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完整word版缺陷修复施工方案
桥梁缺陷修复施工方案
2016年6月
1.1-1所示。
图1.1-1压力灌浆工艺流程图
混凝土裂缝处理施工方案
压力灌浆施工工艺
对于裂缝宽度》0.12mm的裂缝,进行压力灌浆处理。
其原理是首先将裂缝构成一个密闭空腔,有控制的预留进出口,借助专用灌缝器将灌缝胶压入裂缝并使之填满,使其结构内部组织重新结合为整体。
压力灌浆施工工艺流程见下图
1)裂缝检查
对施工区混凝土裂缝的特征参数进行重新统计,现场核实需压力灌缝处理的裂缝数量、长度和宽度,并进行标注和记录。
2)裂缝周边处理
采用电动打磨机或钢丝刷等工具对裂缝周边进行处理,清理裂缝处混凝土表面的灰尘、浮渣、碳化层及松散层等;然后再用毛刷、辊刷蘸丙酮、酒精等有机溶液,把裂缝两侧各20〜30mn范围内混凝土基面擦洗干净并保持干燥。
图1.1-3裂缝周边打磨示例图
3)粘贴注浆嘴
沿裂缝走向骑缝布置注浆嘴,以专用粘接剂将注浆嘴与裂缝对齐粘贴。
注浆嘴的间距根据裂缝长度及宽窄以30〜40cm为宜,一般宽缝可稀布,窄缝密布,每一道裂缝至少须各有一个进浆嘴和一个排气孔。
注浆嘴应粘贴牢靠,且必须对中,粘贴过程中避免堵塞,以保证压浆通道畅通。
4)裂缝表面封闭
为使混凝土裂缝缝隙内完全充满浆液,并保证压力,同时又保持浆液不大量外渗,必须对已处理过的裂缝表面用环氧浆液沿裂缝走向均匀涂刷两遍进行封闭,或先均匀涂刷一层环氧树脂基液,再均匀刮涂环氧树脂胶泥,形成封闭带,宽度约6cm封闭后不得出现小
孔、气泡、裂纹、起皮等缺陷,以保证封闭效果。
图1.1-5裂缝表面封闭示例图
图1.1-4粘贴注浆嘴示例图
5)气密性试验
环氧圭寸闭带硬化后,进行气密性试验,以检查圭寸闭带是否形成密圭寸空腔。
将压缩气体通过预留压浆嘴充入裂缝内,气压控制在0.2〜0.4MPa;在封闭带上及注浆口周围涂上肥皂水,如发现封闭带上有气泡出现,说明该部位漏气,对漏气部位需再次封闭。
试气时沿裂缝由低端向高端进行。
6)压力灌浆
压力灌浆应由低端向高端进行。
从一端开始压浆,缓慢升压,并保持压力稳定在0.2
0.4MPa待另一端的压浆嘴在排出裂缝内的气体后流出浆液,且流出的浆液与压入的浆液浓度相同时,即可停止压浆,将注浆嘴封堵。
对于已灌浆的裂缝,待浆液固化后采用角磨机将灌浆嘴拆除,并用环氧胶泥将注浆嘴处抹平。
图1.1-7压力灌浆示例图
7)质量检查
灌压灌缝胶浆液结束后,检查补强效果和质量。
检查方法如下:
当注入裂缝的修补胶达到固化期时,应采用骑缝取芯法对注浆效果进行检验,芯样检验采用劈裂抗拉强度测定方法。
当检验结果符合下列条件之一时为符合设计要求。
1沿裂缝方向施加的劈力,其破坏应发生在混凝土部分(即内聚破坏)。
2虽有部分发生在界面上,但其破坏面积不大于破坏面总面积的15%
图1.1-8裂缝灌浆效果取芯检查示例图
8)注意事项
1施工宜在5C以上环境温度条件下进行,并应符合配套树脂的施工使用温度。
2化学注浆材料为易燃品,应密闭储存,远离火源。
3在配置及使用现场,必须通风良好,操作人员应做好防护。
4工作场地严禁烟火,并必须配备消防设施。
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图1.1-9
混凝土缺陷处理施工方案
(1)处理原则
1)混凝土缺陷处理范围主要包括:
混凝土表面蜂窝、麻面,局部剥落,孔洞,钢筋锈胀等。
2)混凝土表面缺陷修补采用超高韧性水泥基复合材料。
(2)钢筋及预埋板外露锈蚀处理
1)采用电锤或钢钎将外露钢筋及预埋板周边的混凝土凿除,深度约2cm采用电动切
