龙桥沟桥施工图设计说明 - 副本

第1页共10页关于“黔江区龙桥沟桥加固改造工程施工图设计文件评审意见"的执行情况2011年5月20日下午,重庆市公路养护行业协会在重庆市公路局三楼会议室主持召开了黔江区龙桥沟桥加固改造工程施工图设计文件评审会，参加会议的有重庆市交委、重庆市公路局、黔江区交委等单位的有关领导及专家.参会人员审阅了设计文件，听取了设计单位安徽省交通规划设计研究院对设计情况的介绍,经讨论形成了评审意见(见前页)。现将评审意见的执行情况阐述如下：1、按照评审意见已对原桥现状进行了补充。2、按照评审意见已补充桥梁加固前后的计算资料。3、按照评审意见已补充桥梁所跨河沟的水文情况。经现场调查和询问，该桥建成至今桥孔从未被洪水淹没，故该桥采用加厚拱圈的套拱方案不影响其泄洪能力。4、按照评审意见已优化桥梁加固层结构的加固方案.5、按照评审意见已补充施工期间的安保、环保措施及要求。6、按照评审意见已补充施工期间的交通组织与施工组织。桥宽7m。上部结构为净跨径10m的实腹式石拱桥，下部结构为重力式桥台(如图1所示)。由于桥梁建设年代较久远，设计荷载等级低，建筑质量不高，随着使用年限的增加和超载车辆的日益增加，桥梁结构已出现较为严重的病害情况。为了保证桥梁结构使用的安全性和耐久性,满足交通运输发展的需要，黔江区公路养护一段委托安徽省交通规划设计研究院对该桥进行加图1龙桥沟桥全貌(1)设计合同(2)重庆市黔江区公路桥梁定期检查报告2、加固设计荷载标准荷载标准：公路—Ⅱ级3、设计规范和参考资料D J (5)《公路旧桥承载力鉴定方法》(试行)； (7)《桥梁病害综合治理研究报告》(重庆市科技攻关项目成果)。1、原桥现状检查由于该桥的设计、竣工资料缺失，设计人员到现场测量、了解、搜集、整理了该桥的基本资料及桥梁的病害状况。经现场调查和询问，该桥建成至今桥孔从未被洪水淹没，故该桥采用加厚拱圈的套拱方案不影响其泄洪能力.第2页共10页2、病害状况设计人员在现场收集资料的基础上，针对该桥病害的成因进行了分析,为后续加固整治设计经调查，龙桥沟桥主要存在以下病害:(1)主拱圈条石开裂、风化；(如图2、图3所示)(2)侧墙杂草丛生、侧墙沿砌缝开裂； (3)拱座基础部分悬空。(如图4所示)图2主拱圈条石开裂、风化图3拱圈砌缝砂浆脱落图4拱座基础悬空3、成因分析(1)由于桥梁基础埋设较浅，加之该桥施工质量不高，桥台基础在水流的冲刷下局部掏空，由于基础冲刷，桥台前墙失去支撑，致使拱圈开裂. (2)桥面的防排水系统已经失效，雨水透过泥结碎石桥面及拱上填料渗透到拱圈，致使拱圈渗水泛碱，加速石料风化、砌缝砂浆失效脱落。 (3)桥梁养护不及时，周边杂草丛生，加速石料及砌缝砂浆的风化、脱落。本着安全性、可靠性、经济性和可行性的原则，对龙桥沟桥的加固整治进行设计.2、加固整治设计要点 (1)主拱圈及桥台裂缝进行封闭对主拱圈及桥台裂缝进行封闭灌浆处理。(2)对砌缝进行压浆处理对拱圈砌缝采用C30水泥浆进行压浆处理,确保砌缝饱满。(3)对桥台基础进行加固因基础冲刷较严重，现挖除两桥台之间松散砂石至岩层，拟定挖除深度为1m。要求基底承载力不小于350Kpa。前墙加固层底部必须位于冲刷线以下，以保证加固后基础不会再次被掏空,工程量以实际计量为准。在开挖松散砂石的整个施工过程中,必须保证基础不能外露，以确保原桥的整体稳定性。