（或螺栓）：将准备好的钢筋（或螺栓）旋转缓慢插入孔底，严格按照固化时间表进行下道工序。基材温度及固化时间表基材温度（C）胶凝时间（分钟）固化时间（分钟）045180525902065030440402307）当由下向上植筋施工时，选用高触变型植筋胶，该胶不流淌，可成团塞、捣入孔，再用电钻快速无回弹地将钢筋送至孔底。8）固化：在植筋胶要求的固化时间内不扰动钢筋。9）检验：植筋后34天可随机抽检，检验用千斤顶、锚具、反力架组成的系统作拉拔试验，检测数值满足混凝土化学植筋（螺栓）工艺质量标准及验收规程的规定。10）避免雨天施工，不可避免，采取防雨措施。5、箱梁体内预应力钢束：施工流程：施工放样新增齿板施工安装减震器支架钢绞线下料、穿束安装锚下传感器张拉预应力束预应力束防护安装减震器索夹施工方法：对于此种大长度体外预应力施工，关键在于预应力定位、穿束施工和张拉作业。1）钢束定位严格按照图纸数据，用全站仪进行平面定位，用水准仪控制标高。2）新增齿板施工，包括定位、表面凿毛、植筋及钢筋安装、安装OVM锚具、浇注混凝土、养生。表面凿毛、植筋、浇注混凝土的工艺同前。3）钢绞线、锚具、PE防护套等材料进场后按试验规范规定进行抽检，抽检合格后使用。钢绞线下料长度包括张拉时的工作长度，下料用砂轮切割机切割。将下料后的钢绞线按设计图纸规定的股数理直、编束、编号并绑扎牢固，防互相绞缠。穿束完成后再加装PE防护套，并每隔3m左右设置一处临时支点，临时支点标高应按照设计图纸计算，精确布置。4）安装锚头前应先安装锚下传感器，以便日后对钢绞线应力进行监测。5）张拉束前对压力表、油泵、千斤顶按规范要求标定。在张拉前检查预应力张拉设备的完好性，检查油泵的油量是否充足、千斤顶与油泵及高压油管两端连接器的灰尘是否清除干净、高压油泵内的空气是否抽出、各连接部分是否有漏油现象。预应力束张拉在新增齿板强度达到95%以上进行，循序严格按照设计要求对称、分级张拉。张拉控制参数、详细施工工艺在施工以前编制单项施工组织设计报批。张拉程序为：0初应力（10k）k1.05k（持荷5分钟后锚固），其中k为张拉时的控制应力。张拉缸（进油缸）缓慢进油进行初张拉，标定伸长量的初始位置。再张拉到设计吨位，持荷5分钟后测量其伸长量，回油到初张拉吨位时再测量其回缩量。张拉用张拉力与伸长值双控法。实际伸长量与理论值的差值满足设计要求。6）张拉完毕确认合格后，按照设计图纸安装减振器索夹，固定体外预应力钢束。6、更换支座：（总的顺序是吉利河大桥、潭洲大桥、北江大桥）施工流程：施工准备搭设施工平台安装顶升设备试顶整体顶升更换支座落梁施工方法：1）施工准备阶段，结合图纸对全线普查，确定更换支座的数量、位置；对液压千斤顶、高压油表、高压油泵等顶升设备需标定后使用；准备足够数量的钢板、195厚壁无缝钢管、钅仝预制块等辅助材料。2）施工平台的搭设，先设计后施工，确保安全作业。3）千斤顶的安装沿横桥向、支座两侧且靠近原支座布置，千斤顶安装要求平、稳。边梁处适当增加千斤顶个数。4）千斤顶安装完毕后先试顶，消除顶升系统的非弹性变形和沉降。5）整体顶升应由慢到快，统一顶升。相邻梁体顶升高差1mm，最大顶升量1cm，顶升到位后加垫钅仝预制块形成临时固定点。6）垫石破损的情况，将原有支座去除、底板清理干净后，再将支座用环氧砂浆粘贴在底板上。7）落梁后重新检查支座安装情况，对存在支座脱空、初始剪切变形较大、偏压严重的重新安装。7、20m和15m工字梁梁端、隔板增大截面处理：施工流程：施工准备搭设施工平台对新增的裂缝处理对结构缺陷处理增设腹板水平剪力槽腹板增大截面加固（钻孔、植筋、绑扎钢筋骨架、灌注砼等）张拉横向预应力钢筋对结构其他部位缺陷进行处理（包括砼蜂窝、麻面、空洞、露筋等）清理伸缩缝处和盖梁上面的施工垃圾对梁体进行静载试验，检验加固效果。施工方法：1）砼结构物表面凿毛和清除原钢板外表面防锈漆：为了新旧砼结合面有良好的粘结，对原结构表面凿毛处理，除去表面碳化层，露出新鲜的砼面；对原有粘贴钢板表面的防锈漆进行打磨清除，直至露出钢板新鲜表面（无锈迹、无油漆）。2）凿剪力槽：在腹板两侧水平方向凿出2道宽15cm、深2cm的水平剪力槽，并将砼表面清除干净。3）