高速公路扩建工程预应力空心板上部结构拼接施工技术论文_蔡诗平

高速公路扩建工程预应力空心板上部结构拼接施工技术论文_蔡诗平

菏泽市公路规划设计院 山东菏泽 274000

摘要:本文简要阐述出预应力空心板上部结构拼接的流程,提出了预应力空心板上部结构拼接技术分析,并进一步探讨了此种技术中的搭板拼接施工与伸缩缝拼接技术,旨在为我国高速公路事业能够得以快速、稳步的发展,做出自己应有的贡献。

关键词:高速公路;扩建工程;预应力;空心板

一、工程概况

某高速公路扩建工程,延伸至高架桥段,起讫桩号为K422+000-K485+753215,全长38.67km。在本工程全段,需要涉及到规格不一的拼接桥梁12座,分离式立交桥8座。该扩建桥梁通过上部构造在老桥上进行加宽拼接,且不对下部构造进行连接的方式,使得新老桥上部结构由拼接,从而成为共同受力的整体,而下部结构因未进行拼接,而需要单独受力。同时,加口分离式桥则通过左幅扩建,并和原桥同跨径拼接8m,并将老桥的右幅上下部进行拆除处理后,进行右幅桥梁的新建作业,且桥孔应用18+18m预应力砼空心板进行布设,并采用刚性连接,下部构造则应用柱式墩,以U型桥台配置桩基。

二、预应力空心板上部结构拼接流程

针对该告诉公路的扩建工程,其预应力空心板的上部结构拼接流程可概括为以下内容:老桥桥面位置进行临时护栏的加设,并将老桥原有护栏进行拆除处理。同时,在对老桥外边板翼缘进行切除,及进行外边板植筋的施工作业。在将加宽与之的新桥梁板进行应用,并将新桥梁板进行架设后安装,随后,应用混凝土进行纵向湿接缝的浇筑作业。对于操作后的新桥,应确保预压空置期达到3—6个月,而后对老桥与新桥梁板进行横向拼接,并采用混凝土进行梁板以及新桥桥面的浇筑。最后,为避免由气候或其他因素等而导致的桥面裂缝的生成,还应在新桥桥面做好铺装浇筑后,进行伸缩缝的安装[1]。

三、预应力空心板上部结构拼接技术分析

对于拼接桥梁的平面控制,应实行纵向与横向的双向控制,即是通过设计图中设定的桩位坐标,进行桩位放出,并对老桥墩台盖梁边线进行延长,且应与放出桩位中心拟合。在此过程中,应确保纵横向误差≤2cm,若拟合后纵横向误差超过2cm,为确保新桥与老桥的完善拼接,并要进行积极的调整。

(一)老桥的拼接凿除及切割工艺

老桥的护栏与翼缘,需在新桥拼接植筋前,进行凿除与切割工作。

1.对于护栏混凝土凿除与切割。首先,对桥面上的混凝土铺装进行有效清除,并为确保老桥的交通顺畅及通行安全,需在老桥位置进行临时护栏的加设。其次,在进行切割过程中,需要采用竖向切割方式,并依据吊装情况,制定出实际切口间距。随后,在进行水平切割时,为确保施工便利与操作安全性,应采用由外而内的方式进行水平切割,且在水平切割后,应立即将切块进行吊离。最后,在凿除工序中,应尽量通过分段多点的平行作业形式,进行护栏的凿除作业。先利用钢筋探测仪明确钢筋位置,在其空隙出设定出单段长度为5cm—10cm的切口,并利用风镐在切口位置,进行凿开作业,并通过所形成的临空面进行不断的扩展作业。其中,需要特别注意的是,在与梁板接近的护栏,应确保其根部保留3cm—5cm,而后通过人工凿除方式进行找平,且要避免原结构受到损伤[2]。

(二)植筋工艺

植筋工艺流程为:植筋前的准备工作→钻孔→对孔洞的除尘与干燥作业→钢筋处理工作→配胶过程→注胶作业→钢筋的插入→养生作业。其中,需要注意的是:应对切割面、板梁顶面、以及钢筋位置等,做明确检查,若存在裂缝情况应及时修补加固,并对植筋位置采用红线标记,使其能够在钻孔时避让开原有钢筋位置。同时,应采用冲击钻进行钻孔作业,而避免使用气锤钻孔,以此防止混凝土的松散或开裂现象的发生。

(三)梁板安装技术

在对梁板进行安装过程中,应对其支座位置做严格的限定,若梁底四角缺乏平整性,且稳定性较差,则要在吊装梁板过程中,进行镀锌钢板的加设作业,以此确保梁板安放过程中的稳定性提升。

