懷集縣鳳崗橋改造加固對(duì)策
2011-09-28 來源：中國百科網(wǎng)
一、舊橋、舊路狀況
鳳崗橋位于懷集縣鳳崗鎮(zhèn)，屬省道S349線，中樁號(hào)為K23+689.3，橋長120m，始建于1971年。
上部構(gòu)造為6×15m雙曲拱橋，每跨5片拱肋，橋面全寬6.0m，欄桿2×0.3。下部構(gòu)造為重力為重力式墩臺(tái)，設(shè)計(jì)荷載汽-10級(jí)。根據(jù)檢測結(jié)果，舊橋技術(shù)狀況等級(jí)評(píng)定為三類?，F(xiàn)階段主體結(jié)構(gòu)良好，腹拱圈有多處橫向裂縫，裂縫分布不規(guī)則，縫寬0.9～1.4mm。欄桿有斷裂、缺失現(xiàn)象；橋墩為漿砌片石，局部砂資助有脫落現(xiàn)象，2、3#橋墩墩身在拱座底面以下50cm處空洞。2002年水電站舊壩改造時(shí)，曾對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行加固，且下洲基礎(chǔ)與壩身已連成整體。2007年對(duì)橋面系進(jìn)行過養(yǎng)護(hù)維修，加鋪5cm瀝青碎石面層，目前使用狀況良好。
橋頭引道路基寬7.0m，路面寬6.0m，為水泥砼路面，現(xiàn)路面部分砼板破碎、開裂。懷集岸引道縱坡較大，最大達(dá)到4.3%。
二、建設(shè)規(guī)模及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
橋梁及引道改造按二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度為40km/h，路線全長167.1m，其中橋長120.0m，引道長47.1m。橋梁全寬8.5m，凈寬7.77m，兩岸橋頭引道寬7.0m，路面橫坡為2%，采用水泥砼路面，設(shè)計(jì)荷載為公路-Ⅱ級(jí)（上部），設(shè)計(jì)洪水頻率1/50，地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)為0.05。
三、地形、氣象及地質(zhì)
橋位舊橋位于懷集縣鳳崗鎮(zhèn)，為現(xiàn)代河流侵蝕堆積地貌。
橋位地區(qū)處于亞熱帶，氣候溫和多雨，年平均氣溫為20.0℃，1月平均氣溫12.5℃，7月平均氣溫28.5℃，年最低氣溫-4.2℃，年平均降雨量為1700毫升，多集中于4～9月份。
橋位地質(zhì)情況依據(jù)舊橋設(shè)計(jì)圖紙，第1層為砂礫層，第2層為亞粘土及強(qiáng)風(fēng)化砂巖，第3層為中風(fēng)化砂巖，第4層為微風(fēng)化砂巖。
根據(jù)《中國地震動(dòng)峰值加速區(qū)劃圖》，橋位區(qū)震動(dòng)加速度系數(shù)為0.05g（相當(dāng)于原地震烈度Ⅵ區(qū)）。
四、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、方案
根據(jù)對(duì)舊橋的調(diào)查及肇慶市質(zhì)檢站的檢測結(jié)果，結(jié)合實(shí)際情況，擬定加固拱肋方案：交主拱實(shí)腹拱護(hù)拱以上的建筑拆除，利用舊橋拱波、拱肋、腹拱及下部，在舊拱肋上方對(duì)應(yīng)增加拱肋加固；重新澆注C25砼側(cè)墻及帽石，并重做橋面系，橋面懸臂加寬至8.5m，兩側(cè)設(shè)防撞墻；橋面標(biāo)高比舊橋攤販高約14cm，清遠(yuǎn)岸引道縱坡順至K23+622.7，懷集岸引道由于靠近墟鎮(zhèn)，受墟鎮(zhèn)標(biāo)高限制，引道縱坡采用3.9%接順至K23+789.8舊路標(biāo)高。
2、橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
（1）中拱肋加固前需將舊橫墻基座鑿孔，尺寸為20×20cm，鑿除拱波上方5cm砼調(diào)平層，新增拱肋截面為20×25cm；邊拱肋加固前將舊橫墻基鑿孔，尺寸為25×5cm，鑿除拱波上方20cm砼調(diào)平層，新增拱肋截面為25×25cn；加固拱肋與橫系梁同時(shí)澆注，澆注砼時(shí)一并填滿墻基座；
（2）加固拱肋在拱座處用打錨植筋的方式和舊拱圈連接在一起，并在拱腳處與拱肋主筋骨焊接；
（3）對(duì)腹拱裂縫用環(huán)氧砂漿進(jìn)行封縫處理，修復(fù)脫落的水泥砂漿；
