丹江口大桥维修加固工程设计[优秀]范本

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1、丹江口大桥维修加固工程 施工组织设计丹江口大桥维修加固工程设计一. 工程概述1.1 工程概况丹江口大桥位于3XX省道丹XX市境内,建成于1971年12月。桥跨组合为4 6.0+671.0+46.0m,包括两岸桥台在内,全桥长537.58m。该桥主孔上部构造为50.0m预应力混凝土T型刚构,带跨径为21.0m的钢筋混凝土挂梁。下部结构为箱梁与墩身刚性连接,箱梁横截面为单箱双室。行车道净宽7.0m,两侧人行道各宽1.0m。设计荷载为汽13,拖60级。桥梁总体布置图如图1-1所示,截面形式如图1-2所示。 图1-1丹江口大桥总体布置图B-B横断面 挂梁横断面 图1-2 截面形式图丹江口大桥自正式建成

2、通车到目前运营39年,XX省公路工程咨询监理中心于2021年6月对丹江口大桥进行了桥梁病害的检测和荷载试验。2021年8月,该中心对丹江口大桥新出现的病害进行了补充检测,丹江口大桥被评为四类桥。鉴于此,2021年9月XX市公路管理局委托XXXX公司进行加固设计。1.2桥梁主要病害根据XX省公路工程咨询监理中心丹江口大桥试验检测报告(2021年8月),桥梁存在的主要病害包括:1、第三跨1#T梁(丹江口向)活动支座向上游方向位移约2cm;第三跨3#T梁(丹江口向)活动支座向下游位移约10cm；第五跨5#T梁(丹江口向)活动支座丢失；第六跨1#T梁(丹江口向)活动支座丢失；第7跨5#T梁(丹江口向)

3、活动支座向下游位移约9cm；第八跨1#T梁(丹江口向)活动支座向上游位移 约7cm。2、1#T构1、2、3、4室,2#T构1、2、3、4室,3# T构1、2、3、4室,4# T构1、2、3、4室,5# T构1、2、3、4室,6# T构1、2、3、4室,7# T构1、3、4室横隔板均有裂缝。3、T构墩顶箱梁横隔板裂缝示意图如图2-1所示。4、第5跨挂梁丹江口4#T梁河5#T梁之间的端横隔板,第6跨挂梁丹江口1#T梁和2#T梁之间的端横隔板均有裂缝。5、T构腹板内部均有不同程度的裂缝。挂梁端横隔板裂缝示意图如图2-2所示。 图2-1 T构墩顶箱梁横隔板裂缝示意图图2-2 挂梁端横梁板裂缝示意图6、

4、两端桥台处伸缩缝抵死,失去伸缩功能；人行道伸缩缝钢板丢失。桥面铺装骨料外露,局部破损,并有纵向、横向裂缝。二、编制依据(1)丹江口大桥试验检测报告(XX省公路工程咨询监理中心)(2021年8月)；(2)丹江大桥工程竣工图(XX省公路局第四工程隧)(1971年12月)。(3)丹XX市公路管理局丹江口大桥维修加固设计委托书(2021年9月)(4)公路工程基本建设项目设计文件编制办法(交公路发2021358号)；(5)公路桥涵设计通用规范(JTJ021-89)；(6)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ023-85) (以下简称“85规范”)；(7)公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ02

5、4-85)；(8)公路桥涵养护规范(JTG H11-2021) ；(9)公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2021)；(10)混凝土结构加固设计规范(GB 50367-2021)；(11)公路桥梁盆式橡胶支座(JT391-1999)(12)公路桥梁加固设计规范(JTG/T J22-2021) ；(13)公路桥梁加固施工技术规范(JTG/T J23-2021)；(14)公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTG/T B07-012021)。(15)公路旧桥承载力鉴定方法(试行)；(16)公路桥梁承载能力检测评定规程(报批稿)。三、施工方案2.1 施工规划1、施工现场布置规划(1)施工场地布置本合

