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1、桥 梁 拼 接 施 工海威工程建设有限公司 时小领摘 要 介绍沪宁高速软土地基地区，桥梁拼接加宽施工技术。和已发表类似论文相比，叙述更加详尽系统。关键词 桥梁； 拼接； 施工1 桥梁拼接方案1.1 为便于新旧桥梁的拼接，采用扩建部分与原桥同孔径、同结构、同倾斜角度，下部分离上部连接原则。桥下机、汽孔道受拓宽净空影响，为维持通行净空标准不变，拼宽部分上部结构为T梁时，采取降低T梁高度予以保证，拼宽部分上部结构为板梁时，采取降低地方道路解决。1.2 病害严重拼接难度大的特大桥，不做横向拼接方案，采用线位分离方案建新桥。按沪宁高速公路扩建技术标准和桥梁拓宽总体设计原则，采用直接拼接方案拓宽的技术关键
2、是桥梁结构拓宽形式，拼接构造，控制新旧桥梁基础沉降差和拼接工艺等问题。2 桥梁上部结构拼接2.1 上部结构拼接二种形式：2.1.1 先张法预应力混凝土空心板，采用刚性连接。见图1，图2。图1 空心板拼接横断面图图2 空心板拼接断面放大图2.1.2 后张法预应力砼组合T梁，新旧T梁及横隔板间采用刚性连接，见图3。图3 T 梁纵向拼缝横断面示意图2.2 桥梁上部结构拼接施工工艺流程，见图4。场地清理测量放样拼接面病害调查桩基施工桩基检测承台施工墩柱、盖梁施工支座安装护栏凿除翼缘切除植筋施工及检测试验吊 梁旧桥病害处理旧桥梁板顶升新桥桥面铺装护栏施工拼缝钢筋焊接、吊模UEA砼浇注桥面防水养 护图4
3、上部结构拼接工艺流程2.3 上部结构拼接施工准备2.3.1 旧桥桥梁调查及处理方案（1）桥梁部分支座严重老化、开裂。采取上部结构同步顶升更换橡胶支座。（2）桥面铺装局部破损，伸缩缝存在嵌缝。采取重做桥面铺装层，加强桥面横向联系；清理维修桥面型钢伸缩缝。（3）主梁钢筋外漏锈蚀，局部破损，混凝土缺失，梁底存在裂缝。主梁破损严重的更换旧桥梁板。更换时人工凿除铺装层，用吊车吊出旧桥梁板，同时安放新梁板。在更换梁板时，对已损害的铺装钢筋按照新施工图纸施工补强，桥面铺装采用C50高标号砼浇注；对不影响使用质量的梁板，采取针孔注入环氧树脂，并包裹碳纤维布新型工艺处理。（4） 桥梁病害与施工控制密切相关。本次
4、检测发现8号汽孔桥台身存在严重病害，当年的施工质量存在明显的缺陷。对此项目部报设计院采取加高桥台，增加台背填土高度，对裂缝灌注环氧树脂，并对桥台进行外包砼处理。见下图5,图6。 （5）少数特殊结构的梁板病害率较高、又不规则变宽现浇钢筋混凝土板，如：嘉松立交NW、WS匝道；拆除处理并加工异型梁板。（6）桥头搭板塌空现象，采取压密注浆处理。图5 东吴淞江上部结构同步顶升 图6 旧桥桥台外包砼施工（7）T梁横隔梁拼接时，查阅旧桥图纸标出钢绞线的位置，发现中隔梁处钢绞线和植筋位置正好冲突。为使旧桥的原有钢绞线不受损伤，调整中隔梁植筋位置，并调整新预制T梁中隔梁预埋筋的位置，保证预埋筋与植筋正常焊接。2
5、.3.2 测量复核沪宁高速公路拼接桥梁平面控制：采取纵、横向双控，即按照施工图给定的桩位座标放出桩位，然后将旧桥墩台的边线延长，并与施工图实测桩位中心闭合，最终纵向和横向误差不大于2cm。复测旧桥设计高程，根据旧桥实测高程推算新桥路面高程，并与新桥设计路面高程比较，对于新旧桥桥面高差较大按如下调整：新旧桥拼接处路面高差h=新桥路面设计标高-旧桥实测路面标高，标高设计计算均以距设计中心线12.25m处为基准点。调整原则：（1）新旧桥拼接处路面高差h-4cm时，新桥施工设计标高按施工图纸设计标高实施，对旧桥进行顶升调整新旧桥高差。（2）新旧桥拼接处路面高差h-4cm时，新桥路面施工设计标高调整至旧
