(建筑工程管理)楊家溝拱橋加固施工方案

（建筑工程管理）楊家溝拱橋加固施工方案楊家溝拱橋加固方案壹、工程概括楊家溝拱橋位于山西省柳林縣留譽(yù)鎮(zhèn)楊家溝村，為老式拱橋。上部結(jié)構(gòu)為：壹跨空肚式漿砌塊石曲拱橋，凈跨徑18.83m，矢跨比為1／3。橋面寬度為：凈-4m+2×1.0m(人行道)，橋面縱坡為0，橫坡為1％(雙向)，拱圈厚度為1.14m。拱上建筑采納20cm厚的C25混凝土作為路面。下部構(gòu)造為：漿砌150×450#片石實(shí)體橋臺(tái)，橋臺(tái)基礎(chǔ)落在強(qiáng)風(fēng)化基巖上，為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)。因?yàn)闅v史原由，該座舊石拱橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，施工質(zhì)量差，跟著（新建鐵路）山西中南部鐵路通道瓦洪段ZNTJ-4標(biāo)楊家溝地道入口架子隊(duì)交通量不停增添，重型車(chē)大批增添，超載、超限運(yùn)輸嚴(yán)重，該橋梁逐漸出現(xiàn)了拱圈、橋臺(tái)開(kāi)裂等各樣嚴(yán)重病害，嚴(yán)重危及到橋梁的安全營(yíng)運(yùn)，所以，加固改造，提升其承載力，保證交通運(yùn)輸安全成為我分部目前的首要任務(wù)。為了保證（新建鐵路）山西中南部鐵路通道瓦洪段ZNTJ-4標(biāo)楊家溝地道的物質(zhì)、設(shè)施運(yùn)輸安可以全抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)及當(dāng)?shù)卮迕窦罢囊?，所以?010年10月就對(duì)該橋擬訂了以下加固改造方案。二、主要病害及其原由剖析1、主要病害：橋面開(kāi)裂、沉陷，主拱圈4處縱向（沿路線方向）貫通縫，且延長(zhǎng)至倆橋臺(tái)，最小縫寬1mm，最大縫寬40mm，有的砌石出現(xiàn)剪切損壞，橋梁的整體性受到損壞，承載力顯然降落，嚴(yán)重危及到橋梁的安全營(yíng)運(yùn)。拱圈右內(nèi)側(cè)豎向開(kāi)裂（圖壹）拱橋內(nèi)側(cè)表面橫向裂痕石樓方向（圖二）拱圈內(nèi)側(cè)塊石出現(xiàn)松動(dòng)、掉快（圖三）拱橋表面開(kāi)裂柳林向（圖四）、原由剖析以下：）石拱橋?qū)俪o定受力構(gòu)造，斜拱橋銳角處應(yīng)力集中，水平推力不均衡，致使銳角處拱圈開(kāi)裂；）橋臺(tái)臺(tái)背及拱腔填料不密實(shí)，在車(chē)輛荷載的作用下，逐漸下沉，致使橋臺(tái)、拱圈產(chǎn)生附帶應(yīng)力而出現(xiàn)開(kāi)裂；3）交通量大，重車(chē)多，原設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)偏低。三、加固辦理方案（壹）．1現(xiàn)澆蓋梁加固辦理技術(shù)石拱橋?qū)俪o定構(gòu)造，受力復(fù)雜，壹旦出現(xiàn)裂痕，其受力截面會(huì)發(fā)生應(yīng)力重散布，也就意味著受力有效截面變小，構(gòu)造應(yīng)力增大，承載力降低。所以，對(duì)該橋橋面采納現(xiàn)澆（蓋梁）鋼筋混凝土進(jìn)行加固辦理，在距老拱橋倆側(cè)橋臺(tái)各1.5m處采納明挖方式開(kāi)挖出蓋梁倆端基礎(chǔ)作為蓋梁的橋臺(tái)（在基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)分倆次進(jìn)行，且應(yīng)必需考慮當(dāng)?shù)卮迕裢ㄐ?，需做棧橋過(guò)分）。把原橋面的混凝土進(jìn)行清理，且在辦理后的原橋面鋪墊壹層碎石，而后在其上邊進(jìn)行蓋梁鋼筋綁扎，直至橋面工程結(jié)束。在舊拱橋柳林側(cè)拱圈下橋臺(tái)旁增添壹座擋墻，（祥見(jiàn)拱橋加固圖壹）對(duì)舊拱橋另壹側(cè)（楊家溝地道側(cè)）拱圈下橋臺(tái)進(jìn)行清理且在橋臺(tái)面澆筑30cm厚的C25鋼筋混凝土；再在新增添的橋臺(tái)基礎(chǔ)上架設(shè)榀[20a工字鋼后進(jìn)行模筑混凝土澆筑。