6、同段场地布置本着科学规划、合理安排的原则,进场后抓紧时间详细调查现场,组织建设各种临时设施、尽快完成“三通一平”工作,采取边安家边准备,做到“进场快、安家快、开工快”。尽量减少临时设施和施工用地。(2)临时房屋 项目经理部、工人住房采取租用当地民房；拌和站、钢筋加工棚、模板加工棚、值班室、料库等均采用临时搭建于桥上。(3)水电供要 生产用经检验合格的河水或地下水,供电采用接用就近变压器。2、施工总体顺序 (1)施工总体顺序 针对本桥维修设计特点,采取施工顺序为:a箱内裂缝处理；b支座更换牛腿及基座混凝土浇筑；c箱内钢板粘贴；e支座更换；f伸缩缝凿除安装；g清理现场开放交通；3、主要施工材料及为

7、本工程投入的主要材料来源、人员、机械及试验设备 我部下设施工队伍1个,2021右,进行支架搭设、支座、伸缩缝更换裂钢筋混凝土作业、裂缝处理、钢板粘贴。2.2 支座加固方案根据丹江口大桥病害加固施工图设计出现病害支座的加固方案如下:更换支座总体施工方案为:每跨5片T梁采用薄型同步千斤顶将T梁顶升至设计高度后再行更换支座。1、T梁顶升施工方案为:(1)在T构悬臂端牛腿上布置8台薄型千斤顶(每片中T梁两侧各布置1台,边T梁仅内侧布置1台),千斤顶布置在T梁端隔板下方。(2)采用50T薄型自锁式千斤顶进行顶升作业；顶升时以顶升力和位移进行控制,并以位移控制为主。(3)中间中T梁的6台薄型千斤顶并联,采

8、用一个油路控制；两个边T梁的2台薄型千斤顶并联采用一个油路控制。设计要求最大顶升高度不超过50mm,所使用的千斤顶行程为80mm。2、 施工顺序更换支座总体施工顺序为:施工准备 搭设支架 安装千斤顶 分级顶升 切割拆除旧活动支座 安装新活动支座 落梁 焊接支座座板 验收。 3 施工工艺3.1 施工准备工作(1) 解除约束 清理挂孔两端梁缝及中缝,使梁缝无石碴异物卡堵。 起顶前应注意伸缩缝处人行道板下电缆的伸缩梁,不能拉坏各种电缆。(2) 搭设施工平台顶升工作是一项高空操作,工人要在高空拉提重物、安装支座、位移观测和裂缝观测,因此搭建高空操作平台是一项必不可少的工作。施工平台的要求: 施工平台必

9、须能够承受施工中的竖向荷载和水平推力； 平台与T梁底保持1.5m左右的空间,充分保证操作人员的易操作性； 施工平台可采用原有的检修车； 平台周围安装安全护拦。(3)制安钢牛腿在中T梁的两侧、边T梁的内侧安装钢牛腿和T构牛腿处箱室腹板侧面浇注混凝土基座作为临时支撑平台,钢牛腿与T梁采用M202100锚栓连接。 钻孔孔径为22mm,深度为150cm。 植锚栓钻孔时应探测原结构的钢筋及钢绞线,应注意避免破坏原预应力钢束。(4)加工上下座板 按设计要求切割上下座板所需钢板,并将切割面打磨平整。 将下座板的竖肋焊接在一起,下座板的上下钢板待安装后再行焊接。加工下座板前需准确测量T梁支座处净空,根据实测净

10、空大小确定下座板的高度。(5)凿除施工孔将T梁端部部分翼缘凿除,形成供人员、设备、材料通行的孔洞。孔洞大小为10090cm,孔洞边缘至两端距离不小于80cm。(6)采购盆式橡胶活动支座采购符合设计要求的盆式橡胶活动支座。(7)安装千斤顶按附图要求安装千斤顶垫块、千斤顶及保护垫块。(8)T梁端部高程测量在T梁端部设置高程测量点,选择一个固定点作为高程基准点测量T梁原始高程。(9)安装百分表、钢直尺 顶升过程中采用百分表、钢直尺进行实时位移监控。每片T梁下方安装一只百分表、一把钢直尺。3.2 T梁顶升(1)预顶各项准备工作完成后,使用50%的顶升力进行预顶,检查千斤顶、油管、支撑系统,确认无问题时

