采用鋼筋砼框梁對加筋土擋墻橋臺(tái)進(jìn)行加固

劉建北

摘要：文章介紹了加筋土擋墻橋臺(tái)采用鋼筋砼框梁加固的基本方法和施工工藝以及施工質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：鋼筋砼；加筋土擋墻橋臺(tái)；加固

中圖分類號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-8136(2009)35-0038-02

1工程概況

下嶺橋位于運(yùn)城市平陸縣境內(nèi)國道209線K944+405處，原橋?yàn)?m～20m后張法預(yù)應(yīng)力空心板橋，橋面寬由9m漸變至11m，下部采用柱式橋墩，橋臺(tái)采用加筋土擋墻型式，1#橋臺(tái)高度為20m，2#橋臺(tái)高度為22m，分3層砌筑。該橋修建于1993年9月。近年來。由于交通量和超限車輛的急劇增加，導(dǎo)致該橋加筋土擋墻橋臺(tái)整體沉陷、變形，墻身多處壅鼓，加筋土擋墻與橋面鋪裝之間形成較大空洞，給交通運(yùn)輸和行車安全帶來隱患。對此，2007年6月－2007年10月對該橋?qū)嵤┝思庸谈脑臁?/p>

2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

(1)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTC B01－2003

(2)《公路橋涵沒計(jì)通用規(guī)范》JTG D60－2004

(3)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》JTC D62－2004

(4)《公路加筋土工程設(shè)計(jì)及施工規(guī)范匯編》

(5)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG 024--85

3技術(shù)指標(biāo)

(1)設(shè)計(jì)荷載公路－Ⅰ級(jí)。

(2)橋面寬度9m～11m。

(3)設(shè)計(jì)洪水頻率1／100。

(4)地震動(dòng)峰值加速度0.15g。

(5)行車速度40km／h。

(6)跨徑2m～20m。

4主要材料

(1)混凝土：橋臺(tái)鋼筋混凝土圍箍框架、平面框架C30砼。

(2)鋼筋。

(3)普通鋼筋：直徑≥12mm采用Ⅱ級(jí)和Ⅰ級(jí)鋼筋。

直徑<12mm采用Ⅰ級(jí)鋼筋。

技術(shù)指標(biāo)符合CBl31013－91、GB1499－98規(guī)定。

(4)鋼板：采用A3鋼板技術(shù)指標(biāo)符合CB700-97規(guī)定。

5加固方案

(1)拆除原橋面，在加筋土擋墻橋臺(tái)橋面鋪裝層下增設(shè)C30鋼筋砼框梁。1#橋臺(tái)長24m，每12m設(shè)置1道伸縮縫，內(nèi)填瀝青麻絮。2#橋臺(tái)長42m，在15m和30m處各設(shè)置1道伸縮縫，內(nèi)填瀝青麻絮。

(2)加筋土擋墻橋臺(tái)采用現(xiàn)澆C30鋼筋砼“井”字框架加固，每10m～15m設(shè)置1道自上而下的變形縫，現(xiàn)澆C30鋼筋砼框架在變形縫處斷開，內(nèi)填瀝青麻絮。

(3)鋼筋砼框梁與橋臺(tái)立面框架頂橫梁聯(lián)結(jié)成一體。

(4)橋臺(tái)上下級(jí)墻框架橫梁長度根據(jù)錐坡高度進(jìn)行調(diào)整，至少伸人錐坡內(nèi)50cm。

(5)橋面鋪裝采用5cm瀝青砼+12cm鋼筋砼。拆除原橋伸縮縫，采用Cd-40型伸縮縫。修復(fù)防撞護(hù)欄70m。

6施工工藝

(1)以原橋橋臺(tái)搭板處標(biāo)高為控制點(diǎn)。對主橋橋面、橋臺(tái)及橋頭引道進(jìn)行詳細(xì)水平測量，繪制縱、橫斷面圖，計(jì)算填挖厚度，以保證橋面平整，橋臺(tái)與主橋標(biāo)高銜接順適。

(2)鉆孔定位。施工前先對加筋土面板裂縫進(jìn)行封抹，然后依照設(shè)計(jì)圖紙，按照所給尺寸在加筋擋土墻縱橫方向放線定出橫梁與立柱的準(zhǔn)確位置，在橫梁與立柱的中心線上，分別標(biāo)識(shí)出每個(gè)斷面各個(gè)鉆孔的準(zhǔn)確位置。鉆孔方向應(yīng)平行于加筋土擋墻橋臺(tái)側(cè)面，鉆孔前用經(jīng)緯儀定出方位角，以便在鉆孔過程中控制鉆頭的前進(jìn)方向。

(3)水平鉆孔。兩側(cè)橋臺(tái)分別取6個(gè)斷面鉆孔，自上而下①A-A'和B-B'斷面均在結(jié)點(diǎn)處鉆孔；②C-C'、D-D'和E-E'斷面每間隔1.7m鉆一個(gè)孔，鉆孔位置均在結(jié)點(diǎn)處和橫粱的跨中處；③F-F'斷面每根橫梁處鉆3個(gè)孔，鉆孔位置在每個(gè)結(jié)點(diǎn)處和橫梁的1.1m和2.3m處。對加筋土擋墻鉆孔應(yīng)分排自下而上，每排每批鉆孔間距不小于3m，鉆孔直徑為10cm，鉆孔位置設(shè)在面板的橫縫上。不能設(shè)在面板拉帶設(shè)置處。成孔后灌漿，水泥漿凝固強(qiáng)度達(dá)70％以上后，再進(jìn)行下一批鉆孔。兩側(cè)橋臺(tái)鉆孔可同時(shí)交替進(jìn)行流水作業(yè)，但必須下排鉆孔凝固后再進(jìn)行上一排鉆孔，以保證橋臺(tái)在施工過程中的安全。

