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1、信阳312国道公跨铁立交桥维修加固施工方案1、工程概况312国道信阳公跨铁立交桥位于信阳市市郊，为312国道上跨京广（K975+216。30）、宁西铁路的立交桥,公路与铁路斜交31度.桥跨布置(自东向西)为:120m预应力砼空心板梁一联(40m60m40m）预应力砼T构320m预应力砼空心板梁，全桥长226。57m。行车道宽15m、两侧人行道各宽1。0m，桥面总宽17.0m。荷载等级为:汽车超20级、挂车120。上部结构为：（1）主跨采用60m预应力混凝土构(含跨径20m挂梁），为分离的双箱单室横截面.(2)挂梁采用跨径为20m的装配式钢筋混凝土形简支梁，每孔八片并列。大桥于1994年11月1
2、5日开工建设，于1995年12月30日建成并通车运营。2005年12月至2006年元月华中科技大学对该桥的现状、损伤破坏、病害以及承载力等进行了全面检测。检测后认为该桥需进行大修或加固.本次维修加固的主要内容有：（1）更换铁路上方T构挂孔简支T梁。（2)T构箱梁加固措施有：施加体外预应力；粘贴钢板;粘贴碳纤维布。(3）保留T梁加固措施有：施加体外预应力；粘贴钢板.2、总体施工方案及施工顺序该桥总体施工方案为：铁路上方T构挂孔处搭设吊架进行安全防护；在预制场内预制T梁后,采用汽车吊进行吊装.其余部位搭设脚手架进行施工。（有无进人孔，无进人孔则须开孔）T构箱梁及保留T梁的加固施工顺序为：裂缝处理
3、体外预应力施工 粘贴钢板、粘贴碳纤维布。3、主要项目施工工艺3.1 纵向体外预应力施工工艺 施工体外预应力前先进行箱梁顶板碳纤维布加固施工。3.1.1测量放样在体外索张拉施工时封闭交通.根据设计文件，将箱外控制点引入箱内每个横隔板处，经内业平差计算后，确定导线点的三维坐标数据,作为施工测量依据.放样采用全站仪极坐标法放样与校核。（1）张拉底座测量控制由于箱内梗肋可能存在施工误差，且两侧腹板高度不一致，施工时先对箱内尺寸进行复核.再将张拉底座位置放样至顶板上 。（2)隔板通过孔测量控制用全站仪测设钻孔位置到隔板上，并用水准仪控制钻孔标高。所有测量标志设置牢固可靠，且不受施工影响,在施工期间加强对
4、测量控制点的保护，并定期复验各控制点，发现问题及时补测补设。3.1。2隔板钻孔采用取芯机进行隔板钻孔工作。根据测设的通过孔位置，安装取芯机.安装取芯机时注意控制取芯机的方向与通过孔的方向一致。取芯机安装完毕后即进行钻孔工作。钻孔完成后用水将孔内泥浆冲洗干净.3.1。3张拉底座施工（1）凿毛及横向剪力槽施工将张拉底座部分混凝土表面进行凿毛，以增强新、旧混凝土之间的粘接。凿毛以露出粗骨料为准。按设计图纸要求，将张拉底座部位顶板混凝土凿成锯齿状。（2）植筋 对植筋部位按设计图纸定位放线,用钢筋探测仪探测植筋处的钢筋情况若设计植筋位置有钢筋，适当调整植筋位置. 按设计要求的孔径在标记好的植筋部位进行钻
5、孔。钻孔后，用压缩空气逐个清除孔内灰尘,吹三遍,确保孔壁无尘. 检查钢筋是否顺直,有锈渍的钢筋则用钢丝刷除去锈渍，用酒精清洗干净。将配制好的植筋胶直接放入胶枪中，将植筋胶注入孔内。将处理好的钢筋旋转着缓缓插入孔底,使胶与钢筋全面粘结.此时，若无植筋胶从孔内溢出，说明注胶量不够，则将钢筋拔出，重新注胶，再次插入钢筋,直至有植筋胶溢出孔口。固定后的钢筋不再扰动，待植筋胶养生期结束后再进行钢筋焊接、绑扎。自然养护至植筋胶达到设计强度.（3）布设普通钢筋、加强钢管为保证箱内施工安全，钢筋工程采用绑扎工艺.（4）混凝土浇注采用和易性良好的微膨胀混凝土,浇注前准备充分，确保一次浇注成型。另外，为保证混凝土
