拱桥加固施工要点和安全管理

拱桥加固的施工要点和安全管理摘要：通过对拱桥常用加固方法的介绍和施工过程中一些要点的阐述，为危桥加固的施工规范化提供一些实践经验。近年来，随着我国汽车保有量的迅速增加和大型运输车辆的增加，特别是治超前各种超限车辆对公路的危害十分巨大，使桥梁的技术状况与日俱下，逐渐成为危桥。在榆林地区，由于煤炭、石油等原材料运输量的激增，使道路桥来使道路桥梁的破坏，特别是上部构造的破坏，尤为严重。从20XX年开始，XX省公路局在全省干线公路上开始了危桥险路专项整治工作，直至今天，已将大部分危桥进行了加固，本文根据本地区桥梁的上部加固特点，结合对十几座危桥的加固实践，浅谈拱桥加固的施工特点和安全管理的要点。1、下套拱施工对于跨径≤20m的石拱桥或混凝土拱桥，在桥台未破坏或只有轻微风化的情况下，一般采用钢筋混凝土下套拱施工加固。加固的顺序为：“先下部后上部，先加固基础，在加固桥台，最后加固拱圈”。具体方法是：1.1桥梁基础特别是天然地基上的浅基础，采用大开挖的形式，将地基挖到旧桥同一层面后，嵌入50cm，将旧基础清理凿出新鲜面层浇注混凝土基础，也有的拱桥基础外露，但由于长时期的流水冲刷，造成地基被淘空，基础处于悬空的危险中，这就要对悬空的基岩进行填实，一般采用混凝土挡墙进行填实。例如，XX线XX桥就是这样的。1.2采用钢筋混凝土加固桥台对于尚在维持正常交通运输的桥梁，其台背填土引起的主动土压力由原桥台承担，新的平面支撑仅承受汽车承载引起的压力。具体施工为，先将旧桥台凿出新鲜面后，在桥台上钻孔打锚孔，间距为60cm，一头用改性环氧树脂胶插入锚孔，一头弯直角勾成为锚杆，受力筋钢筋网与锚杆采用点焊，固定于桥台上，最后支模浇注梯形断面混凝土桥台。1.3现浇混凝土拱圈的施工方法浇注混凝土前与桥台施工方法一致，支模板时必须对拱圈进行修正，以确保它的受力线符合设计，浇注混凝土时对称于桥孔中心，从拱脚、拱顶和四分之一点同时开始交叉进行。合拢时采用以下具体方法：1.3.1压浆法在合拢宽度范围内，纵向预留3～5个孔洞，待现浇混凝土凝固后，用压浆机向预留空洞内注入高标号水泥浆，用高压水泥浆把所有间隙全部填充饱满，达到新旧拱圈牢固结合。1.3.2开洞法在拱顶未合拢宽度范围之内，从旧桥桥面向下横向分布钻开3～4个孔洞，然后支为全部底模，用“灌桩”法从桥面上向下浇注混凝土，一次性浇注到孔洞内混凝土与桥面基层齐平为止，并充分振捣，使拱顶混凝土饱满密室，同时孔洞内的混凝土还能起到“楔钉”的作用。送倒圆戳捣法昂是从拱口的一熄端开始支模，易先用开拱虏口闸“蛋漏斗枝法染”舌浇注封口混凝津土，然后从该胖端接着开始支宋模，答喂混凝土，戳形捣，逐渐向另盲一端推进，最首后用开拱纵口熊“咳漏苦斗劈”姥法收口。通过身人工逐点直接肺戳捣，使合拢往口阀混凝土怖密室，并与旧牲拱圈紧密结合干在一起，达到万共同受力的目眉的恐。薄1.4臂糟卸落拱架至少推在拱圈合击拢刻15谁天赶以后防。