辦理橋臺(tái)前墻采納施打錨桿、掛網(wǎng)噴砼經(jīng)過(guò)之上施工辦理后使原拱圈及橋臺(tái)密切聯(lián)合共同受力，有效的阻擋拱圈及橋臺(tái)裂痕、變形。這類(lèi)加固技術(shù)主假如利用現(xiàn)澆蓋梁、圈梁增強(qiáng)原拱橋的承載力（荷載），使舊拱橋整體受力平均分派，達(dá)到增強(qiáng)整體性、提升承載力的目的。3．2設(shè)計(jì)重點(diǎn)蓋梁混凝土標(biāo)準(zhǔn)：采納C35鋼筋混凝土現(xiàn)澆。蓋梁混凝土厚度：拱頂72cm，倆端為60cm，且在蓋梁倆端設(shè)置伸縮縫。蓋梁鋼筋配置：縱向主筋Φ32螺紋鋼，間距為20cm；縱向分部筋Φ14，間距35cm，橫向主筋為Φ32螺紋鋼，間距為100cm；板凳筋主筋為Φ22螺紋鋼，間距為75×75cm梅花型部署；（其余部位詳見(jiàn)楊家溝溝拱橋鋼筋加固部署圖）。新增舊拱橋倆側(cè)橋臺(tái)鋼筋配置：（見(jiàn)上圖）拱圈下圈梁：采納[20a工字鋼，C35模筑混凝土，厚度為50cm。（見(jiàn)下列圖）3．3施工工序）砌筑橋基礎(chǔ)加固擋墻；）安裝圈梁[20a工字鋼；）立模；）澆筑圈梁混凝土；5）M10#沙漿辦理裂痕；6）澆筑蓋梁混凝土：a．開(kāi)挖蓋梁橋臺(tái)基礎(chǔ)，b．澆筑橋臺(tái)；c．清理拱橋表面混凝土；d布設(shè)、綁扎鋼筋；e，澆筑混凝土。7）辦理拱橋裂痕、掉塊：a．鉆孔安設(shè)錨固鋼筋；b．布設(shè)、綁扎（焊接）鋼筋；c．支模；）換填橋臺(tái)臺(tái)背及拱腔填料，從頭鋪裝橋面人行通道。3．4施工控制重點(diǎn)）原資料：工程所用原資料包含鋼筋、水泥、碎石、砂等，一定經(jīng)查驗(yàn)合格后方可使用。）地基承載力：套拱底板支撐基礎(chǔ)應(yīng)置于巖盤(pán)上，如未遇巖盤(pán)則地基承載力應(yīng)達(dá)0．4MPa之上，不然要考慮換填水泥穩(wěn)固砂礫或灰土。3）鋼筋制作、安裝：鋼筋加工前應(yīng)進(jìn)行整直除銹，切合要求后，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)下料。鋼筋采納電焊焊接，焊接壹定要堅(jiān)固，接頭在構(gòu)件內(nèi)應(yīng)錯(cuò)開(kāi)部署。）混凝土拌和：混凝土應(yīng)按配合比標(biāo)準(zhǔn)拌和。拌和采納強(qiáng)迫式拌合設(shè)施，保證拌和平均。施工中間要注意拌合速度和澆搗速度的配合，隨時(shí)檢查混凝土坍落度，嚴(yán)格控制水灰比。）混凝土澆筑：澆筑過(guò)程應(yīng)連續(xù)，半途不得中斷。混凝土振搗應(yīng)采納振搗棒，拱頂部分加以人工振搗，每個(gè)部位都要振搗密實(shí)，壹般以振搗至混凝土不再下沉、無(wú)顯然氣泡上漲、混凝土表面出現(xiàn)薄層水泥漿、表面平坦為適量。每次澆筑應(yīng)低于模板5cm--8cm，以便支設(shè)上層模板，且且在混凝土澆筑、振搗時(shí)不得碰撞鋼筋和模板，如發(fā)生松動(dòng)，應(yīng)立刻加固辦理。7）混凝土養(yǎng)生：當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%時(shí)，即可拆模。拆模后應(yīng)實(shí)時(shí)灑水養(yǎng)生，直至達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。加固辦理方案（二）加固采納橋梁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(1)設(shè)計(jì)汽車(chē)荷載等級(jí)：公路—Ⅱ級(jí)，人群3.0kN／m2，橋面組成：凈—27.3m+2×1.0m(人行道)。加固依照及資料交通部部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTJB01—2003)。