桥梁拼接质量控制措施

杭金衢改扩建工程6标桥梁拼接施工质量控制杭金衢高速公路拓宽工程第6标段起讫桩号：K49+600K67+932，路线长度为18.332km（其中K62+200K63+200段的路基、路面、桥涵等工程已由第三方实施）。起点位于直埠枢纽北端，沿现有的杭金衢高速公路线位，经诸暨市直埠镇、陶朱街道办、大唐镇、草塔镇、王家井镇，终于王家井镇与牌头镇交界处。主要工程由1个枢纽、1个互通、27座两侧拓宽桥梁（其中2座全幅换板、2座左幅换板）、2座上跨桥梁的原位拆除重建、2座新增路改桥、84道两侧拓宽小型结构物、全线路基两侧拼宽等工程组成。主要工程内容为：路基、路面、桥涵、交通安全设施、绿化等工程的施工及缺陷责任期的缺陷修复等。本标段拼宽桥梁较多，控制好桥梁拼接施工质量将是本工程的主要施工技术重点。一、桥梁拼接的施工原则1.本标段采取两侧拼接为主、局部分离为辅的原则，桥梁两侧加宽上部结构与老桥一致，新老桥梁之间采用上连下不连的方法予以拼接。施工中采用了新的工艺技术，并且采取了多种措施减少了新桥的沉降，尽量使拼接部分的大部分砼的收缩徐变发生在拼接之前，从而减少结构整体的附加内力。2主线桥梁的主要拼接结构形式：本合同段老桥的结构形式为简之或简变连混凝土空心板梁，采取凿除老桥的挑臂和部分桥面铺装混凝土，挑臂和铺装层内的钢筋保留。边板的锚固面应进行凿毛处理，通过机械设备先在混凝土相应位置钻出配套的螺纹孔，然后将螺纹钉直接选入孔内，切削齿自切入混凝土，与混凝土机械咬合，从而将荷载传递至混凝土内。钻孔时应避开原梁板的预应力筋、侧面纵向钢筋和横向钢筋。通过现浇湿接缝形成整体。3.拼接施工控制要素（1）施工过程中须对差异沉降进行控制，除严格对桩基基底沉淀土厚度、上构延迟时间拼接控制外，还应注重施工过程中的沉降观测。新拼接桥施工结束、整体化桥面砼浇筑完成后，新老桥拼接前应测定新桥沉降情况（二等水准），当沉降差5mm时要分析原因，会同设计部门研究拼接方案。拼接施工完成后，待湿接缝达到强度后需要二次观测新桥的沉降，并检查拼接部位有无异常情况，例如出现裂缝等。（2）新桥完成桥面混凝土现浇层后，拼接部位湿接缝展缓施工，使新桥有一定的自然沉降时间、砼收缩徐变时间，该时间控制在3050天为宜。（3）拼接施工前，若老桥存在局部病害需要补强加固的，必须完成老桥的加固后才能进行新老桥的拼接。二、原桥边梁拼接部位的砼切割、凿除施工1.护栏及护栏座切割、凿除施工a、首先清除部分桥面沥青混凝土铺装，设置临时护栏，如采用砂包等；b、箱梁的护栏及护栏座不能采用凿除的方法，必须用一次切割的方法；可采用切割或凿除的方法拆除护栏处的混凝土。C、若采用切割工艺，应现先对护栏进行竖向切割、开口，根据吊装能力，确定切口的间距。然后进行水平向切割，宜从桥外侧往内侧进行，以便于控制。水平向切割高度位置确定应进入板顶现浇混凝土（厚10cm）12cm。当切割完成后，须立即将切块调离。2.翼缘凿除施工若在翼缘采用凿除的方法，施工时要求注意保护原结构不受损伤，密切监视原结构状况，有意外情况时例如出现裂缝）要立即停止凿除施工。按照以下工艺流程：a、划线确定凿除砼的位置，沿线的外缘12cm据缝切开保护层；b、沿据缝的外侧，用钢筋探测仪每3050cm（钢筋间隙）定一冲击孔位；c、每个冲击孔位处用冲击钻钻孔，穿透翼缘板，孔径510cm，沿孔位先纵向、后横向凿除翼板砼露出钢筋；d、人工对凿除翼缘板的内边缘修边，并凿毛腹板的联结部分；e、检查凿除部分的几何尺寸是否符合要求，并报验；3、锚栓施工本工程新老桥连接，采用的是自攻型锚定螺栓。利用配套的钻孔设备在混凝土的相应位置打孔，孔洞深度要比锚栓的有效埋设深度深入10cm，然后用压缩气枪吹去孔中的灰尘和沙粒再将锚栓通过固定物置入孔内，最后旋紧锚栓至设计的深度。锚栓的切削齿自切入混凝土，与混凝土机械咬合，从而将荷载传递至混凝土内，以满足结构传递受力要求。1.锚固前的准备工作（1）对要锚固的端面按施工缝要求凿毛处理，施工次序可安排在现浇层凿槽之后，对作业面进行浮渣清理、清水冲洗。（2）检查作业面是否有缺陷，对切割面及板、梁顶面进行检查，是否有裂缝，如有裂缝须采取措施修补、加固。2.锚固材料（1）锚固螺栓的选择：要求采用进入我国市场的知名品牌产品，并且各项性能指标均应符合公路桥梁加固设计规范（JTG/T J22-2008）。