相2猛、外包混凝土荷加大拱肋机截下面择这种方法主要犬适用于大跨径厅的双曲拱桥。老上世浪纪传7殃0肆年代，在全国义范围内修建了扔大量的双曲拱更桥，但由于设铸计荷载较小，废设计安全储备宪过低，进入本寿世纪后都逐渐受成为危桥，如护我区内的中青沟湾、贾家湾大惜桥，就是这种茫情况。盼XX赢大桥，位于靖排边境内，原桥低为单1除孔雕40m缓双曲拱桥，重林力式桥墩，全渣长赤64m走,肺建晓于杯197夜0稼年，设计荷载享汽岂-1劈5亦、览挂根-8田0戚。该桥在加固锐前桥梁主要受膀力构件（拱肋沃、拱波）严重谣破坏，永久变扮形超过泥允许屡值，桥面系破旷损及病害严重客。牌2004续年我公司对此搜桥导进行了加固。棋加固方案，对位桥梁基础及桥裂台采用钢筋混港凝土平面支撑侮，嚷对晒1郑#珍、法3迫#纲、瓣5愁#耽、翁7巨#伍拱肋下外包宽赤60cm陕，高货40cm更的钢筋混凝土竭，并在拱顶蛾，尺L撒/污4起、贪3L朱/4弄处横系梁划，荷载等级提聪高到汽稼车次-2西0帖、成挂捧-100.努2.1厅战基础及桥台加通固，与上述下弊套拱、基础及福桥台加固施工因工艺一你致，只是在桥温台平面支撑顶劝端设刘立要4股道拱肋的预留奏钢筋。礼2.2帝利拱波裂缝的处统理蜜采用环氧树脂胡浆，通过喷浆剧机禾按芽2挤：宇1融的比例配比，缴喷浆机的压力做经过反复调试喉，最终定绿在疼0.8Mp颜a社，注浆效果很姥好，能够将裂庸缝注饱满。糖2.3弹手拱肋的加固俭姜图根据设计，旧捐桥的拱圈为悬践绞线，但由于索永久性变形较梦大，其拱圈顶柳部有一明显的稻下完陷，经现场对瑞拱圈坐标的测奇量质，最大变形为副42mm悼，因此，在模览板加工的现场贴按唯1斗：悉1膨的比例放样制添作，在拱肋上贝用墨线弹出了用下混凝土上线泻位置，拱顶多漫包了堂40mm鱼，其余变形处们也都做了调整竟，以确保表拱圈喷的受力曲线符劈合设计。辰寨成拱肋的施工顺突序春由于旧桥在行助车荷载的瞬时狱变形较大，（猎经检测为慌24mm迈）同时考虑到圣进料方便，决桶定先皱对葬3五#趣、般5哭#队进行加固，然怀后加是固额1箭#少、侵2点#挖拱肋，每头拱熔肋的加固顺序微依然是拱脚、鸡l/酬4予、吵3l/跨4骄、拱顶。颤先将拱肋全部饶用角磨机打磨赛，露出新鲜的挎混凝土面，然豆后在拱肋上弹韵线，确定模板峰位置，在拱肋溉上打孔，每隔院2m论的位置插入钢臂筋，以便怨固具定钢筋笼，在僵绑扎钢筋前，见必须先将模板饶底模安装好，座并固定，然后皇在拱肋上绑扎较钢筋，钢筋笼箩绑扎好后，用眨垫块垫好，最孕后支侧模根。旅混凝土浇注采佛用戳捣法，由弱于混凝土体积戴小，因此采用栗人工喂料，喂丘料到了刷2m殖左右，在进行遣振捣，由于加仍宽拜断面为马蹄形愿，需要交叉施榜工，等混凝土止初凝后红收面再孤继续施工，这优样就施工进度尝慢，一般都悉要撑20险个小时左右才时能完成，一根棵拱技肋的浇筑。蕉然后是虏横系梁的施工尖，横系梁伶在钢筋的绑扎寺中预埋好钢筋石，等相邻的拱段肋浇注好以后黑，再系支滋模村浇阻注，最后形成统整体，共同承很受荷载。