应分段开挖松散砂石，开挖时需边开挖边植筋浇筑混凝土，以防桥台基础的脱空引起桥台及拱圈的进一步开裂。开挖松散砂石时，应对老桥拱圈增设临时支架，以保证施安全。mm若挖深大于1m，则应相应增加扩大基础的高度，并相应增加工程量。基础采用钻孔植筋，植筋植入基础或基岩40cm,采用A级植筋胶锚固(植筋的施工工艺及要求与加固层植筋相同)。植筋胶强度达到后，绑扎钢筋，形成钢筋笼，立模浇筑C25砼。 (4)对拱圈以及桥台前墙采用浇筑20cm厚钢筋混凝土套拱进行加固为了提高原桥的承载力和整体性、增强结构的耐久性，采用钢筋混凝土增大截面技术对拱圈及桥台前墙进行加固,加固层厚度为20cm,两侧为15cm，采用C40混凝土.为减少水泥用量,方便施工,按水泥用量的1%掺入高效减水剂，要求减水率大于25％以上。要求严格按照加固设计文件施工，以达到新增钢筋混凝土层与原结构协调变形、共同受力及原拱圈抗风化、防水蚀的目的。 (5)对侧墙开裂进行灌浆、砌缝勾缝第3页共10页对侧墙开裂处,用C30水泥浆进行灌浆封闭侧墙裂缝，并对砌缝进行勾缝处治.(6)防水层和排水系统恢复根据龙桥沟桥的病害情况，该桥的防水和排水系统已经失效,本次加固应予以恢复。要结合桥面系的改造，根据设计的要求挖除部分拱圈上的填料和原防水层，重新铺设防水层，并设置倒滤层，疏通或重新埋设泄水管。除此之外，重新铺设桥面泄水管，恢复全桥的防排水系统. (7)新建防撞护栏由于原桥无护栏，按现行规范予以新建防撞护栏。新建桥梁的防撞护栏并设置护栏的钢筋混凝土基座。护栏基座埋置在拱上填料和C30混凝土内。为了增强防撞护栏与桥面基层的整体基层间设置长度为70cm，间距为90cm的拉杆。(8)桥面铺装改造通过挖除原桥面,增设钢筋混凝土桥面铺装予以改造.桥面构造自上而下为：10cm厚C40防水混凝土桥面铺装＋25cm厚C30混凝土＋砂卵石拱上填料＋10cm防水层.桥面标高以顺接两侧道路路面标高为准,桥面横坡按双向1.5％设置。3、加固前后计算结果该桥承载力检算采用MIDASCIVIL有限元软件进行。通过对该桥承载力检算与加固后内力分析,确定桥梁加固设计有关尺寸、材料，达到科学、安全、经济加固设计的目的.下表列出了该桥在加固前、后拱脚、L/4、拱顶截面区段最不利截面的内力分析计算结果.表2.1加固前强度验算计算轴计算轴力抗力设计值位置富余量N(kN)N(kN)-10.6LL/4截面拱顶截面说明：富余量=(1—|Nj/Nu|)×100％表2。2加固后强度验算计算内力抗力设计值位置富余量N(kN)N(kN)804951410.6L44.7说明：富余量=(1-|Nj/Nu|)×100%主拱圈及桥台裂缝封闭→拱圈砌缝压浆处理→基础加固→拱圈及桥台前墙加固→侧墙灌浆、勾缝→防水层和排水系统恢复→防撞护栏施工→桥面铺装施工1、主拱圈及桥台裂缝封闭主拱圈及桥台裂缝采用灌浆机进行压力灌浆，其工序如下：裂缝清理→钻孔埋嘴→压水(气)试验→灌注环氧砂浆→封闭灌浆嘴。灌浆压力处于0.1Mpa至0。4Mpa之间，或根据实际试验情况进行调整。达到强度后进行下一步的施工。2、对拱圈砌缝进行压浆处理 (1)砌缝处理检查砌缝情况，将砌缝内的旧砂浆较薄处或松动处剔除，并清理干净。 (2)钻孔埋嘴第4页共10页嘴子是灌浆材料的喷入口，嘴子大小要适当，自重要尽可能地轻，以防因不易贴牢而坠落.