交通部部標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(1989年合訂本)，交通部部標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ041—2000)，交通部部標(biāo)準(zhǔn)《公路質(zhì)量查驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ071—98)，交通部部標(biāo)準(zhǔn)《公路保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范)JTJ0173—96)，公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)：《拱橋》(上、下冊(cè))(1991年版)。4加固設(shè)計(jì)重點(diǎn)上部構(gòu)造計(jì)算采納《橋梁博士》(平面桿系有限元程序)進(jìn)行加固后成橋狀態(tài)下活載、恒載、溫度變化等作使勁計(jì)算，以最不利荷載組合進(jìn)行控制設(shè)計(jì)。下部構(gòu)造按重力式墩臺(tái)計(jì)算，計(jì)算荷載按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》的規(guī)定，對(duì)所有可能承受的荷載進(jìn)行最不利組合。以最不利荷載組合控制設(shè)計(jì)?；A(chǔ)計(jì)算依照《公路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，聯(lián)合本橋?qū)嵸|(zhì)狀況按舊橋基礎(chǔ)承載力提升系數(shù)予以考慮進(jìn)行驗(yàn)算。橋面板計(jì)算按單向板和懸臂板計(jì)算，懸臂跳梁進(jìn)行截面強(qiáng)度驗(yàn)算、抗剪計(jì)算和抗顛覆計(jì)算。有關(guān)參數(shù)：相對(duì)濕度70％，墩臺(tái)不平均沉降考慮10mm。橋面板和其余構(gòu)造溫差5℃。加固方法依據(jù)該橋現(xiàn)狀、橋梁承載力提升及橋面加寬的要求，確立的加固方法為：5.1拱圈拱圈加固采納錨噴8cm厚30號(hào)混凝土加固主拱肋和主拱波，現(xiàn)澆鋼筋混凝土加固拱角拱背的方法進(jìn)行。第一鑿除主拱肋表面1cm厚沙漿抹面層，鑿毛、沖洗潔凈，而后在主拱肋底面和側(cè)面依照規(guī)定位置鉆孔植筋，用環(huán)氧樹(shù)脂固定堅(jiān)固后，掛鋼筋網(wǎng)，主拱波在內(nèi)側(cè)鉆孔植筋，掛鋼筋網(wǎng)，錨噴混凝土，加大拱肋及拱波截面進(jìn)行加固。橫隔板在底面鉆孔植入U(xiǎn)型筋，錨噴8cm厚30號(hào)混凝土，增強(qiáng)悍向連結(jié)。拱角拱背先鑿除沙漿抹面層。鑿毛、沖洗潔凈，在拱角拱背、拱座機(jī)2號(hào)排架根部鉆孔植筋、綁扎鋼筋網(wǎng)，現(xiàn)澆10cm厚鋼筋混凝土進(jìn)行加固。5.2拱上建筑拱上建筑加固采納錨噴6cm厚30號(hào)混凝土加固排架及腹拱圈；橋臺(tái)前墻加固采納錨噴6cm厚30號(hào)混凝土。第一鑿除主排架表面1cm厚沙漿抹面層，將排架周?chē)案构皟?nèi)側(cè)鑿毛，沖洗潔凈，而后在排架周?chē)案构皟?nèi)側(cè)照規(guī)定地點(diǎn)鉆孔植筋，用環(huán)氧樹(shù)脂固定堅(jiān)固后，掛鋼筋網(wǎng)后，最后錨噴混凝土。拱上建筑實(shí)腹段外側(cè)用10#水泥沙漿抹面3cm厚進(jìn)行辦理。5.3橋面橋面加固采納：在原橋倆側(cè)現(xiàn)澆鋼筋混凝土側(cè)墻，對(duì)稱(chēng)加設(shè)預(yù)制鋼筋混凝土挑梁，現(xiàn)澆鋼筋混凝土行車(chē)道板及加設(shè)預(yù)制微彎板人行道的方法進(jìn)行。鋼筋混凝土挑梁預(yù)制好就位后。預(yù)留鋼筋和橋面鋼筋焊接，且和懸臂板鋼筋綁扎。整體澆筑橋面鋼纖維混凝土。挑梁安置時(shí)注意防備顛覆，挑梁高度應(yīng)適應(yīng)橋面橫坡辦理。