瞬时变形量3020100桨言踩在拱肋依次加纱固的过程中，鲜对上部瞬时赔变形进行了检蚕测，曲线如下雄图菌:瞬时变形量30201003#肋5#肋1#肋7#肋拱肋分布3#肋5#肋1#肋7#肋拱肋分布夕算肆在拱肋完成后子，其行车变形挥基本消除，对卫桥面铺装层进骆行加固和更换轰护栏。夫在桥面钢筋混尿凝土施工中，麻由于设计厚度富为叛15cm溪，因此，在施芳工过程中，采遗用了聚丙烯纤谢维增强混凝土恢。网状聚丙烯闹纤维屿由势西安生产，其还物化特性如下该表（标准掺入受大量未仓0.9km晓/m疯3举）芳表据1踏淋网状聚丙烯纤衣维物化特性衔盯应巨钟豆纤巨纪炼缩驳吼描狂吩程敏缺紫锣旬凝歉彩缓犯葡蕉旷高椅粮至岗哭喜拥毕脱嘱混凝土配合比鲜为奥水泥：砂：碎展石：水鸡41滚6密：舰65得5讯：吸124瓶8厦：羡146驼设计抗压强度视为碧C3辜0虽，抗折强度披为秆5.0Mpa誉7孩天灶、铃2秒8容天强度见丝表滋2摘表耗2景港强度性能试验倚混凝土类型蹄抗折强度饥mpa慎抗压强度给mpa桶纤维回混凝土视（悟FMRC棵）栽7d幻28d畏7d毛28d血5.66临7.13既33.0饲36.8围通过现场施工瓜取样，采用俊15cm抗×幸15cm川×富25cm乎的标准抗折试喷件，和邻15cm分×僻15cm辆×检15cm裹的抗压试件。孟在施工过程中慢，存在的主要裁问题是聚丙烯系纤维的上浮问胆题，在混凝土黄振捣后聚丙烯梅纤维上浮严重新，经过反复试称验，最后加入拍了叙2%栽（水泥用量）厘的减胡水剂，情况才御有所缓解。进通过试验结果倦表明，增强纤蓄维对于混凝土谅的早期强停度肢7秤天改善不太明曲显，但后期强盖度有明显提高叛，尤其是抗折补强度增大柿了赠15.4颈%叠，抗压强度提摆高申2.9窗%允，混凝土强度舞性能明显改善况。亭3湾、加强拱肋间再的横向联系革这种办法也适喝用于双曲拱桥民，在主拱圈、包拱肋破坏不大交的情况下采用结对徒横鸣系梁贴钢板的扎办法进行加固畜。判白石沟桥位于秋省认道收S104语千代阳境内，原桥吊为午1哄孔畜30m险的双曲拱桥，贿全长徒54m芳，设计荷载为聪汽计-15渐，寄挂律-80脸，建熄于专197捏1蓝。加固前该桥敲桥面严重破损坝，栏杆外倾，桐拱肋混凝土剥泼落。庸加固办法；快拱波、拱肋裂彩缝采用环氧树关脂进行封堵，固并对原横系梁晶采取粘贴钢板妇法进行加固。稀3.1暂创粘贴钢板的施区工工艺怖粘贴钢板主要额是使钢板与横滔系梁粘贴紧密款，共同工作，茂已达到其强度炉增大的效果，角工艺流程如虑表没3背表垦3损熔横系梁粘贴钢店板流程图准备工作泽对梁用空压机披吹尘土放线秋用角磨机打磨佛贴钢板的位置打孔清水廊用环氧树脂植剧入孔中安装膨胀螺丝帅贴钢板位置用喉丙酮清洗章磨除钢板的油粗污和刷基脂茫涂树脂砂浆妇（批1.越0习～栽1吓.2mm膏）贴钢板清将溢出的树脂堡切去（收边）养护封闭渠3.2堪跪贴钢板时树脂昆配合比失环氧树脂：甲译苯：二丁酯：辜乙二胺：水泥颈：砂津5勤扶：亿1计俗：济0.5省嗓：废1第稀：抖15皂遥：申20阵3.3州哄基脂配合比如环氧树脂：甲欢苯：二丁酯：锤乙二胺康1音：兼0.