2)
3)
割机切除外露钢筋头(外露主筋不得切割),使其低于混凝土表面2cm将外露钢筋及预埋板用电动角磨机打磨除锈,直至露出金属光泽。
在外露钢筋及预埋板处及外延20cm范围内涂刷阻锈剂。
4)
图2.1-1涂刷阻锈剂示例图涂刷混凝土界面剂,用超高韧性水泥基复合材料修补。
(3)涂刷阻锈剂
在存在大面积钢筋锈蚀位置处,对混凝土表面涂刷阻锈剂。
混凝土钢筋防锈浸渍剂是一种水性防锈浸渍剂。
它以液态和气态形式渗入混凝土,与钢筋有极强的亲和力并在钢筋表面形成保护膜。
为防止开裂处及存在微裂缝处钢筋的锈蚀,在存在锈迹的区域进行阻锈剂涂刷。
1)用高压水、喷砂、磨刷等方法处理混凝土表面,除去油污和浮浆,并保证混凝土基面清洁、干燥、新鲜。
2)
剥落区域应表面凿除劣化层,露出新鲜混凝土面。
3)
将防锈浸渍剂喷涂或滚刷在要保护的混凝土表面,直至基面吸收饱和。
待混凝土表面干燥6小时后涂刷第二遍。
待混凝土表面干燥6小时后涂刷第三遍。
等待渗透48小时后,用高压水等方法清理表面残留物,然后进行其他施工。
(4)混凝土剥落、孔洞处理
1)采用电锤凿除缺陷区域混凝土表面疏松物,并采用电动角磨机对混凝土进行打磨,直至露出新鲜混凝土表面。
2)若有钢筋及预埋板外露,需打磨除锈,直至露出金属光泽;基面清洗干净、干燥后,对该部位新鲜的混凝土表面及外延20cm范围内涂刷阻锈剂。
3)均匀涂刷混凝土界面剂后,采用超高韧性水泥基复合材料对缺陷部位修补平整。
¥
隔板底部放置顶升千斤顶直接施加顶升力,顶升量为垫石维护,安装新支座后,
5.1-1所示。
图5.1-1T梁支座更换施工流程图
梁支座更换
支座更换施工流程
支座更换以每跨为一个单元,即单跨T梁同步顶升,然后进行支座更换施工。
在端横40mm然后拆除旧支座,并进行支座
分级落梁,完成支座更换施工。
支座更换总体施工流程如下图
(3)支座更换施工准备
(1)现场尺寸复核
1)支座结构实际尺寸量测,包括上、下支座板实际大小及厚度等,在支座定制时,钢板厚度,支座大小等构造尺寸应以现场实测数据为基础进行加工制造。
2)支座螺栓实际位置及螺栓直径。
新制螺栓直径原则上与原支座螺栓保持一致,支座上、下钢板的螺栓孔建议在现场进行钻孔。
3)调查操作实际空间与高度,在选择千斤顶时,以确定其型号的高度。
4)对支座垫石结构尺寸进行复核。
5)对支座位移量及位置进行复核,并与竣工时安装位置进行比较,支座制造与安装时,应以实际位移量及实际位置为依据。
6)现场测量时,若发现实际情况与设计文件有较大出入时,应及时与设计院联系,以
便调整设计。
现场各尺寸复核、新支座定制进场需提前完成,不得耽误新支座的安装。
2)墩顶表面处理
检查起顶处原预埋钢板与混凝土质量,对原桥墩顶面混凝土不平整部位,应对其进行
处理。
将墩顶修平,并进行打磨、找平处理,确保垫块与接触面密贴,避免存在缺陷影响顶升。
3)顶升控制系统选用与标定校核
1)千斤顶选用
根据设计文件,单个千斤顶顶升力不得小于100t,在千斤顶选用时应满足以下要求:
1对需更换支座部位墩顶空间进行测量,选用吨位、尺寸满足要求的千斤顶。
2选用同型号同规格的千斤顶,从而可达到顶升时千斤顶顶升量、回落量基本一致,有效控制顶升量不同步现象。
3千斤顶应有锁定保险装置,防止漏油时突然回落。
4配套油泵采用PLC液压同步顶升控制系统,油路能够自动平衡,并精确控制两组千
量,
斤顶的顶升量,误差在0.1mm以内,从而保证千斤顶同步工作。
2)千斤顶标定校核
1顶升设备进场后,应对施工设备进行全面检查,油泵、油管、控制系统、卸压阀等是否处于良好的工作状态。
2对千斤顶进行送检标定,其中,液压千斤顶应与油泵、油压表等张拉设备配套标定,并配套使用;标定出油压与吨位的回归方程。