（4）鑿除舊橋漿砌片石側(cè)墻，重做C25砼側(cè)墻及鋼筋砼帽石，帽石最小厚度不小于8cm，并在橋墩處、橋跨和橋臺(tái)之間的腹拱跨中設(shè)縮縫；
（5）挖除舊橋?qū)嵏构吧仙奥咽盍霞澳z膠泥防水層，挖除腹拱位置拱上填料、利用原片石護(hù)拱，重鋪平均33cm厚C15砼基層+24cm厚水泥砼橋面板；
（6）為安全考慮，懷集臺(tái)左側(cè)防撞墻加長9.0m，便于橋面寬度漸變到路面寬度；
（7）2、3#橋墩漿砌片石墩身的空洞，利用便橋搭支架，在洪水期間有水柱噴出的位置橫向打孔并灌漿。
（8）由于2002年水電站舊壩改造時(shí)，曾對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行了加固，且下游基礎(chǔ)與壩身已連成整體，現(xiàn)階段暫不考慮基礎(chǔ)加固。
3、引道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
（1）平、縱面：本項(xiàng)目為舊橋維修加固，利用現(xiàn)有平面線形，對(duì)舊路線形進(jìn)行擬合，全線設(shè)交點(diǎn)1個(gè)（小偏角），圓曲線半徑為1473.5m；縱斷面根據(jù)舊路縱坡適當(dāng)進(jìn)行抬高接順，全線設(shè)變坡點(diǎn)1個(gè)，豎曲線半徑為900m。路拱橫坡為2%。
（2）路基設(shè)計(jì)：引道由橋頭8.5m寬度漸變到7.0m，暫不設(shè)路肩，待舊路維修時(shí)對(duì)引道及平交做進(jìn)一步完善處理；
（3）路面設(shè)計(jì)：K23+749.3～K23+767.3段，采取挖除舊舊砼面層后重鋪C15砼基層+24cm砼面層；K23+622.7～K23+631.7及K23+767.3～K23+789.8段，采用挖除舊路砼面層，重鋪24cm水泥混凝土面層，要求舊路基層頂面計(jì)算彎沉不大于80（1/100mm），如局部路段舊路基層計(jì)算彎沉大于80（1/100mm），則挖除17cm厚舊路基層后重新鋪筑C15砼基層。設(shè)計(jì)標(biāo)高為路中線標(biāo)高，標(biāo)高系統(tǒng)為自定義系統(tǒng)。
五、筑路材料
本項(xiàng)目工程用砂主要來自坳仔河砂場，砂質(zhì)含量以石英為主的中、粗砂，質(zhì)地良好。施工時(shí)可直接在坳仔河砂場購買，平均運(yùn)距29Km。石料主要來源于汶朗石場（質(zhì)量好，儲(chǔ)量較大），平均運(yùn)距28Km。本項(xiàng)目所需的瀝青、木材、鋼材和水泥主要由市場供應(yīng)。
全部材料均可用汽車沿舊路運(yùn)到工地。
六、施工要點(diǎn)及注意事項(xiàng)
1、拆除拱上建筑、澆筑加固拱肋、砼橋面時(shí)須半幅施工，機(jī)動(dòng)車?yán)门f橋半幅通行，嚴(yán)禁重車通行（限載8T），行人及非機(jī)動(dòng)車使用下游現(xiàn)有水電站人行便橋通行，超過8T的車輛在S349線K23+630處經(jīng)村道（約3km，其中水泥砼路面長2.5km，沙土路長0.5km，路面約3.0m）繞道S262線通行。
2、施工期間要做好必要的安全措施，必須采取單邊通行，設(shè)置交通標(biāo)志牌和警示牌，必須有專人引導(dǎo)交通。半幅施工完成再施工另半幅時(shí)，需在已完成施工的半幅距離防撞墻處側(cè)85cm處設(shè)置臨時(shí)隔離設(shè)施，嚴(yán)禁車輛太靠近懸臂板處側(cè)，確保橋梁及行車安全。由于施工的危險(xiǎn)性，左、右幅施工時(shí)，均應(yīng)在靠中線位置設(shè)置80cm高（總長125m）灰砂磚墻，防止橋上墜物危及施工人員。
3、施工時(shí)注意各有關(guān)部位預(yù)埋鋼筋的設(shè)置。
4、加固拱肋施工時(shí)，對(duì)橫墻基座的鑿孔需注意開孔尺寸；鑿除舊拱調(diào)平層時(shí)注意對(duì)舊拱波的影響，注意不要鑿到拱波，并保留調(diào)平層原有鋼筋，將其拉直，澆注加固拱肋時(shí)可利用；加固拱肋、橫系梁及加固拱座一起澆注。
5、植筋
（1）技術(shù)要求
①植筋膠材料除滿足軸向撥拉測試以外，還應(yīng)具備相關(guān)認(rèn)證：抗震性能報(bào)告，室溫下的長期性能，凍融測試報(bào)告，孔中濕度的影響。