11、方可进行顶升工作。(2)初顶初顶是将梁体顶到将要离开T构牛腿但未离开的临界状态。采用百分表监控,百分表开始走动时即停止进油,并将千斤顶回油阀锁紧。待稳定后同步顶起2mm用百分表监控各片T梁 之间的位移差。(3)切割原支座待T梁自重转移至千斤顶上,将原锟轴支座切断。(4)分级顶升T梁将各千斤顶同时顶起5mm,同时塞入钢板进行抄垫。检查无误再同时顶起5mm,同时进行抄垫。如此反复进行,直至顶升至预定高度。塞入钢板抄垫完毕,将千斤顶回油至最大顶升力的50%,锁紧油阀。累计顶升量不超过50mm。(5)梁体顶升控制措施 由于本桥为多片T梁组合结构,各T梁之间的连接较薄弱,因此在顶升时必须采取严格的控制措

12、施,以累计位移量作为主要监控项目。 严格控制顶升速度。顶升要求均匀缓慢,协调一致。 顶升时,随时塞入钢垫板作临时辅助支撑。 加载应分级进行,当T达到0、T/2、T(T= T1- T2)时进行持荷,以使各千斤顶之间的力均衡增加,同时加强对梁体的观测,注意:持荷时间应尽可能缩短。 每顶升5mm时,亦要进行持荷观测。 顶升量监控主要是顶升及回落过程中各千斤顶顶升量的观测与记录,各顶升点累计顶升量或累计回落量与设计值保持一致。3.3 更换活动支座(1)拆除原活动支座,保留原支座上、下座板及螺栓。将支座上、下座磨平并进行除锈处理。(2)安装下座板、盆式橡胶活动支座及上座板。安装时需准确对位。由于座板单件

13、质量较大,在T梁端部凿出大小为10090cm的孔洞,便于座板及支座的安装。3.4 落梁落梁时亦分级进行,每级回落量为5mm。各千斤顶同时进油,使T梁稍稍顶起。抽出一块抄垫钢板(抄垫钢板上方的空隙须大于5mm、小于10mm),各千斤顶同时回油使T梁缓缓下落,每下落5mm即稳住,对各部位检查。再进行下一级落梁的作业,如此反复直至落梁完毕。落梁完毕即进行T梁顶升后的高程测量。将测量结果与原高程进行对比,若T梁间的高差较大,则将T梁稍稍顶起在支座上方抄垫钢板进行调整。3.5 焊接座板(1)将下座板上下钢板和竖肋焊接在一起。(2)将新座板与原支座座板焊接在一起。3.6 钢板防锈处理(1)将裸露在外的钢板

14、表面进行除锈处理。(2)喷涂一层防锈底漆、两层防锈面漆对钢板进行防锈处理。2.3 T构腹板、T构和挂梁的横隔板裂缝处理根据丹江口大桥病害加固施工图设计出现病害裂缝的处理方案如下:1、 T构腹板裂缝处理A:凡宽度0.15mm的裂缝或出现渗水、钙化的裂缝,采用压力灌胶法灌注环氧树脂胶进行修补。B:凡0.05mm宽度0.15mm的裂缝,采用封闭法进行修补,涂刷环氧树脂胶。所用胶体性能必须满足下表的要求。表5-1 裂缝修补用胶的安全性能指标性能项目性能指标胶体性能抗拉强度(Mpa)20抗拉弹性弹性模量(Mpa)1500抗压强度(Mpa)50抗弯强度(Mpa)30,且不得呈脆性破坏钢-钢拉伸抗剪强度标准值(Mpa)10不挥发物含量(固体含量)(%)99可灌注性在产品说明书规定的压力下,能注入宽度为0.1mm1.1对于A类裂缝处理方法如下:(1)具体施工流程 基底清扫标注注胶底座的位置配置灌缝用环氧树脂封闭裂缝粘贴注胶底座注入灌缝材料 养护结构表面处理(2)施工操作要点 裂缝检查:准备灌浆施工前,查清全桥裂缝情况,包括位置、数量、长度、走向、贯穿及漏水等,以便根据不