黃忠品
(柳州歐維姆工程有限公司 廣西柳州 545005)
淺析舊橋加固粘貼鋼板工藝及改進措施
黃忠品
(柳州歐維姆工程有限公司 廣西柳州 545005)
結合廣西桂柳高速公路K1192+650小陸水河中橋施工案例,詳細解析施工過程中的重難點,且在常規工藝的基礎上改進施工措施,確保施工質量的同時提高施工效率。
舊橋加固;粘貼鋼板;改進措施
整體現澆板在設計計算時主要考慮縱向抗彎承載力,橫向的抗彎主要通過構造來滿足,由于每幅橋的板的寬度比跨徑還大,而配筋相對偏少,所以板在中央處出現縱向裂縫,裂縫貫通板跨,而且橋面鋪裝的脫空開裂也加劇了整體現澆板的縱縫出現。常采用在板底粘貼縱向鋼板條進行縱向抗彎補強加固,采用粘貼橫橋向鋼板條進行橫向抗彎受力補強。
預制空心板的板底出現較多橫向裂縫,主要集中在跨中附近,常采用在板底粘貼縱向鋼板條進行縱向抗彎補強加固。
K1192+650小陸水河中橋為三跨現澆簡支梁,每跨長度13m。橋的整體高度約15m,兩邊為陡錐坡,中跨下部為山間河流。
2.1 搭設鋼管腳手架施工平臺
2.1.1 腳手架搭設方法及基礎做法
(1)搭設方法
本工程腳手架搭設最大高度:8m,為滿堂落地式滿堂支架,步距1.8m,橫距1.5m,縱距1.8m(根據作業需要可適當調整)。
(2)基礎做法
直接搭設在路面上,不必再做腳手架墊座。
2.1.2 腳手架搭設順序
搭設立桿→臨時拋撐→第一步大橫桿→連墻桿→小橫桿→掃地桿→剪刀撐→橫向斜撐。
2.1.3 立桿
(1)立桿間距1.8m,橫距1.5m,步距1.8m,劃線定位,均勻設置。
(2)搭設時校正橋面上縱向鋪設的腳手板及底座位置正確無誤后,將立桿放入底座內。
(3)立桿采用對接,相鄰兩根立桿接頭不得在同一步距內,各接頭位置不大于步距的2/3,同步內隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小于1.5m。
(4)立桿搭設須隨時校正垂直度,本落地架全高垂直度偏差不大于± 100mm。
2.1.4 掃地桿
(1)縱橫向掃地桿必須設置,縱向掃地桿用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。
(2)橫向掃地桿用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。
2.1.5 大橫桿
(1)大橫桿間距為1.8m,綁在立桿內側。
(2)大橫桿對接,相鄰兩根大橫桿的接頭不得出現在同一跨距內,不同跨兩個相鄰接頭,在水平方向錯開的距離不小于1.5m,各接頭中心至最近主節點的距離不大于跨距的2/3。
(3)大橫桿在架體拐角處桿端統一外伸200mm。
2.1.6 小橫桿
(1)小橫桿設置在腳手架每個主節點處,靠近立桿用直角扣件與里外排大橫桿扣牢,小橫桿靠墻一側端頭緊抵搭柱,架體外側端頭伸出長度要相同。
(2)主節點處小橫桿施工期間嚴禁拆除。
(3)當遇到作業層時,應在兩立桿中間再增加一道小橫桿,間距不大于1m,以縮小腳手板的跨度。當作業層轉入其它層時,中間處小橫桿可以隨腳手板一同拆除,但節點處小橫桿不得拆除。
2.1.7 連接件
(1)連接件設置間距:二步二跨。
(2)按間距2m設置連墻件間,在墩、臺四周,緊靠墩、臺用腳手管搭設成“口”字型。
(3)連防撞墻件設置在靠近主節點處,并在底層第一步大橫桿處開始設置。
(4)嚴禁在腳手架使用期間拆除連墻桿。
(5)搭設腳手架時,連墻桿與其它桿同步搭設。
2.1.8 剪刀撐
(1)剪刀撐從外排腳手架兩端開始設置,在外側立面沿長度和高度連續設置,無間距。
(2)每組剪刀撐跨越立桿的根數為3根(8m),斜桿與地面角度控制在45~60°。
(3)剪刀撐的接長采用搭接,搭接長度不小于500mm,設置3個旋轉扣件固定,端部扣件至桿端距離不小于1m。
(4)剪刀撐斜桿與立桿的伸出的小橫桿進行連接,底部斜桿的下端置于墊板上。
2.1.9 腳手板鋪設
(1)腳手板是施工人員的作業平臺。作業層腳手架外排鋼管至墻體之間必須鋪滿、鋪嚴、鋪牢,并隨作業層的變動而同步移動。
(2)腳手板采用對接,接頭處下設兩根小橫桿,腳手板端頭外伸長度為130~150mm,兩對接板端頭總和不大于300mm,不允許有探頭板,板下掛一道平網,做為二次防護。
(3)作業層綁扎一道護身欄桿,并加180mm高踢腳板。
2.1.10 平網設置
(1)在作業面設層間防護平網一道。
(2)施工中作業層腳手板下設平網一道。
(3)凡腳手架設置平網處,在小橫桿靠近建筑物一側端頭,距墻約100mm處,用扣件和腳手管搭設邊桿一道,平網封掛在外排架體至連桿之間,確保架體至墻體之間平網封掛嚴密,無缺口,無漏洞。