茶5奶：锅0.随1哪：尽0.4嚷3犁.4帮触施工要点淹微健摸钢板必须采用枝高唯锰盼钢肆板。苍习吓麻施工时注意在骑无粉尘环境下瞒施工扇。梢键毁诚由于梁内布筋桐，所以打孔位都置可调整肠。蔬杠撑唉二丁酯为固大化牵剂，试温度调葵整。击小找封闭时初，螺栓用树脂倍，钢板用防锈铃漆，最后用水喉泥浆包封。青伸奋废孔必须用环肆氧树脂绿填充。菊该桥经过加固乒后，整体性得圣到很大的提高羡，拱肋、拱波习等经过环氧树纯脂封堵，横系件梁经过贴钢板吹，其强度得到诞大幅提高，行驻车过后无明显潜震感，最后进布行了桥面系的耀加固洪，使桥梁使用洁效果得到明显栋的改善。困4若、桥梁加固中呆的安全管理饶4.1脊裹由于为桥加固览都是在省公路听局年初计划下伪达后，开始实孤施的工程，加捎上北方气候条休件，一般施工还都是斜在胞5仰月么～腐10型月间，这个时至间正是北方暴态雨频繁概的时间，因此暑，防洪是施工涌安全管理的重难中之重。尿站袭首先调查水文筑资料顺进入施工现场绸后，首先对桥聚梁洪水位的印损记进行观察，贞比如中青湾大羽桥，在拱圈糠1.2m雄的位置，就有仿明显的洪水印滋记。薪通过与当地老恨年人调查从，护198用3强年，曾经发生华过一场洪水，秤洪水水位进入育第二个腹孔，欺现在所发现的挡痕迹是警在菌199估4楚年发生的。节在型200淋7秀年加固详的中S20脊4塘线汗1课-案20悄灰昌沟桃拱桥的调查中匆，了解到该桥音发洪水是疯夹有大量的石侦块。这此都缘是关系到满堂册架安全关键信鸦息，以便提前蚊做好准备。哭启秘建立洪水预警示系统刃由于洪水大多轨是上沉游世下暴雨后形成亿的，因此在施它工现场无法预伤知，具有很强征的突然性，所贷以我们在施工膜过程中，除及态时了解天气情没况外，还专门膊在上游束2km谋的位置，设立皆了洪水观测点兵。如2004.6被.2规5迈靖边县中青湾指桥加固过程中栽，中筛午隶2贴：扣20渐分，晴天，洪膏水观测点传来蒜消息，发现洪泪水，水头远有大量柴草，粒在我们将人员劳及时撤离后，纤洪水将满堂架踪右侧全部冲毁贺，但人员无任斥何伤亡。始维蛙事先安排防洪牌措施滋在炒S20翁4词线灰昌沟桥的锻施工中，为防勾止洪水带来石迅块对满堂架造务成威胁，在上则游涨500m申处，有一河道围较宽的转弯处鹊，忍做了加固。茫图局4额.欢所示的拦截措禾施河槽宽河槽宽弓以阻挡洪水中档的大石块，最姥后在施工过程呼中未发洪水，思也无法检验效赖果。降4.2艰美拱桥加固时，肾满堂架的支架胃地基处理熄由于拱桥加固好时，大多采用杨满堂架施工，钳而满堂架所要蚁承受的重量赖包括，施工人南员及拱圈混凝挑土的重量，因痕此，它的受力围要经过计算，达并对地基进行角预压，以消除舌永久变胖形，然后对支牺架也要预压配橡重，边浇注混煮凝土边卸载，群以消除支架的迹弹性抱变形。榜中青湾桥的加淡固过程中，由倘于基岩下挖表2.8m区，无法筋采用机械施工梢，挖方量太大思，故支点采签用逢20