3液压系统应工作正常,反应灵敏、油路无渗漏;千斤顶油泵加卸荷应平稳,无障碍读数的波动、冲击、和颤动现象。
4压力表表盘刻度应标记清晰,指针无松动和弯曲,加荷时指针走动均匀,无停滞和抖动现象,未加荷时,指针应位于零位。
支座更换施工
1)同步顶升控制系统布置
1)顶升系统布置
加厚T梁端横隔梁达到设计强度后,在每片T梁端横隔梁底设置2台loot液压千斤
顶,同时,在最外侧T梁上安装临时加劲牛腿,并在牛腿下布置千斤顶,即每个墩顶台,共计16台。
其中,每个墩顶8台液压千斤顶为一组,每组设置一个液压泵站,泵站布
置于桥面上。
两个墩顶中心间距为16.4米,每组内的8台液压千斤顶油路并联,保证各千
斤顶的压力一致。
同步顶升控制系统布置如下图5.1-2、5.1-3所示。
液压油亲
IMt千斤顶
图5.1-2顶升系统立面布置示意图
iDDl千斤顶
PLC液
图5.1-3千斤顶平面布置示意图
每组中线位置帽梁顶与梁底板间设置拉线式传感器测量梁体顶升位移量,通过
力过大造成的混凝土支撑面破损或者梁体横截面扭转的问题。
为避免顶升过程中应力集中,在千斤顶顶部和底部各设置2cm厚加宽钢板,钢板尺寸为35X35cm以保护梁体和墩帽。
根据现场实际情况可适当增加钢板厚度和数量。
钢板与梁体之间加垫3mm厚橡胶板。
J'j
图5.1-4千斤顶布置细部示意图
2)同步控制系统布置
同步顶升系统包括采用位移和顶升压力的双控作为顶升控制依据,外部采集以百分表作为位移采集,压力感测器作为压力采集。
位移传感器的安装应注意安装位置必须在支顶千斤顶位置附近梁体底部,距离以最近距离控制以真实反映顶升过程中位移情况。
同步顶
升系统如图5.1-5所示。
图5.1-5同步顶升系统示意图
(2)试顶
为了观察和考核整个同步顶升控制系统的工作状态以及对控制参数的校核,检查各顶升设备的同步性、稳定性,并且消除系统本身的非弹性变形或沉降,在顶升装置验收合格
80%顶至主梁脱
后、梁体正式顶升之前,进行试顶升作业。
试顶荷载控制在顶升荷载的空2mm寸停止,观察5〜10min,无任何异常后方可开始整体顶升。
通过梁体试顶,对施工过程进行监测、监控,确定千斤顶反力情况及实际顶升力,为
正式顶升提供指导依据。
(3)正式顶升
1)起顶力控制
①根据设计文件,本桥每跨4片预应力混凝土T梁同步顶升,32米T梁单片梁最重105.44t,梁体理论自重情况如下表5.1-6所示。
表5.1-6理论梁体自重统计表
编号
1#
2#
3#
4#
梁体自重/kN
1054.4
948.7
948.7
1009.4
注:
表中1#梁为人行道下边梁;4#梁为防撞护栏下边梁。
②理论梁体顶升力按照各个千斤顶平均分配,顶升力为502kN。
单个千斤顶顶升力不得小于100t0
③100T千斤顶额定压力57MPa活塞面积0.0175mo
④根据以上参数及现场千斤顶技术参数计算得知,32米T梁起顶力(油表读数)为17MPa(参考值)。
2)顶升位移控制
①本次支座顶升量暂时按照40mm控制,顶升设备采用同步千斤顶。
梁体顶升过程缓慢平稳进行,顶升速度控制在2mm/3mir左右。
②顶升过程中顶升高度严格按照设计要求执行,如果需要调整起顶高度应提前征得设计单位同意。
3顶升过程中应对顶升力和顶升量进行双控,并以顶升点处箱梁位移作为主要控制指标。
顶升过程中以理论计算的顶升力作为初始参考,在接近起顶力时,采用逐级、微量顶升的方式。
4顶升时应测量各点的实际顶升力并记录。
首先顶升至梁体脱空(位移量W1mm,持荷30min。
持荷期间检查顶升系统的运行情况。
确保钢结构支架可靠、主梁结构安全,千斤顶设备运行良好后方可继续进行。
5顶升时每5mm为一级,每级持荷10分钟。