2.1.11 立網設置
(1)腳手架外排架體立面工作面封掛密目綠色安全網,安全網封掛在外排立桿的里側,并且張掛嚴密,平整牢固,無缺口,無漏洞。
(2)密目網專用卡扣系牢在腳手管上,每個栓扣孔眼都應系牢不得漏栓。
2.2 相關資源準備
2.2.1 設備、人員組織
項目經理部按照合同文件的要求,完成管理人員和施工人員、機械設備的進場工作。租用民房作為現場臨時辦公用房,在橋兩頭搭建材料庫房,施工主要材料、設備已聯系落實。
2.2.2 設備、人員和材料運到現場的方法
專用施工設備從公司物資庫和已完工的工地通過汽車運至工地現場。
施工主要材料根據設計和規范要求,聯系好產品并報監理工程師同意后訂購、根據施工進度計劃分批進場,采用汽車運到現場。
2.2.3 設備配置
優選精良設備,并合理匹配;按30%的比例進行設備儲備。同類設備盡可能采用同廠家設備,以方便配件供應和維修。施工用水及用電由業主指定部位搭接并引入施工現場。
3.1 施工工藝流程
粘鋼區域混凝土表面處理→鉆孔植埋螺桿→粘鋼板現場配套打孔及鋼板粘貼面的表面處理→鋼板安裝→封邊→灌注結構膠→鋼板表面防腐處理。
3.2 操作要點
3.2.1 施工準備并定位放線
準備灌漿設備、打磨設備、鉆孔設備、配膠用具等,為灌注粘貼施工做好施工準備,并根據設計文件要求結合現場測量定位,在待粘貼鋼板的混凝土表面人工用墨斗放出鋼板位置大樣,其寬度比粘貼鋼板每側寬2~3cm。
改進措施:同時使用兩臺放線儀,平行放線,劃定混凝土基面打磨范圍。
3.2.2 粘鋼區域混凝土表面處理
用角磨機打磨粘貼鋼板區域混凝土表面2~5mm厚的表面砂漿,露出結構堅實的混凝土,當表面不平整時,應用角磨機打磨平,并形成平整的粗糙面。
改進措施:當表面很不平整,角磨機打磨比較困難時,用環氧砂漿修補找平。
3.2.3 植埋螺桿
根據圖紙要求,放線打孔位置,若遇到鋼筋無法打孔,向前或向后移動開孔位置。用空壓機清孔后,用棉紗頭包住螺桿頭并向內灌注植筋膠。
改進工藝:嚴格按照放線儀的光線打孔,然后通過拉緊的布尺記錄下孔位布置圖,交根據孔位情況進行鋼板打孔。
3.2.4 粘貼鋼板現場配套打孔及鋼板粘貼面的表面處理
依據設計尺寸對鋼板下料,并將鋼板的粘貼面用角磨機進行除銹和粗糙處理,除銹要求滿足《鋼結構防腐涂裝工藝標準》(508-1996)中規定的除銹質量一級的要求,其打磨紋路應與受力方向垂直,并用脫脂棉蘸丙酮將鋼板粘貼面擦拭干凈。
改進措施:準確標注打孔位置,用等離子機開孔。
3.2.5 鋼板安裝
人工將鋼板固定在螺桿上,并保證鋼板與混凝土表面間隙在3mm以上,以確保灌注膠的厚度。常在鋼板與基面間填塞厚度相當3mm的物質。
改進措施:在鋼板界面點焊長度約為5cm的鐵絲,且不規則分布。
3.2.6 封邊
人工按50~60cm的距離將注漿嘴粘結在鋼板的注入孔上,在鋼板邊緣插入排氣孔管,然后用抹刀將鋼板周邊縫隙、注漿嘴周圍間隙用封面封口膠密封,封面封口膠與梁底板成45°角。
3.2.7 灌注結構膠
采用壓力灌膠罐進行壓力灌膠,灌注的壓力應控制在0.2~0.4MPa之內,持續灌注2~5min。當排氣管中有膠液流出時則將其彎折扎緊。灌膠的同時,用橡皮錘敲擊鋼板,由聲音判斷膠液流動情況及膠液是否灌滿。當最后一個排氣管口周圍已灌滿,應維持低壓力穩定注入3~10min后封堵注漿嘴,以防膠層脫空。
3.2.8 固化養護
在常溫下固化時間不少于3d,當固化溫度小于5℃時,采取紅外線加熱和其它保溫措施。
3.2.9 檢查和驗收
鋼板灌注施工完成后,應按要求進行檢查和驗收。用小錘敲擊法或其他可靠方法檢查灌注密實度。若敲擊發現鋼帶固化密實面積小于90%,則此鋼板粘貼無效,必須剝下重新粘貼。鋼板的平整度要求用50cm的靠尺進行測量,若塞尺讀數大于2mm則計為該點不合格,每3m測1點,總合格率不低于90%,否則須采取補救措施。
3.2.10 鋼板防腐
對經檢驗確認鋼板粘貼固化密實效果可靠后,除去所有注入嘴和排氣管,并清除鋼板表面污垢和銹斑,對外露鋼板表面進行防腐涂裝處理。
主要改進措施:在鋼板安裝前完成鋼板打磨、底漆、中漆,在完成全部工序后涂裝面積即可。
粘貼鋼板工藝比較繁雜,對工人的熟練程度、機械設備性能要求比較高。在施工過程,應該更多采用先進設備,總結各類橋梁的特點并采取相應措施,實現高水平安全生產。
U445.72
A
1004-7344(2016)15-0151-02
2016-5-9
黃忠品(1984-),男,壯族,廣西巴馬人,助理工程師,本科,主要從事橋梁加固與維修改造工程工作。