②對(duì)于采用不同孔徑植筋施工，均應(yīng)在全面施工前做好植筋錨固強(qiáng)度試驗(yàn)。
③植筋鋼筋均應(yīng)采用Ⅱ級(jí)鋼筋，并要求采取機(jī)械切斷，端面不允許采用氧割。
④植入深度應(yīng)扣除混凝土表面剝落層及出現(xiàn)裂縫層。
⑤施工單位應(yīng)配備鋼筋探測儀，植筋之前應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)體內(nèi)鋼筋探測，盡量避免傷及鋼筋，植筋應(yīng)控制對(duì)原結(jié)構(gòu)物破壞低于15%。
⑥植筋施工應(yīng)控制時(shí)機(jī)，一般宜在連接部位施工之前進(jìn)行，避免植入鋼筋長度暴露銹蝕，否則要采取防銹措施，必須嚴(yán)格保證植筋與拼接鋼筋的可靠焊接。
⑦φ12鋼筋結(jié)合力特征值RK=28.5KN，φ16鋼筋結(jié)合力特征值RK=63.3KN，特征值RK中未考慮分項(xiàng)安全系數(shù)的影響。
（2）施工步驟
①準(zhǔn)備：檢查被植筋混凝土表面是否完好，鋼筋探測核對(duì)標(biāo)記植筋部位。
②鉆孔：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)應(yīng)深度打孔，檢查孔深，滿足要求即可。
③清除孔：利用壓縮空氣清孔，用毛刷刷三遍，確?？妆跓o塵。
④注膠：首先將植筋直接放入膠槍中，將攪拌頭旋到膠的頭部，扣除膠槍直到膠流出為止，前兩次打的膠不用。注膠時(shí)，將攪攔頭插入孔的底部開始注膠，逐漸向外移動(dòng)，直至注滿孔體積的2/3即可。注射下一個(gè)孔時(shí)，按下膠槍后面的舌頭，因?yàn)樽詣?dòng)加壓，避免膠繼續(xù)流出，造成浪費(fèi)。更換新的膠時(shí)，按下膠槍后面的舌頭，拉出拉桿，將膠取出。
⑤植筋：將備好的鋼筋旋轉(zhuǎn)著緩緩插入孔底，按照固化時(shí)間表規(guī)定時(shí)間（見表一）進(jìn)行安裝，使得錨固劑均勻地附著在鋼筋的表面及縫隙中，待其固化后在進(jìn)行焊接，綁筋及其他各項(xiàng)工作。
（3）注意事項(xiàng)
①為避免對(duì)砼工作面產(chǎn)生過大震動(dòng)，鉆孔時(shí)應(yīng)盡量避免使用依靠凸輪傳動(dòng)原理工作的電錘原理工作的電錘。
②在固化期內(nèi)禁止振動(dòng)鋼筋。
③清孔時(shí)不僅要采用氣筒或氣泵等工具，同時(shí)也必須用毛刷等設(shè)備清除附著在孔壁上的灰塵。
④夏季氣溫較高時(shí)，混凝土表面的溫度可達(dá)到50～60℃，如需要獲得較長操作時(shí)間，可在孔內(nèi)灌水降溫，吹干孔內(nèi)水分后進(jìn)行灌膠植筋。
⑤盡量避免雨季施工。
⑥植筋施工應(yīng)嚴(yán)格按《植筋錨固技術(shù)暫行規(guī)定》（建固規(guī)[2002]007號(hào)）要求進(jìn)行，另外，對(duì)植筋的焊接施工應(yīng)采取以下措施：a、植筋的焊點(diǎn)離膠面距離不小于10cm；b、采取降溫措施，如焊接施工用冰水浸透棉紗包裹植筋膠面部鋼筋；c嚴(yán)禁對(duì)一根植筋連續(xù)焊接，應(yīng)采用循環(huán)焊接施工的方法，即對(duì)一批焊接鋼筋逐點(diǎn)、逐根焊接。
⑦環(huán)氧樹脂漿液采用配合比（質(zhì)量比）環(huán)氧氨丙烷：鄰苯二甲酸二丁酯：二甲苯：乙二胺=100：20：10：40：15，粘度不小于3.07mPa.s，抗壓強(qiáng)度不小于36.2Mpa。施工時(shí)應(yīng)在通風(fēng)環(huán)境及做好防護(hù)情況下進(jìn)行，預(yù)防中毒。
6、其它未盡事宜按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）、《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ033-95）、《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034-2000）、《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF30-2003）執(zhí)行。