在同一顶升工况下,横桥向布置的千斤顶,顶升相对咼度差不得超过0.5mm纵桥向布置的千斤顶,顶升相对咼差不得超过1mm出现异常情况时应立即停止,查找原因。
6支座更换完毕、落梁后保证各梁底高程与理论线形相差1mm范围内。
千斤顶落梁操作程序与顶升相反,每6mm为一级,分两级落梁,操作步骤和要求与梁体顶升一致。
3)顶升施工
梁体试顶后,以便确定千斤顶反力分配情况及实际顶升力。
①顶升前注意检查顶升部位与邻近孔梁体间连接是否完全解开;将桥面无关的设备、
材料清理干净,顶升期间禁止人员、车辆通行;在梁端分别布置百分表控制梁顶升速度和高度,桥面上安排专人观测伸缩缝等关键部位有无异常情况,梁下安排专人检查梁体各部变化情况。
②梁体顶升时采用顶升位移与顶升力双控,并以顶点处梁体位移作为主要控制指标。
顶升过程中以理论计算的顶升力作为初始参考,在接近起顶力时,采用逐级、微量顶升的
方式。
顶升时应测量各点的实际顶升力并实时记录。
3首先顶升至梁体脱空(位移量W1mm,持荷30min。
持荷期间检查顶升系统的运行情况,确保主梁结构安全,千斤顶及同步控制系统运行良好后继续进行。
此时,按照每5mm为一级进行同步顶升,采用油压表读数控制顶升力,位移计读数复核,确保全幅同步顶升。
④在顶升过程中应及时对千斤顶周边结构进行检查,边顶升、边监测、千斤顶自锁同
时跟进。
所有台千斤顶的泵油速率相等,保持各千斤顶的行程一致,缓慢平稳地抬升梁体,同时派人在桥面上观察顶升状况,并及时指挥协调。
5要求同步顶升过程中对各板的顶升高度与支点受力状况进行严格监控,确保同步顶升过程对板间铰缝与桥面混凝土不产生损坏。
6
0.5mm纵桥向布
在同一顶升工况下,横桥向布置的千斤顶顶升相对高度不得超过置的千斤顶顶升相对高差不得超过1mm。
7顶升过程中加强对T梁进行监测,观测裂缝有无异常变化,一旦出现异常应立即停
止,查明原因后,制定出可靠的施工方案,经监理工程师批准后再恢复施工。
⑧顶升梁体过程中,应派专人对各片梁间接缝、横隔板等进行严密监控,观察在梁体顶升过程中各个位置的应力、应变和跨中挠度变化情况,并确保结构纵、横向的整体性。
⑨顶升梁体达到合适高度时,在梁下的墩帽上设置的钢垫块作为临时支撑,以提高顶升系统的稳定性,确保桥梁安全。
4)旧支座拆除
梁体顶升至设计要求状态后,取出原板式橡胶支座。
施工时不得损害支座垫石及主梁。
5)支座垫石维护
旧支座拆除后,检查支座垫石的病害情况并确认梁底及垫石顶面是否水平,对破损部位及不平部位采用环氧砂浆修复找平,支座垫石维修完成后将垫石顶面打磨平整,清除灰
尘污物,保证表面光洁,并复测顶面是否平整。
垫石或梁底预埋钢板清洁除锈,并作防腐处理。
6)安装新支座
新支座安装前,在表面刷涂橡胶支座防老化涂液。
支座底部涂抹一层1mm厚支座调平
胶。
支座垫石修复完成并经监理工程师检查验收后,将新支座按放样标记的位置安装在支座垫石上,确保新支座中心十字线与旧支座中心十字线对齐。
(7)落梁
支座更换完成后,千斤顶同步回落主梁。
千斤顶落梁操作程序与顶升相反,每5mm为一级,操作步骤及要求与梁体顶升一致。
每步每阶段回落过程,要密切关注各个支座处的
百分表数据的变化,梁体落放要认真检查,监控新支座有无严重变形,支座和梁体有无位移、不平、漏空等缺陷,如发现问题及时纠正处理。
落梁后,复核桥面标高,保证各梁底高程与理论线形相差1mm范围内。
若桥面标高与原标高出现偏差,应检查支座型号及支座上下抄垫组成,重复T梁顶升过程,调整支座抄垫。
落梁后塞尺检查支座与梁体的密贴程度,支座四角应受力均匀不允许出现缝隙。
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