6、桥实测路面标高以下4cm，（因新建桥梁沥青厚度为12cm，旧桥沥青厚度为8cm）设计新建桥梁横断面标高以拼接处标高按横坡推算、放样。桥梁墩柱、桥台标高也做相应得调整。2.4 上部结构拼接施工2.4.1 旧桥拼接凿除和切割办法根据图纸设计，在新旧桥拼接植筋前，需对旧桥的拼接处，护栏及翼缘进行凿除或切割。（1）护栏混凝土切割、凿除技术要求清除部分桥面沥青混凝土铺装，设置临时护栏，保证旧桥交通。箱梁的护栏及护栏座不能采用凿除的方法，必须用一次性切割的方法：对于T梁，主要采用切割的方法拆除护栏处的混凝土。对于空心板梁，采用切割或凿除的方法均可。采用切割工艺，对于板结构，先对护栏进行竖向切割、开口，根据
7、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）(12)cm。当切割完成后，须立即将切块吊离。对于T梁、箱梁结构，可将护栏、翼缘一并切割。采用凿除工艺，对于板结构，宜采取分段多点平行作业组织施工，用钢筋探测仪找到钢筋的空隙，划定切口位置，一般(510)cm为一段，用风镐凿开切口，形成临空面，逐步扩展。靠近梁板的护栏根部留(35)cm，最后人工凿除找平。钢筋防碍凿除作业时可以分段切除。凿除施工时注意保护原结构不受损伤。（2）翼缘切割施工 见图7，图8。 图7 翼缘切除图8 凿毛机照片翼缘切割划线定位，应在理论
8、切割线外侧(12)cm，以便为施工缝处理留有一点空间。一片板、梁翼缘（或护栏）的切割，需一次连续完成，切忌切除一部分后，等待一段时间再切除剩余部分。翼缘采用一次性切除，再用凿毛机进行凿毛处理，表面凹凸度6mm。 （3）混凝土桥面铺装的凿除混凝土现浇桥面板的凿除划线定位，应按设计图尺寸进行，一般距翼缘理论切割线内侧90cm。 桥面铺装层应先切后凿。注意控制切槽深度，现浇桥面铺装层厚h=8cm，保护层为4cm,所切深度不应大于4cm,保证桥面铺装钢筋网片不受损伤。用空压机人工凿除。旧桥拼接部分凿除、切割注意事项：切割、凿除施工不能影响原有道路的交通安全，桥下通航、行车安全及施工人员安全等，须采取防
9、护措施，如设置防护网等。 2.4.2 植筋施工利用冲击钻钻孔，在设计部位按设计孔径钻至规定深度后，进行清孔，再注入植筋胶，插入钢筋，使钢筋与混凝土通过植筋胶粘在一起，以满足结构传递受力要求。植筋工艺：植筋准备钻孔清孔孔除尘孔干燥钢筋处理配胶注胶插筋养生。（1）植筋准备植筋断面清水冲洗清除浮渣。检查作业面。对切割面及板、梁顶面进行检查，如有裂缝须修补、加固，用钢筋探测仪测出植筋处原混凝土内的钢筋及钢绞线的位置，弹墨线、标记植筋部位，以便钻孔时避让原有钢筋及钢绞线。（2）钻孔按设计要求在施工面划定钻孔植筋的位置，冲击钻钻孔。严禁使用气锤钻孔，防止出现混凝土局部松散、开裂。孔的深度必须符合设计及规范
10、要求，一般深度控制15d(d为钢筋直径)。（3）清理孔洞（除尘、干燥）：钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气吹风机，先刷后吹，连续清理三次确保孔壁干燥、无尘（如板、梁孔内潮湿，需干燥后再进行植筋）。（4）钢筋处理检查钢筋是否顺直，用钢丝刷除去锈渍，根据施工现场长度（焊接长度+植筋孔深）加工成成品钢筋。（5）配胶和注胶根据植筋胶生产厂家的使用说明、种类要求配置，注胶要一次完成。首先将植筋胶直接放入胶枪中，将搅拌头旋到胶的头部，扣动胶枪直到胶流出为止，第一次打出的胶不用，（因为两种胶配比1：1混合使用）待胶流出成均匀颜色方可使用。注胶时，必须保证插筋后钢筋稳固，孔洞饱满。（6）插筋插入处理