（2）在全面施工之前，均应做锚固强度试验，以抗拔力为主要试验控制参数，按设计所要求相应孔深的前提下，钢筋达到屈服强度而不被拔出的控制要求。试验结果应满足锚固深度与抗拔力匹配方可全面实施。（3）锚固螺栓具有耐高温可焊性，即可在被锚固钢筋根部焊接。3.锚固工具锚固的工具：冲击钻（配套的专用钻孔设备）、钢筋探测仪、吹气泵、气枪、毛刷（或钢丝刷）。4.施工工序 准备 钻孔 清孔 孔除尘、干燥钢筋处理 焊接 砼浇筑 养生。（1）准备：检查砼面是否完好，用钢筋探测仪测出锚固处砼内的纲筋位置，核对、标记锚固部位，以便钻孔时避让钢筋。（2）钻孔：A、按设计要求在施工面划定钻孔锚固的位置，放好样，利用配套设备钻孔。B、孔径的选定，孔径为：16锚固钢筋，孔径为20mm；C、孔的深度应根据设计具体要求确定，设计上必须大于设计值10cm。（3）清理孔洞（除尘、干燥）： 钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气或用水清孔，用毛刷刷三遍、吹三遍，确保孔壁无尘。（4）钢筋处理检查钢筋是否顺直，用钢丝刷除去锈泽。5.锚固的质量验收： （1）现场先选取不参与受力、非重要位置或将来凿除的砼进行锚固，达到强度要求后，进行抗拔试验，检验标准以钢筋达到屈服时不被拔出，此时砼完好即为合格。然后才可以批量操作。 （2）现场抗拔非破坏性试验（施工后的验收试验）为非破坏性抗拔试验（即达到钢筋抗拉强度），同规格的钢筋每100根随即抽样一组，每组为3根，进行试拉，如达到安全拉力钢筋不被拉出，则锚固施工质量合格。6.锚固的操作要求（1）锚固孔按设计要求布孔定位后，施工单位应配备钢筋探测仪，测定孔位处有无受力钢筋，有钢筋时位置应适当变更。尽量避免伤及原有钢筋，锚固应控制对原结构物内钢筋破坏低于15。锚固前应检查有无裂缝，在裂缝处不宜锚固。 （2）锚固采用的钢筋，无特殊要求均采用级钢筋，并要求采取机械切断，端面不允许采用氧割。 （3）施工中遇到结构尺寸较小情况（如边距、间距及厚度），为避免对砼工作面产生过大震动，钻孔时应必须使用配套的钻孔设备进行施工。（4）清孔时不仅要采用吹气筒或气泵等工具，同时也必须采用毛刷等设备清除附着在孔壁上的灰尘；在雨天施工时，要用较为清洁的水清洗孔壁，清洗后孔内积水不用排出，但要注意，经长时间浸泡的孔，要用电捶钻头扫一下孔壁后再洗孔。（5）夏季施工气温较高时，结构表面温度可能达到6070度，宜在日温差较低时施工，如需要获得较长操作时间，可在结构表面撒水、孔内灌水降温，吹干孔内水分后进行灌胶锚固。三、拼接的湿接缝砼浇注施工1.混凝土的技术要求（1）空心板梁的拼接湿接缝砼宜采用UEA补偿收缩砼，钢纤维必须采用铣削型，骨料粒径不大于25mm。（2）其配比设计、施工方法、技术要求参见建设部施工管理司颁布的土木建筑国家级工法UEA补偿收缩砼防水工法（3）砼最大粒径不超过结构厚度的1/4。（4）应采用半干硬性砼，以减少砼的收缩徐变。2.混凝土浇筑操作程序（1）铺装砼与湿接缝砼分两次浇注，铺装层砼强度达到90后，方可浇注湿接缝砼，一般情况两者有3050天的龄期差。（2）砼浇注施工流程：新拼接板、梁横向伸出钢筋与锚固进行焊接、砼现浇层钢筋焊接 清洗杂物 立底板吊模 湿润新老砼的接触面 依次从桥孔中向两端浇筑砼 振动密实 砼养生。3.砼浇注施工的注意事项（1）拼接部位新、旧梁（板）断面的砼表面按施工缝处理，去除砼表面上松动的骨料、碎块，再用钢丝刷将表面松散浮渣刷去。处理后的砼表面凹凸不平度不小于6mm。（2）在原桥拼接砼凿除后，要认真检查老桥空心板梁的顶板厚度，如厚度不能满足设计最低要求时，要报设计和监理单位确定处理方案。（3）板、梁安装之前，要提前检查内边梁的上拱度，若不能满足要求时应采取措施，如提前预压，减少上拱值，保证拼接质量，预压布载方式应根据板梁受力特点布置，切忌集中于一个点进行大吨位加载。5、桥梁拼接施工注意事项（1）新拼桥梁的平面和高程控制必须满足老桥拼接要求。新拼桥梁的放线采取双控：即设计座标定位控制和老桥墩台帽沿纵向的实际定位相一致来控制。（2）新桥梁板预制前，必须严格复测新桥实际跨经，严防直接参照标准图预制而导致实际安装时梁板过长现象。（3）新桥高程控制应遵循“宜低不宜高”的原则，与老桥的高差应在墩台帽顶支座垫石施工时及时调整到位。新桥