嘴子的布置原则是按50×50cm的梅花形布置(具体位置可根据施工现场适当调整)，埋贴之前，先把嘴子底盘用丙酮擦洗干净，然后用灰刀将水泥浆抹在底盘周围,埋贴到布置点. (3)嵌缝止浆嵌缝止浆的目的是防止浆液流失，确保浆液流在灌浆压力下将砌缝填充密实，如嵌缝质量不好，则灌浆压力不能升高，即使是低压，浆液也会大量外漏，以致砌缝内不能得到有效的灌注，影响灌浆质量。因此，当嘴子埋贴后,必须把其余砌缝全部封闭,进行嵌缝和堵漏处理。封闭密实程度是压浆补强成败的关键，必须认真对待.封闭的方法是：挖除松散砌缝砂浆，深为3~5cm。各个嘴子底盘周围5~10cm范围内用灰刀沿嘴子周围抹上水泥浆。 (4)压水(气)试验上述封闭工作完成后相隔一天后，即可进行压水和压气试验，以便检查砌缝的封闭及嘴子经压水(气)试验检查，认为嵌缝质量良好，无渗漏现象后，即可配置浆液、准备灌浆.往砌缝里灌注浆液，根据拱圈的砌缝脱落情况及施工条件的不同,可选择采用手压泵灌注或灌浆注射器灌注两种方法,灌注压力在0。2MPa左右,施工时从拱脚向拱顶对称注浆，每个注浆嘴的注浆量不应超过0。02m3,若达到0。02m3时还未灌满，则待所有灌注孔灌注完毕后，且在本次灌注三天之后进行第二次灌浆，以确保饱满且尽量少灌入拱上填料中。加固基础加固两边分开进行，先对一边基础围堰，把水引向另外一边，对松散砂石进行开挖,开挖时需分段,以防桥台基础的脱空引起桥台及拱圈的进一步开裂.每段宜不大于1.5m,开挖一段后，打孔,植筋,绑扎钢筋，浇筑混凝土,待混凝土强度达到一定强度后方可进行下一段松散砂石的开挖及后续工作.基础分段浇注时需做好钢筋的搭接工作。4、增设钢筋混凝土套拱加固层根据该桥的病害现状和计算结果，拱圈及桥台前墙采用增设20cm厚的C40钢筋混凝土加固层来提高原拱圈和桥台的整体强度、刚度和承载力。为了保证施工质量，主拱圈的加固施工一定要严格按照下面的施工步骤进行施工： (1)先围堰，将桥台施工面四周用粘土和袋装粘土填筑围堰，围堰应高出施工水位0。5m,单侧围堰长度为桥台宽加上4m。挖除围堰内土体至原桥台基础，注意开挖时不要破坏原有桥台基础的安全.用水泵抽排围堰内的河水。(2)搭设支架,将拱圈腹面和桥台前墙的块石进行凿毛，清除松动的块石，并清洗孔洞及表面。浇筑套拱混凝土前应充分湿润原拱圈底面及桥台前墙腹面.为了防止新旧拱圈在拱顶部位脱开，应采取以下有效措施：1)支架实施预压，浇筑混凝土时逐步卸载以消除支架变形的影响。总预压量可取为套拱混2)拱顶段预留压浆孔，在浇筑混凝土强度达到70%以上时，高压注入水泥胶浆。3)拱顶段2~4m范围的支架设计为可顶升，在拱顶浇筑完混凝土且尚未初凝前，顶升该段支架模板，以消除塑形流动产生的空隙。 (3)对加固层钻孔植筋，同时进行钢筋下料。1)植筋施工工艺流程：植筋位置定位→钻孔→清孔→注胶→植入钢筋→养护→检验→合格后进行下一道工序.第5页共10页植筋应按照以下步骤进行:a．钻孔：按设计要求锚固深度用冲击钻(电钻)钻入石块，锚固钢筋的钻孔直径按18mm进行控制;钻孔时，钻杆应垂直，确保钻孔深度符合设计要求，孔深偏差小于3mm。b．清孔:钻孔完毕后，用高压气吹出灰尘，同时用高压水冲洗及用钢丝刷清刷;第二次用高压气吹出清洗的水并用湿布擦去灰尘.孔内要达到清洁、干燥、无尘。c．注胶:清孔完毕后,用手动注射枪开始注入符合国家标准的优质植筋胶。胶水从孔的底部开始慢慢往上注,使孔内空气排出，注胶量为孔深的2/3。