11、好的钢筋，用手将其旋转着缓缓插入孔底，使胶与钢筋全面粘结，并防止孔内胶外溢。按照植筋固结时间表的规定时间进行操作，使得植筋胶均匀附着在钢筋的表面及缝隙中，插好固定后的钢筋不可再动摇，待植筋胶养生期结束后再进行钢筋焊接、绑扎及其他各项工作。插筋、养护期间，桥上应避免震动的影响。（7）养生：在室外温度下自然养护，温度低于5时，用耐低温改性结构胶，养生一般在24小时以上。2.4.3 梁板安装梁板安装严格控制支座位置（板梁不设支座垫石），对于梁底四角不平，吊装梁板时加垫薄的镀锌钢板，保证梁板安放的稳定性。2.4.4 新旧桥拼缝UEA混凝土施工（1）混凝土的技术要求板、梁的拼接湿接缝混凝土采用C40UE
12、A补偿收缩混凝土。UEA补偿收缩混凝土是在普通水泥混凝土中掺加UEA膨胀剂配制的，拌水后早期生成大量膨胀性结晶水化物钙矾石，在混凝土内导入一定的膨胀应力即压应力，部分或全部补偿混凝土干缩、冷缩产生的拉应力，从而阻止或减小混凝土的收缩，避免混凝土的收缩值超过混凝土的极限拉伸值，防止或减少混凝土的开裂，达到抗裂防水目的。钙矾石晶体广泛分布于混凝土结构的毛细孔中，能填充和切断混凝土中的毛细孔，使混凝土结构更加致密。另外由于UEA中高分子添加剂的塑化作用,进一步提高了混凝土的密实度,从而大大提高混凝土的抗渗性，并且具有早强性。UEA膨胀剂随着掺量的增大，强度会略有降低，所以掺量不宜过大，否则强度会明显
13、降低。补偿收缩混凝土设计区别普通混凝土在于限制膨胀率。限制膨胀率是采用“试验-估算”法确定的，需在施工前根据不同的配筋率、不同型号的水泥进行掺量试配。得出最佳配比后在施工中使用。UEA膨胀剂加入量参考表 表1使 用 条 件选用水泥标号UEA加入量（）砂 浆42.5R91032.5R89高配筋混凝土42.5R121432.5R1113低配筋混凝土42.5R121332.5R1112填充性混凝土42.5R131532.5R1214（2）混凝土浇注施工流程：拼接缝UEA补偿收缩混凝土：新拼接板、T梁横向伸出钢筋与植筋进行焊接、混凝土现浇层钢筋焊接 清洗杂物 支立底板吊模（紧贴梁体不出现露浆） 润湿新
14、旧混凝土接触面 依次从桥孔中间向两端浇注混凝土 振动密实并拉毛 养生。（3）UEA新老结合面的处理新旧混凝土粘结最重要的是粘结面（旧混凝土表面）的粗糙程度，粘结面的完好程度（系指进行粘结面处理时粘结面受损伤和程度，损伤越轻，产生和微裂缝越少，完好程度越高），粘结面的洁净程度等。接触面处理的主要方法为了使旧桥混凝土表面的粗、细骨料都外露，形成凸凹不平的表面，确保新旧混凝土拼接质量，进行新、旧混凝土表面处理施工时可采用机械凿毛、人工凿毛法。但对于采用人工凿毛法处理新旧混凝土表面时，必须严格控制质量。表面处理的质量要求旧混凝土边板（梁）的切割界面以及相关湿接缝混凝土结合面应全部露出本体混凝土（即去除硬化的表面层）和拼接的新混凝土边板（梁）相应表面，粗骨料要求露出50%，同时表面凸凹不平度不小于6mm。表面湿度的要求在混接缝UEA混凝土浇筑施工前，原桥外边板（梁）和拓宽的内边板（梁）的结合面及板（梁）体至少不间断地浇水(36)小时，然后盖上土工布，直至旧混凝土及粘结面上无明水，保湿(1224)小时，才能浇筑新混凝土。表面涂刷界面剂对于已经进行了表面处理的旧混凝土先涂抹一层界面剂，可以不同程度改善新旧混凝土的粘结微观结构，提高粘结强度。湿接缝UEA混凝土浇筑以前采用掺10
