徐州碳纖維加固施工隊(duì)來(lái)電咨詢「多圖」

　　杭州杭固建筑特種工程有限公司是一家融工程加固技術(shù)研究、設(shè)計(jì)、咨詢、優(yōu)化與施工于一體的高新技術(shù)企業(yè)。

下部結(jié)構(gòu)損壞的原因及表現(xiàn)情況

　　橋梁下部結(jié)構(gòu)的損壞主要由軟土地基的沉陷、位移、、洪水及船舶等的沖擊碰撞，建筑材料長(zhǎng)年累月之后的變化或損壞，長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)輸引起結(jié)構(gòu)變形等原因引起。一般有以下幾種情況:

　　1、修建在軟土地基上的橋臺(tái)，因地基土質(zhì)軟弱，連接橋梁的路堤填土過高使得橋臺(tái)產(chǎn)生過大的沉陷、位移或傾斜，嚴(yán)重的甚至發(fā)生下臥軟土層的剪切滑移，使橋臺(tái)連同路堤一起滑動(dòng)倒坍。

　　2、在砂礫河床上修建的墩臺(tái)，若基礎(chǔ)埋置太淺，發(fā)洪水時(shí)基礎(chǔ)底下的砂礫土被沖空，會(huì)使橋梁受到損壞。

　　3、由于時(shí)的特殊水平力作用和支座機(jī)能降低，或者基礎(chǔ)由于地殼的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生振動(dòng)和位移，從而使墩臺(tái)身發(fā)生豎直方向的龜裂或斷裂。

　　4、通航河流上，船只的碰撞，或發(fā)生洪水時(shí)漂浮物的碰撞，橋墩被碰傷甚至撞斷。

減震設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)

　　1）結(jié)構(gòu)的剛度對(duì)稱有利于抗震，不等跨的橋梁容易發(fā)生震害。特別是一座橋內(nèi)墩身高度相差過大，在較矮的橋墩上會(huì)產(chǎn)生很大的水平力，跨徑不同。在大跨徑的橋孔的橋墩上也產(chǎn)生大的力。而城市道路交通管理規(guī)劃的編制與實(shí)施，有利于提高我國(guó)城市整體管理與文明水平，適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和整個(gè)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。設(shè)計(jì)上盡量避免在高烈度區(qū)采用這種橋型，如無(wú)法避免。宜在不利墩上設(shè)置消能措施降低墩頂集成剛度，例如設(shè)抗震支座等。

　　2）斜橋的抗震性能較差。由于斜橋的抗推剛度非常大，在高烈度區(qū)，相應(yīng)于橋墩的基本周期動(dòng)力放大系數(shù)也非常大，這導(dǎo)致效應(yīng)擴(kuò)大。另外，在橋臺(tái)處，時(shí)河岸不穩(wěn)，易向河心滑移，使橋長(zhǎng)縮短，橋孔發(fā)生錯(cuò)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)，造成墩臺(tái)身開裂或折斷。對(duì)跨徑較小條件許可的情況下，可用漿砌片石鋪砌河床，并在上游設(shè)置丁壩，同時(shí)打木樁以擴(kuò)大橋臺(tái)基礎(chǔ)。建議如地基條件允許，臺(tái)身可作成T型或U型這類整體性強(qiáng)、抗扭剛度大的，或采用埋置式。如在松軟的地基上，橋梁宜正交，并適當(dāng)增加橋長(zhǎng)，使橋臺(tái)放在穩(wěn)定的河岸上。

　　3）在可能發(fā)生液化的地基上建橋時(shí)，應(yīng)采用深基礎(chǔ)，使樁或沉井穿過可能液化的土層埋入較穩(wěn)定密實(shí)的土層內(nèi)。

　　4）采用淺基的小橋和通道應(yīng)加強(qiáng)下部的支撐梁板或做滿河床鋪砌。使結(jié)構(gòu)盡量保持四鉸框架的結(jié)構(gòu)，防止墩臺(tái)在時(shí)滑移。

　　5）在高烈度區(qū)的大跨徑橋梁，縱向梁間設(shè)置消能設(shè)施，消能設(shè)施應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，并能滿足梁端位移要求。此外，為防止發(fā)生落梁，應(yīng)加強(qiáng)上、下部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系。橋梁的支座錨栓、銷釘、剪力鍵等應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。

加固施工方案

1.裂紋修補(bǔ)。首先對(duì)大于0.02mm的裂紋進(jìn)行標(biāo)識(shí)，沿裂紋方向切“V”型槽，寬2cm，深1cm.埋設(shè)壓漿咀，強(qiáng)度達(dá)到要求后，壓注環(huán)氧樹脂。待環(huán)氧樹脂凝固后，去除環(huán)氧膠泥，抽檢壓漿飽滿情況。 

2、施工放樣。根據(jù)原主梁懸澆施工的特點(diǎn)：梁體的外輪廓尺寸、預(yù)應(yīng)力束定位、鋼筋及預(yù)埋件位置均以與底板底面相對(duì)位置控制，故本加固工程以原各施節(jié)段前端底板底面分中點(diǎn)連線為橋中心控制線。近年來(lái)，鋼纖維混凝土的研究成功，為橋梁加固提供了更為方便和簡(jiǎn)捷的手段，它替代了傳統(tǒng)的掛網(wǎng)噴射混凝土。腹板扦釘孔高程控制按設(shè)計(jì)圖要求控制與主梁頂板底面倒角處相對(duì)尺寸。橫隔梁水平孔放樣時(shí)橫橋向尺寸以實(shí)測(cè)橋中線尺寸為基準(zhǔn)放樣，高程以梁體頂橋底面為基準(zhǔn)面控制相對(duì)位置，輔以至梁底板底面距離校核（確認(rèn)避開橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束）。