(4)對拉錨固筋。對拉錨固鋼筋采用閃光對焊。焊接前先進(jìn)行試焊。合格后再正式施焊。對拉錨固筋一端先在彎曲機(jī)上做成彎鉤。鋼筋的彎制和末端的彎鉤應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，另一端待穿入后再與事先做好的彎鉤焊接，每一個(gè)孔內(nèi)對拉兩根或三根鋼筋時(shí)。應(yīng)注意保證焊接口錯(cuò)開，不在同一斷面上，①A-A'斷面每個(gè)孔內(nèi)放置1根￠18和1根￠25鋼筋；②B－B'斷面每個(gè)孔內(nèi)放置1根￠18和2根￠25鋼筋；③C-C'斷面結(jié)點(diǎn)處鉆孔內(nèi)放置3根￠25鋼筋，橫梁跨中鉆孔內(nèi)放置2根￠18鋼筋；④D-D'和E-E'斷面結(jié)點(diǎn)處鉆孔內(nèi)放置3根￠28鋼筋，橫梁跨中鉆孔內(nèi)放置2根￠25鋼筋；⑤F-F'斷面結(jié)點(diǎn)處鉆孔內(nèi)放置3根￠28鋼筋，橫梁1.1m處鉆孔內(nèi)放置3根￠25鋼筋，橫梁2.3m處鉆孔內(nèi)放置3根￠18鋼筋。

(5)鉆孔封口。鉆孔完成加入配置鋼筋后，應(yīng)立即用水泥砂漿對孔口進(jìn)行封抹，并預(yù)埋注漿管，用注漿以一定的壓力壓漿注入，直至注漿管口有水泥凈漿流出方可停止注入。

(6)鋼筋連接。伸出孔外鋼筋要與現(xiàn)澆C30鋼筋砼框架立柱鋼筋綁扎在一起，端頭均現(xiàn)澆在框架內(nèi)。兩層結(jié)點(diǎn)加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)均與框架立柱鋼筋焊接。鋼筋接頭采用搭接電弧焊時(shí)，要求雙面焊縫，其長度不小于5d，如雙面焊縫有困難可采用單面焊縫，其長度不小于10d。加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片結(jié)點(diǎn)及與框架立柱鋼筋的連接全部采用電焊焊接。

(7)澆筑加筋土擋墻橋臺(tái)框架。在加筋土擋墻三個(gè)外露面處搭設(shè)鋼管架，采取平行與流水作業(yè)相結(jié)合，設(shè)置C30鋼筋砼圍箍。緊貼原土擋墻面板?，F(xiàn)澆C30鋼筋砼框架時(shí)。每10m～15m設(shè)置一道自上而下的變形縫，內(nèi)填瀝青麻絮。橋臺(tái)上下級(jí)墻框架橫梁根據(jù)錐坡高度進(jìn)行調(diào)整，但橫梁伸入錐坡內(nèi)至少50cm。在擋墻錯(cuò)臺(tái)頂部設(shè)2％的排水橫坡，用水泥砂漿防護(hù)。橫梁間距與橋臺(tái)立面“井”字框架間距一致。內(nèi)填C15貧水泥混凝土。

(8)橋面鋪裝。橋臺(tái)橋面采用C40鋼筋砼鋪裝，鋪裝時(shí)，預(yù)留好伸縮縫位置，并將防撞護(hù)欄、伸縮縫、泄水管等有關(guān)預(yù)埋件埋入。

7施工質(zhì)量控制

(1)推行全面質(zhì)量管理，建立健全質(zhì)量保證體系。項(xiàng)目部成立質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)組，項(xiàng)目經(jīng)理任組長，副經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人任副組長，項(xiàng)目部設(shè)專職質(zhì)量檢查工程師，隊(duì)、班設(shè)專職質(zhì)量檢查員。質(zhì)檢人員跟班作業(yè)，隨時(shí)掌握施工動(dòng)態(tài)，定期召開質(zhì)量分析會(huì)議，及時(shí)解決施工過程中出現(xiàn)的問題，不斷改進(jìn)施工方法，提高施工質(zhì)量。

(2)嚴(yán)把材料進(jìn)場關(guān)。材料選用是工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)，為確保工程質(zhì)量，所用施工材料全部采用國標(biāo)材料，水泥采用高標(biāo)號(hào)橋梁專用水泥，鋼筋采用國標(biāo)鋼筋，砂采用水洗中粗砂。所購材料三證齊全，進(jìn)場后按規(guī)定抽檢，不同品種、不同規(guī)格分別堆放，并插牌標(biāo)識(shí)，使原材料始終處于受控狀態(tài)。

(3)嚴(yán)把工序質(zhì)量關(guān)。確立自檢、互檢與交接檢查相結(jié)合的質(zhì)量“三檢”制度，建立工前試驗(yàn)、工中檢查、工后驗(yàn)收的工作制度，各負(fù)其責(zé)，各把其關(guān)。上道工序檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下道工序的施工，形成層層監(jiān)督、環(huán)環(huán)緊扣的激勵(lì)機(jī)制，使各道工序施工質(zhì)量得到保證。

由于該橋橋臺(tái)是山西省首例采用加筋土擋墻結(jié)構(gòu)型式，且橋臺(tái)高度為當(dāng)時(shí)之最，本次加固改造工程缺乏可借鑒經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)規(guī)范，在使用過程中，還應(yīng)隨時(shí)觀察使用效果，及時(shí)收集相關(guān)資料，為橋梁加固改造積累經(jīng)驗(yàn)，確保橋梁安全運(yùn)行。