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(四)新老桥拼缝UEA施工

首先,应用UEA补偿收缩混凝土加固法进行板梁的拼接施工。即在混凝土中添加UEA膨胀剂,经过与水搅拌后,会生成数量较大的可膨胀性钙矾石,将其融入混凝土中,促使膨胀应力的生成,而补偿混凝土由干缩所形成的拉应力,会受到膨胀应力的影响,致使其收缩性降低,以此可防止混凝土收缩值超出其极限拉伸值,从而避免混凝土结构开裂现象的生成。同时,通过混凝土UEA加固施工技术,更能使混凝土具备防水能力。

其次,拼接缝的混凝土浇筑施工。应用UEA补偿收缩混凝土施工技术进行拼接缝的施工,其具体流程为:对新拼接板、T梁横向伸出的钢筋同植筋做焊接处理、并对混凝土现浇层钢筋进行焊接作业,在对杂物进行清洗后,进行支立底板的吊模作业,在对新老混凝土接触面进行润湿作业后,可对其进行混凝土的浇筑作业,并确保浇筑顺序遵循由内而外的原则。在进行振动密实与拉毛作业后,便可进行后期的养生作业。

最后,UEA施工技术要点分析。采用UEA膨胀剂混凝土配比,应与常规混凝土配比一致,但应确保水泥用量≥300kg/m3,且对于混凝土的搅拌时间,应超出常规混凝土搅拌时间30s。在浇筑过程中,确保浇筑间隔应低于1.5h,若运输距离较远,或天气较为炎热时,则应在其中添加缓凝碱水剂。若施工时气温超过30℃,则应增加UEA膨胀剂的填入量,并做好早期的加湿养护工作。

四、搭板拼接施工

应用新老桥梁搭板方式进行施工缝的设置,以此来确保新老桥搭板的沉降相同。先将桥梁的耳墙与翼墙进行凿除至搭板下碎石垫层,而后对老桥搭板进行植筋作业,并明确设定出传力杆,且需要通过三油二毡将新老桥搭板做隔开处理。在此作业中需要注意以下方面:若老桥基层存在塌陷与空洞时,可对老桥基层采用压浆补强方式进行塌陷问题的处理,随后,进行老桥搭板侧面的植筋作业。其标高要与新桥搭板相同,并确保老桥搭板长度接顺新桥搭板。若老桥搭板破损较为严重,或出现断裂状况,则要对老桥搭板做优先的拆除处理,并对新老桥的搭板进行全断面施工。最后再对新老桥搭板进行施工缝的设定。

五、伸缩缝拼接施工

(一)拼接流程

对于伸缩缝的拼接流程,可简要概括为以下几点:进行前期的测量与放样工作→开缝、清槽→植筋作业→对伸缩缝体进行安装→将伸缩缝体与老桥伸缩缝进行焊接→进行苯板的填充作业→混凝土浇筑→养护作业。

(二)工艺施工

首先,在伸缩缝施工中,应优先将伸缩缝中线做放出处理,并确保新桥与老桥的伸缩缝位于同一直线上,以此确保新老桥能够达成同步的伸缩作业。其次,在开缝清槽作业中,由于老桥应用时间较长,所形成的污垢与垃圾等相对较多,故此,应对老桥伸缩缝中的垃圾等进行全面的清理,以确保伸缩缝的安装质量。再次,在对老桥板梁进行植筋作业时,应以3组为单位,在单片梁段进行一单位的植筋操作,且确保两边部各一组,中部单独一组。最后,在对新老伸缩缝体进行焊接过程中,应确保新老伸缩缝处于同一直线上,并在满足焊接要求后,对其伸缩缝体做焊接操作。

六、结语

综上所述,预应力空心板上部结构拼接施工技术,在现阶段的高速公路扩建工程中,被得以广泛应用。通过对该工程项目的预应力空心板上部结构拼接施工技术研究,能发现其对于旧桥的结构改造有较为明显的效果,既能通过扩建,将桥梁的通行能力得到有效改善,又能使拼接的新老桥质量得以确保。这也使其成为高速公路扩建工程中应用极为普及的施工技术之一。

参考文献:

[1]范铭庭.高速公路扩建工程预应力空心板上部结构拼接施工技术[J].福建交通科技,2013,01:43-46.

[2]杨成艳.公路钢筋混凝土梁式桥上部结构拼接方案研究[D].北京交通大学,2016.

作者简介:蔡诗平(1982-)男,汉族,山东菏泽人,工程师,大学学历,毕业于西南交通大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。

论文作者:蔡诗平

论文发表刊物:《基层建设》2017年6期

论文发表时间:2017/6/21

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