基于濟青高速公路改擴建環境特點的橋梁加固施工思路探索

（中鐵十四局集團第四工程有限公司濟青高速公路改擴建項目經理部，山東 濟南 250001）

1 濟青高速公路改擴建環境特點概述

第一，施工內容復雜。濟青高速公路改擴建一標段總長度為64.012 km，期間跨越兩個地級市的3縣11個鄉鎮，由于施工區域跨度大，因此在施工過程中需要對作業單元基礎環境進行詳細調研。不同縣市地質結構也存在較大差異，需要匹配相應的施工手段，這也增加了工程管理難度，提高了施工內容復雜性。

第二，橋梁工程眾多。濟青高速公路所處的山東半島區域屬于丘陵地貌，地形波動具有不規律性，需要加固眾多的橋梁結構。以濟青高速公路改擴建一標段為例，全線共有特大橋1座、大中橋15座、通道涵洞337座，這也在很大程度上增加了施工難度，延長了工程的施工周期。

2 基于濟青高速公路環境特點的橋梁加固施工思路

2.1 工程概述

膠河大橋位于青銀高速高密段，中心樁號K73+775.17，橋梁全長345.08 m，全寬42 m。上部結構為17×20 m預應力混凝土簡支T型梁，現澆連續橋面板，左、右幅均橫向布置4片梁；下部結構為鉆孔樁基礎，柱式墩；橋面鋪裝為瀝青混凝土結構，采用D80型伸縮縫，板式橡膠支座。橋梁于1993年12月竣工，設計荷載等級汽車-超20級。原雙向四車道，改擴建后為雙向八車道，改擴方式為橋梁兩側拼寬。為準確判定全線橋梁的使用狀況，查明缺陷（或潛在缺陷）的損傷位置及深度，設計單位對膠河大橋的強度、剛度、穩定性和耐久性進行了檢查和評估，根據不同病害形式，對舊橋采用相應的加固修復方法。

2.2 T梁加固粘貼鋼板施工工藝

在本工程加固施工中，T梁加固粘貼鋼板施工工藝屬于重要的施工技術之一。在具體施工操作中，具體步驟如下：第一，搭設操作平臺，本次加固施工所采用操作平臺搭設方式為扣件式滿堂鋼管腳手架，最高搭設高度為4 m，在選擇腳手架搭設材料時，選擇規格Φ48×3.2的鋼管作為搭建材料，其他參數參照相應的施工標準。第二，進行橋梁結構表面缺陷處理，對于橋梁表面的細小裂縫利用注漿法進行處理，較大裂縫則選擇凹槽處理方法。第三，基礎材料制作，本次工程中，所使用加固材料為Q345C型鋼板材料，需要對鋼板進行制作。第四，在橋梁結構表面進行放樣操作，確定合適位置作為加固點，對結構進行打孔操作，在清理鉆孔內雜物之后，在其中安裝高強螺栓，為鋼板的安裝提供合理的應用環境。第五，在鋼板安裝的過程中，需要與混凝土表層進行緊密貼合，在螺栓固定結構之后，向結構內部輸入膠體進行加固，完成密封施工操作之后，進行檢查，確定鋼板緊密貼合在混凝土表面且內部膠體密實無空洞、氣泡。第六，做好結構的養護工作，并對鋼板進行防腐操作，構件表面涂層采用S04配套體系，底涂層采用環氧富鋅底漆最低干膜厚為60 μm（2遍），中間涂層采用環氧（厚漿）漆最低干膜厚為100 μm（3遍），面涂層采用丙烯酸脂肪族氨酸面漆最低干膜厚為80 μm（2遍）。以此延長鋼板的使用壽命。