但需注意的是，注胶前一定要确保孔。d．植入钢筋：用钢丝刷清除钢筋表面的铁锈，用铁砂布打磨出金属光泽，然后将钢筋慢慢旋入孔内，并敲击钢筋，使其端头顶入孔底部，再将挤出的胶水抹干净。e．养护：钢筋植入的24h内不能碰动钢筋，也不得施加荷载。植筋后的钢筋连接采用焊接等强度连接，焊接时应用湿布覆盖植入钢筋的根部，防止热力破坏植筋胶,影响钢筋与混凝土的握裹力.2)植筋施工植筋孔径为18mm,植筋胶需采用符合国家标准的A级胶，其性能必须达到要求.3)锚固件质量检验施工前检验：施工前应按设计制作同条件的检测试件，试件不少于3根,施工前对试件作抗拔试验，试验结果达到抗拔检验、设计要求后方可施工，否则应更换胶种。施工后检验：施工中根据工程量大小抽取试件，试件数量为1/100(根),其中：一半做破坏性试验，一半做非破坏性试验，每种试验不少于三根。合格后方可验收，否则应采取补救措施工中检验：施工中必须作好孔道深度、孔径、轴线、位置的检验，对偏位过大或未达到深度的锚筋应通知设计人员，进行补筋补强处理。要随时检查清孔好坏和结构胶填孔是否密度。锚筋在植筋胶固化前必须保持静止状态，胶体固化时间应满足材料性能要求，固化前严禁碰撞锚固件。施工中尚需保持环境干燥和作好施工温度记录。 (4)绑扎加厚层的钢筋，并将植筋锚杆与钢筋网焊接。(5)浇筑拱圈套拱和桥台前墙。a．要求所有钢筋连接及搭接均采用焊接等强度连接。b．由于现浇混凝土较薄，施工空间狭小，宜采用以桥面钻孔进行浇筑施工，孔径大小为18cm，呈梅花形布置。具体孔位的布置可根据现场适当调整，并采用内插式振捣器及外挂式振捣器同时振捣混凝土。 (5)应按现行的相关施工技术规范作好混凝土的养生工作，拆模后应无蜂窝麻面现象。(6)其余未尽事宜严格按现行的相关规范执行。5、对侧墙裂缝灌浆、勾缝根据该桥的病害现状,侧墙开裂处采用C30水泥浆灌浆来封闭裂缝，并对砌缝进行勾缝处治,增强侧墙的整体性.为了保证施工质量，侧墙的灌浆加固施工一定要严格按照下面的施工步骤进行施工: (1)裂缝处理检查裂缝情况后，在裂缝两侧画线内，用小锤、手铲、钢丝刷把构件表面整平,凿除突出部分，然后用丙酮擦洗、清除裂缝周围的油污。 (2)钻孔埋嘴嘴子是灌浆材料的喷入口，也是裂缝的排气口.嘴子大小要适当,自重要尽可能地轻，以防因第6页共10页不易帖牢而坠落。嘴子布置的原则是:宽缝稀，窄缝密；断缝交错处单独设嘴；贯通缝的嘴子宜在构件的两面交错处布置。埋贴前，先把嘴子底盘用丙酮擦洗干净，然后用灰刀将环氧胶泥抹在底盘周围，骑缝埋贴到构件裂缝处。操作中，切勿堵死嘴子和裂缝灌浆的通道。 (3)嵌缝止浆嵌缝止浆的目的是防止浆液流失，确保浆液在灌浆压力下将裂缝填充密实。如嵌缝质量不好，则灌浆压力不能升高，即使是低压，浆液也不会大量外漏,以致缝内不能得到有效的灌注,影响灌浆质量。因此，当嘴子埋贴后，必须把其余裂缝全部封闭,进行嵌缝和堵漏处理.封闭密实程度是压浆补强成败的关键，必须认真对待。Vcm深为3~5cm,并清除槽内松动的混凝土碎屑及粉尘,然后向槽内嵌塞水泥砂浆；对于裂缝较小的构范围内用灰刀沿嘴子周围抹上环氧胶泥,先抹成鱼脊形状，在刷上一层环氧浆液。 (4)压水(气)试验上述封闭工作完成后相隔一天后，即可进行压水和压气试验,以便检查裂缝的封闭及嘴子的 (5)灌浆经压水(气)试验检查，认为嵌缝质量良好，无渗漏现象后,即可配制浆液、准备灌浆。