6、的浇注质量,在箱梁顶板上张拉底座对应位置开孔，孔的大小为2020cm，分别作为浇注孔和出气孔。开孔时避免损伤箱梁顶板钢筋。配合比设计浇注混凝土前,预先进行混凝土配合比设计。保证混凝土强度、弹性模量符合设计要求。立模模板内侧涂抹脱模剂后，按设计位置布设模板.立模要求牢固，模板与原结构之间要进行密闭处理。浇注混凝土在箱梁顶板上墩顶加强段及转向板对应位置开孔，前序工作完成后。分层浇注混凝土，并分层振捣。3。1。4 预应力体外索支撑安装体外索支撑装置位置放样后，钻孔植入螺栓.3.1.5 预应力体外索安装设计采用OVMS5型19j15。2钢铰线进行加固,张拉锚固座采用混凝土结构。(1)预应力束的运输与安
7、装成品索安装时，将钢束盘吊至桥上进人孔附近的简易放束支架上，再将钢束和卷扬机通过穿束器相连，用2t慢速卷扬机拽拉就位，为了防止钢束扭转、缠绞，穿束器和卷扬机相接处应能自由转动。为了防止钢束外包装纤维带磨损，同时减少摩擦力，在钢束转弯和横隔板等处加设尼纶轮进行导向，同时地面摊铺旧地毯等物防护。穿好预应力钢绞线后，安装支撑钢板，按将钢绞线按设计位置固定。（2）预应力束安装注意事项钢束拽拉到位后，进行清丝梳理,防止钢束发生扭转、缠绞和弯折现象。及时检查牵引卷扬机的机械性能和钢丝绳的完好情况。避免使用电弧或氧割等伤及钢束。3.1。6预应力束张拉预应力束张拉时要求沿箱梁中心线、桥梁中心线左右对称、均衡.
8、（1）预应力束张拉顺序两个箱内共8束钢绞线分2次张拉完成.先张拉靠近腹板的4束钢绞线再张拉靠近中心线的4束钢绞线。（2）预应力束张拉预应力索张拉应力控制为2500KN，拟采用整体张拉施工。在安装锚具前,在锚垫板上画出锚圈外圈，其与锚垫板孔为同心圆，使张拉圈中心和锚垫板孔中心对齐.将工作锚圈分别套入各束钢铰线，然后装好夹片（使用工具锚夹片），套管敲击夹片，使夹片夹紧钢铰线。安装千斤顶（预先使活塞伸出12cm），将钢铰线卡在工具锚上，调整千斤顶位置，使千斤顶与锚垫板孔、工作锚圈位于同一轴线上。轻敲工具锚夹片，使钢铰线初步固定在工具锚上。初始张拉，两端同时启动，使钢铰线略微拉紧，并调整锚圈和千斤顶位
9、置,进一步使锚垫板孔轴线、锚具轴线和千斤顶轴线均在同一轴线上。随后两端千斤顶同时加载至10的张拉控制力(con)。初始张拉后，用油性彩笔在钢铰线上画线,做好测量钢铰线伸长量的起点记号，另在锚板前端画线，用以辨认是否滑丝.张拉至100控制应力时,持荷静停5分钟.在持荷状态下，如发现油压下降，应立即补充至控制应力时的压力。同时认真检查有无滑丝、断丝现象.持荷5分钟并维持油压读数不变后，测量伸长量，检查伸长量是否符合要求。并做好钢铰线回缩量标志,即可回油锚固。整个张拉工序完成，在锚板处的钢铰线作上记号，以供对钢铰线锚固质量情况观察（观察24h）。张拉过程中,采用张拉力控制为主，以伸长量作为校核.实测
10、伸长量与计算伸长量的误差范围控制在6的范围内.3。1.7防腐涂装张拉后的锚具夹片和无粘结钢筋端部，应涂满防腐油脂，并罩上防护罩,达到完全密封的效果.3。2 竖向预应力施工工艺竖向预应力筋采用直径为32mm精轧螺纹钢筋，抗拉标准强度fpk=785MPa，张拉控制力528.2kN.3.2。1 测量放样按照设计图将竖向预应力筋位置放样至桥面上及箱梁底板上。用钢筋探测仪探测钻孔处的钢筋，当竖向预应力筋位置与原纵向预应力筋位置冲突时,适当移动钻孔位置。不得损伤原纵向预应力钢索和普通钢筋。3.2。2施工顺序 对箱梁顶板预定位置和底板上相应的竖直投影位置钻孔,钻孔直径取46mm,并将顶板顶面钻孔处开槽，下凿
11、混凝土42mm，面积上要保证锚板安放，凿平后抹上砂浆平置锚垫板；将箱梁底板处混凝土刷平。 对精轧螺纹钢筋涂防绣剂,将螺纹钢筋、套管、锚固端垫板、螺母等安装到位。在箱梁底板下安装作业架,施工人员将套有钢管的螺纹钢筋由上向下从桥面插入钻孔，并将套管与下垫板之间进行可靠焊接。锚固端采用楔形垫板,确保下垫板与箱梁底板混凝土可靠接触，保证精轧螺纹钢筋铅直. 在顶板顶面对精轧螺纹钢筋进行张拉.张拉时由张拉力控制，伸长量校核。在套管的梁底板顶面处钻一小孔，从此处对套管进行压浆，直至顶板顶面锚具螺帽小孔冒浆为止。(7)将固定端锚具封锚，在底板锚具外扣一半球状不锈钢罩，并用螺栓固定在锚垫板上，在壳上钻眼注浆封锚