2.3 蓋梁加固粘貼鋼板施工工藝

蓋梁加固粘貼鋼板施工工藝屬于常用應用工藝之一。在該工程操作中，具體步驟如下：首先，進行操作平臺的搭建，與T梁加固粘貼鋼板施工工藝相同，所選的操作平臺搭設方式為扣件式滿堂鋼管腳手架，相關應用參數參照上文中的內容進行管控。并在完成腳手架質量校驗任務之后，需要及時對原有橋梁結構的表面缺陷進行處理，對橋梁表面的細小裂縫利用注漿法進行處理，較大裂縫則選擇凹槽處理的方法。其次，在對鋼板進行制作和表面處理時，需及時清除掉表面的雜物和凸起，確保鋼板材料表面的平整度，結合放樣操作結果，對選定的打孔位置進行鉆孔操作，在清理鉆孔內雜物后，進行高強螺栓的安裝工作，必要時可在鉆孔內提前封入植筋膠，提高螺栓安裝質量，為下階段操作提供合理的應用環境。最后，在進行鋼板安裝的過程中，需要與混凝土表層進行緊密貼合，待滿足既定施工要求后，向結構內部輸入膠體進行加固，完成密封施工操作后，進行檢查，確定鋼板緊密貼合在混凝土表面且內部無空洞、氣泡。鋼板防腐處理參照同上表面涂層S04配套體系操作。

2.4 支座更換施工技術

本次橋梁加固施工中，應用了支座更換施工技術，該技術具體操作步驟如下：第一，進行操作平臺的搭建，具體要求和搭設標準同上。第二，進行結構頂面處理，清理位于橋梁上方的雜物，同時利用角磨機對頂面不平整的區域進行打磨，借助水平尺來校驗打磨效果，在滿足施工要求之后，選擇恰當位置安裝千斤頂。需注意的是，千斤頂所處位置必須平穩。且在千斤頂安裝位置下方放置300 mm×300 mm×20 mm的鋼板兩塊，并在頂部墊上一塊250 mm×250 mm×25 mm鋼板，起到均衡壓強的作用。第三，在頂升作業過程中，施工人員需保持同步頂升，頂升過程可選擇梁體位移和頂力雙控的方法進行控制，單次頂升高度需控制在2 cm左右，且在每次頂升操作完成后，需預留時間均衡梁體內部應力，在完成此操作后，再進行下一階段的頂升操作。第四，在千斤頂頂升到既定位置之后，開始進行支座的更換工作，在取出原來的支座之后，需要對支座下方的混凝土結構出現的問題進行修復，在完成修復操作后，將新的支座填充到原來位置，校驗左右支座的標高，誤差應控制在2 mm以內。以同樣方法進行千斤頂下落操作，直到梁體落回到支座上為止。對安裝結果，必須仔細檢查支座是否壓緊密貼，梁底標高是否與更換前相符，如有則重新頂升，再加鋼板楔塊進行調整，確保支座安全可靠、經久耐用。

2.5 樁基加固施工技術

樁基加固施工技術也屬于橋梁加固中常用的施工方法，具體應用步驟如下：首先，采用小型挖掘機開挖基礎，在挖掘深度距離標高20 cm時，換人工開挖到標高位置。到達既定位置之后，需要對其進行鉆孔操作，還需要埋設鋼花管，具體參數為直徑50 mm，壁厚3.2 mm。其次，對墊層進行澆筑，待其凝結到既定標準之后，對其進行表層鑿毛處理，為后續施工奠定基礎。在樁基中植入鋼筋，起到加固樁基的作用，構建澆筑所需的模板結構，檢查模板幾何尺寸合格之后，進行混凝土澆筑。當承臺混凝土達到7 d齡期后及時注漿，采用JW型制漿機進行漿液制備，漿液水灰比控制在0.7，注漿壓力0.2～0.5 MPa，壓漿管采用高壓纏絲橡膠壓漿管，壓漿管的抗壓應大于3 MPa。壓漿接頭應保持密閉、不漏漿、泄漿，綁設牢固，不脫落。當出現壓力急劇上升或壓漿管劇烈抖動應立即停止壓漿，并迅速打開回漿閥門，避免漏漿、爆管。同一根樁鉆孔壓漿施工要與樁體對稱。達到設計注漿壓力，并且持荷時間達到5 min，即可停止注漿。最后，拆除承臺模板，由人工配合小型壓實機具夯實，完成基坑回填。

3 結語

濟青高速公路修建時間較早，目前已經服役近30年，期間修建的橋梁工程受到自然侵蝕與車輛載荷的影響，目前也出現了結構失穩的情況，針對此類情況，通過采取相應的加固施工技術對其進行處理，不僅可以提高橋梁工程的應用可靠性，而且對于延長橋梁工程使用壽命有著積極意義。