往裂缝里灌注浆液,根据裂缝分布状态及施工条件的不同,分别可采用手压泵灌注或灌浆注射器灌注两种方法。当裂缝较大时可用手压泵,当裂缝细微，灌浆量不大时,可用灌浆注射器的方法.6、防水层和排水系统施工填料内的防水层采用10cm粘土和两层APP防水卷材双重防水。粘土必须夯实。两边侧墙在防水层较低位置设置泄水管,泄水管伸出侧墙10cm以上，填料内的泄水孔必须设置倒滤层。7、防撞护栏施工为了不影响交通，护栏采用单边施工.要对称、均衡地拆除原有侧墙(基座部分)，并做好交通安全标示;护栏基座施工时，注意护栏钢筋的布置和预埋.8、桥面铺装施工桥面铺装采用C40防水混凝土，并设置25cm厚混凝土基层,桥面铺装施工应在防撞护栏基座施工完成后进行。混混凝土强度等级C混凝土部位桥台前墙和拱圈加固层桥面铺装防撞护栏、护栏基座桥台基础加固层 (1)本桥使用的混凝土,必须仔细研究确定施工工艺和所选用的材料，进行混凝土最佳配合比设计与试验，制定质量控制标准和检测方法，并严格执行。其骨料的品种和质量应符合下列要求:a、粗骨料应选用坚硬、耐久性好的碎石和卵石。其最大粒径要求：对现场拌合混凝土,不宜大于20mm；对短纤维混凝土,不宜大于10mm。粗骨料的质量应符合国家现行标准《普通混凝土用卵石和碎石质量标准及检验方法》JGJ53的规定，不得使用含有活性二氧化硅石料制成第7页共10页的粗骨料;b、细骨料应选用中、粗砂.细骨料的质量应符合国家现行标准《普通混凝土用砂质量标准(2)混凝土拌合用水应采用饮用水或水质符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63规定的天然洁净水。 (3)结构加固用的混凝土，可使用商品混凝土，但所掺的粉煤灰应为I级灰，且烧失量不应大于5%.水泥 (1)混凝土结构加固用的水泥，应采用强度等级不低于42。5级的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，但其强度也不应低于42。5级，必要时，还可采用快硬硅酸盐水泥.(2)水泥的性能和质量应分别符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》的规定。一般普通钢筋直径大于等于12mm者采用HRB335钢筋，直径小于等于10mm者采用HPB235、HRB335钢筋标准应分别符合《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GBsMpa凡需焊接的钢筋均应满足可焊要求。钢筋连接区段内的接头率不大于50％.普通钢筋应按设计技术指标进行采购，按照有关质量检验标准严格进行验收,遵照施工规范及有关要求进行施工。泄水管(PVC管)钢材、焊条等,均应符合相应现行的国家标准规定及满足设计、施工要求。4、植筋胶种植锚固件的胶粘剂，必须采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂或改性乙烯基酯类胶粘剂(包括改性氨基甲酸酯胶粘剂).本桥采用A级胶，其安全性能指标必须符合下表的规定：试试验方法标准混凝土结构加固设计规范抗压强度(MPa)钢—钢(钢套筒法)拉伸抗剪强度标准值(MPa)约束拉拔条件下带肋钢筋与混凝土的粘结强度 (MPa)Φ25Φ25不挥发物含量(固体含量)(％)性能项目劈裂抗拉强度(MPa)性能要求≥8。