12、。(8)竖向筋下垫板除部分顶面外，其余各面需采用铁路钢桥保护涂装中第六套涂装体系进行防腐处理：水性无机富锌防锈底漆2道、棕红云铁环氧中间漆1道、灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2道。3.3 T梁预制施工工艺本桥共计8片T梁，拟定全部在预制场集中预制。预制场布设2个制梁台座,拟投入1套模板；备有2台30t汽车吊机作为T梁的起重设备。（1)台座的设置空心板梁预制台座拟采用独立式台座,台座底模基础采用整体埋置式条形砼基础，槽底两侧设侧模支撑梁，通过短方木起到支撑外模的作用。台座基础找平后，横向布置短方木，间距30cm，上铺10mm厚钢底模,底模高程按设计要求设反拱,按二次抛物线形布置。（2）模板模板均采用
13、新制钢模。外模板的夹搭方式为端模、侧模搁于底模上，侧模沿梁长分为4段，基本长度为5m。侧模直接落在底模上,通过侧向短方木支撑在侧模支撑梁上调整其垂直度,梁顶均设拉杆固定，板面涂脱模剂。（3)砼的浇注砼采用梁场现场搅拌生产，梁体浇注采用一端向另一端浇注,水平分层，斜向分段，一次性连续浇注的工艺。砼振捣采用插入式振动棒与附着式振捣器复合振捣，要注意底部砼的振捣。浇注完成后，空心板梁面作拉毛处理.砼浇注时，注意检查预埋件的设置。砼振捣时,应严格按振捣操作规程振捣,注意符合混凝土振捣密实的标志，即混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。同时，尽可能地避免振捣器与钢筋预埋构件相接触，以防钢筋错位。(4
14、）T梁吊装使用特制炮车运梁至工地，使用两台30T汽车吊进行吊装工作.3.4裂缝压浆施工工艺对于宽度大于等于0。15mm的裂缝采用“壁可”法进行压浆处理，以达到恢复结构承载力并提高结构耐久性的目的。“壁可”法采用自动压力灌浆器完成注胶工作。自动压力灌浆器是一种利用低压及毛细管现象注入低粘度树脂，对混凝土裂缝持压注胶的小型设备，适宜灌补0.05mm以上的裂缝,注胶起始压力大于0。3MPa，在注胶过程中保持0。2MPa的恒定压力，持续把注入材料渗透到最末端的细缝中。压力灌浆使用的裂缝灌浆材料，粘度低，具有很强的渗透力和良好的柔韧性,硬化后不收缩，具有良好的耐久性，具有瞬间固化特性，硬化后状态极为稳定
15、；设计抗压屈服强度大于50MPa，抗压弹性模量1。5104MPa以上，抗剪强度大于10MPa，粘接抗拉强度大于3MPa。压力灌浆使用的封缝表面密封材料，采用高分子树脂系粘结剂，具有很强的结合力、适当的柔韧性和良好的耐腐蚀性，设计抗压屈服强度大于60MPa，抗压弹性模量4.0104MPa以上，抗剪强度大于11MPa，粘结抗拉强度大于3。4MPa。其施工工艺为：（1)裂缝调查及标注首先对裂缝情况进行详细的调查。测量其宽度，并根据宽度确定裂缝处理方法。并对封闭和灌浆的裂缝分别标记.（2）裂缝表面处理用角磨机沿裂缝走向宽约5cm范围内打磨至新鲜混凝土面，清除裂缝表面的灰尘、浮碴及松散层.然后，用高压空气将裂缝中混凝土碎屑、粉尘清除干净，再用棉纱浸酒精将沿缝两侧各3cm宽范围擦洗干净，并保持干燥。（3)埋设底座裂缝清理后,沿裂缝方向骑缝埋设底座。在裂缝交叉处、较宽处、端部以及裂缝贯穿处,均应粘贴注入底座。根据裂缝的宽度和深度，沿缝的走向按2535m间距布置底座。将密封胶的两种成分混合搅拌均匀,抹少许在注入座底面四边，将注入孔对正裂缝中心稍加力按压，使胶从底面的四个小孔中挤出，注意不要堵塞注入孔，粘好后避免错动注