3.鉆孔

　　 1）腹板加固φ27mm扦釘孔采用沖擊鉆電錘成孔，鉆頭直徑為φ27mm。全橋共計(jì)鉆φ27孔43262個(gè)。設(shè)計(jì)鉆孔深度15cm，考慮到鉆頭錐度，成孔時(shí)鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm。③碳纖維布（芳綸纖維布）加固梁體：1）確保涂裝表面整潔無(wú)異物。鉆孔時(shí)采取措施控制深度，不得損傷預(yù)應(yīng)力筋。待孔內(nèi)干燥后，植入φ16mm“L”型扦釘，用環(huán)氧膠泥填充密實(shí)。

　　 2）豎向預(yù)應(yīng)力孔施鉆避碰原有預(yù)應(yīng)力措施：豎向預(yù)應(yīng)力筋孔（φ40mm）、混凝土灌注孔（φ82mm）、振搗孔（φ56mm）均采用130型金剛?cè)⌒緳C(jī)成孔，鉆頭直徑分別為φ40mm、φ82mm、φ56mm。全橋腹板加固共需鉆φ40m孔1840個(gè)，φ56mm孔432個(gè)，φ82mm孔392個(gè)，原結(jié)構(gòu)主梁為三向預(yù)應(yīng)力體系，預(yù)應(yīng)力束（筋）布置較密，鉆孔均在預(yù)應(yīng)力束間隙內(nèi)進(jìn)行，即使放樣施工位置準(zhǔn)確，原橋本身預(yù)應(yīng)力安裝也存在偏差。用風(fēng)鎬開槽，伸縮縫開槽后應(yīng)將槽內(nèi)所有雜物清除干凈，同時(shí)應(yīng)在旁邊放好彩條布，將開槽產(chǎn)生的雜物統(tǒng)一放在彩條布上，彩條布與預(yù)留槽邊緣距離不小于500mm，以便伸縮縫定位時(shí)測(cè)量方便。特別是在墩中心0號(hào)塊內(nèi)縱向預(yù)應(yīng)力束中心距為200mm，原預(yù)應(yīng)力束采用φ外85mm波紋管，φ82mm混凝土灌注孔與原預(yù)應(yīng)力束理論間隙僅16mm，對(duì)放樣及施工要求尤為嚴(yán)格。因此在鉆孔過程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整顯得極為重要。

　　 因主梁原預(yù)應(yīng)力束過于密集，要求鉆孔精度很高，為保證鉆孔時(shí)不鉆斷預(yù)應(yīng)力束，鉆孔均采用熟練工人操作，正式開鉆前先組織工人試鉆，并給工人講解原預(yù)應(yīng)力束的位置，做到心中有數(shù)。同時(shí)加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)性能知識(shí)的培訓(xùn)，加對(duì)鉆機(jī)定位方法的培訓(xùn)，加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)給尺進(jìn)尺的培訓(xùn)。具體做法為：在橋跨范圍內(nèi)滿鋪C20片石混凝土，厚度30cm，鋪砌兩端設(shè)置截水墻，深度為1m，寬度不少于0。鉆孔時(shí)當(dāng)鉆機(jī)鉆深在9-23cm時(shí)應(yīng)注意力集中，注意手感和聽覺，發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機(jī)晃動(dòng)時(shí)，及時(shí)停機(jī)察明原因；應(yīng)及時(shí)取芯觀測(cè)鉆孔的實(shí)際情況。

4.新老混凝土結(jié)合措施

　　 在原有結(jié)構(gòu)上加澆新混凝土，如何保證結(jié)合面的傳力是關(guān)鍵，為此采用新老混凝土結(jié)合面鑿毛，且每隔一定距離植扦釘?shù)姆椒ā楸ＷC后澆混與原腹板很好地結(jié)合，以達(dá)到共同受力，原腹板內(nèi)側(cè)及加厚腹板范圍內(nèi)的上下倒角混面要鑿毛，鑿毛時(shí)須首先去除有礙新老混凝土結(jié)合的雜物，鑿除裂縫壓漿時(shí)封閉的表面環(huán)氧膠泥，拆除壓漿咀，剝除封閉膠帶，后對(duì)原混凝土面進(jìn)行鑿毛，鑿毛率要求達(dá)到95%。（3）用預(yù)制的鋼筋混凝土T梁、微彎板或空心板等輕型橋面系取代笨重的腹拱體系。灌注前應(yīng)將結(jié)合面上灰塵及雜質(zhì)清理干凈，并用水沖洗風(fēng)干。

　　 加強(qiáng)新老混凝土結(jié)合的另一措施是植扦釘。腹板上布置有梅花型扦釘，間距約為30cm，扦釘為L(zhǎng)型；與外側(cè)箍筋焊連，上下倒角布置扦釘，間距約為20cm，扦釘為直筋，要求與外側(cè)箍筋焊連；加固腹板端部布置扦釘間距為20cm，扦釘為L(zhǎng)型，要求與加固腹板外側(cè)水平筋焊連。扦釘采用φ16mm鋼筋彎制，植入所鉆φ27mm的扦釘中，植入深度為15cm，用環(huán)氧膠泥錨固。（4）不足之處是粘結(jié)劑的質(zhì)量及耐久性是影響加固效果的主要因素。