5≥60胶体性能粘结能力混凝土结构加固设计规范混凝土结构加固设计规范≥17。0≥16≥99种植锚固件的胶粘剂，其填料必须在工厂制胶时添加,严禁在施工现场掺入.第8页共10页包括组织准备、技术方案准备、施工现场临时建筑、材料的采购和运输等.计划自2011年8月开始，约半个月内完成，其中材料的购买和运输基本贯穿整个过程。(1)组织准备建立项目组织管理机构,项目经理及各级管理人员应按期全部到位，并进入工作状态。计划(2)技术方案准备熟悉图纸、收集相关技术资料、作出施工方案。 (3)临时工程主要完成临时房屋和工棚、临时电力、电讯线路以及生产、生活用水池、水管等工作。计 (4)其他办理开工手续及其他相关证件。计划自2011年8月开始，约半个月内完成。2、施工阶段工作施工阶段工作包括施工脚手架安装、交通疏导、主拱圈及桥台裂缝封闭、拱圈砌缝进行压浆、桥台基础加固处理、拱圈以及桥台前墙加固、防水层和排水系统施工、防撞护栏施工及桥 (1)脚手架安装脚手架安装自2011年8月中旬开始，贯穿整个施工过程. (2)交通疏导交通疏导自2011年8月中旬开始，贯穿整个施工阶段。本加固过程初期要求尽量减少对结构物的震动扰动，以保证加固施工质量.为了保证交通行车安全和施工安全，应进行必要的交通疏导,采用限车道通行，及缓速行驶。可采用以下措施:形交通标(加贴反光膜)、施工警告灯等设施。2)采用限车道通行，及设置缓速行驶标志牌。3)设交通协管员组织疏导交通.4)所有施工人员需戴安全帽、身穿反光标志服。5)雨雾天或能见度低时应停止施工。6)在施工中服从所辖交管部门的指挥和安排，积极与有关单位密切配合，认真做好交通管制工作. (3)主拱圈及桥台裂缝封闭1)对主拱圈及桥台裂缝进行封闭灌浆处理。2)整个工程需要半个月左右，约在2011年8月底结束。 (4)对拱圈砌缝进行压浆处理1)对拱圈砌缝采用C30水泥浆进行压浆处理，确保砌缝饱满.2)整个工程需要半个月左右。约在2011年9月中旬结束。 (5)对桥台基础进行加固1)在前墙底部植筋并浇注C25钢筋混凝土扩大基础进行加固，基础高度为1m，襟边为0。5m；若挖深大于1m，则应相应增加扩大基础的高度，并相应增加工程量。基础采用钻孔植筋，第9页共10页植筋植入基础或基岩40cm.2)整个工程需要半个月左右。约在2011年9月中旬结束. (6)对拱圈以及桥台前墙进行加固1)为了提高原桥的承载力和整体性、增强结构的耐久性，采用钢筋混凝土增大截面技术对2)整个工程需要30天。约在2011年9月底结束。 (7)对侧墙裂缝灌浆、勾缝1)对侧墙开裂处，用C30水泥浆进行灌浆封闭侧墙裂缝,并对砌缝进行勾缝处治。2)整个工程需要半个月左右.约在2011年10月底结束。 (8)防水层和排水系统施工1)填料内的防水层采用10cm粘土和两层APP防水卷材双重防水。粘土必须夯实。两边侧墙在防水层较低位置设置泄水管，泄水管伸出侧墙10cm以上，填料内的泄水孔必须设置倒滤年11月中旬结束。(9)防撞护栏施工1)为了不影响交通，护栏采用单边施工。要对称、均衡地拆除原有侧墙(基座部分)，并做好交通安全标示;护栏基座施工时,注意护栏钢筋的布置和预埋。2)整个工程需要半个月左右。约在2011年11月中旬结束. (10)桥面铺装施工1)桥面铺装采用C40防水混凝土,并设置25cm厚混