在挑梁上加蓋人行道微彎板，人行道倆側(cè)加設(shè)欄桿，人行道微彎板用3cm厚10#水泥砂漿抹面。橋面在倆次橋臺(tái)鄰近設(shè)置30cm寬，25cm深的TST伸縮縫。橋面澆筑達(dá)成后在1#、2#墩頂?shù)攸c(diǎn)處切割變形縫，深3cm，寬3mm，沖洗潔凈后，用瀝青灌縫。5.4橋臺(tái)及基礎(chǔ)橋臺(tái)前墻加固采納錨噴6cm厚30號(hào)混凝土方法。將橋臺(tái)前墑表面鑿毛、植筋，掛鋼筋網(wǎng)，沖洗潔凈后，錨噴混凝土進(jìn)行加固。橋臺(tái)臺(tái)帽加固采納錨噴8cm厚30號(hào)混凝土方法。將橋臺(tái)臺(tái)帽前表面鑿毛、植筋，掛鋼筋網(wǎng)，臺(tái)帽鋼筋網(wǎng)和主拱肋鋼筋焊接，將混凝土表面沖洗潔凈后，錨噴混凝土進(jìn)行加固。橋墩用10#沙漿抹面勾縫，橋墩墩帽加固采納在外側(cè)掛鋼筋網(wǎng)，錨噴8cm厚30號(hào)混凝土方法進(jìn)行加固。地基依據(jù)實(shí)質(zhì)開(kāi)挖地質(zhì)資料及實(shí)質(zhì)狀況進(jìn)行辦理，墩臺(tái)基礎(chǔ)用20#片石混凝土進(jìn)行防6橋梁加固施工次序?qū)蚨张_(tái)以及基礎(chǔ)進(jìn)行辦理。拆掉舊橋人行道及欄桿部分。鏟除橋面鋪裝、側(cè)墻及拱上填料。之上拆掉過(guò)程每壹跨由跨中對(duì)稱(chēng)地向拱腳方向進(jìn)行，各跨之間的拆掉同步對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，使橋墩受力均衡，防備單向推力過(guò)大而惹起坍毀。同時(shí)進(jìn)行主拱圈、拱上建筑及橋臺(tái)前墻的加固?，F(xiàn)澆混凝土側(cè)墻，填筑拱上砂礫填料，調(diào)整橫坡，安裝挑梁，現(xiàn)澆行車(chē)道懸臂板和橋面鋼纖維混凝土。安裝人行道、欄桿、伸縮縫，達(dá)成所有加固工程。加固主要資料7.1混凝土拱肋、拱波、拱上建筑等采納30號(hào)錨噴混凝土，拱背、濕接縫等采納30號(hào)現(xiàn)澆混凝土，橋面采納30號(hào)鋼纖維混凝土，懸臂梁、微彎板采納30號(hào)預(yù)制混凝土，欄桿采納25號(hào)預(yù)制混凝土，橋墩(臺(tái))采用30號(hào)現(xiàn)澆混凝土，基礎(chǔ)采納20號(hào)現(xiàn)澆混凝土。7.2鋼筋設(shè)計(jì)采納鋼筋為Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)倆種，除注明者外，鋼筋直徑d≥12mm的，采納切合GB-1499-98國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的帶肋鋼筋(即Ⅱ級(jí)鋼筋)；當(dāng)鋼筋直徑d＜12mm的，采納切合GB-13013-91國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的光圓鋼筋(即Ⅰ級(jí)鋼筋)。7.3其余環(huán)氧樹(shù)脂膠及環(huán)氧樹(shù)脂沙漿，依照有關(guān)規(guī)范及產(chǎn)品說(shuō)明要求，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確立。本橋僅在橋臺(tái)倆端各設(shè)置壹道TST型伸縮縫。施工方法、重點(diǎn)及注意事項(xiàng)主拱圈(主拱肋、拱波、橫系梁)采納外包鋼筋網(wǎng)，且用錨噴混凝土加大截面，施工時(shí)嚴(yán)格依照錨噴工藝進(jìn)行。拱上建筑(排架、腹拱圈)采納外包鋼筋網(wǎng)，且用錨噴混凝土加大截面，施工時(shí)嚴(yán)格依照錨噴工藝進(jìn)行。橋面和人行道的拓寬施工。①橋面采納鋼纖維混凝土，1m3混凝土摻入針狀鋼纖維37.5kg；②懸臂挑梁安裝就位和橋面鋼筋焊接，保證穩(wěn)固性，為了保證懸臂梁(板)的根部確實(shí)靠譜，其澆筑施工應(yīng)和橋面壹次性整體澆筑；③拆掉橋面，把拱上原白灰礦渣填料及側(cè)墻所有鏟除。用鋼筋30號(hào)鋼筋混凝土現(xiàn)澆側(cè)墻，填筑透水性好的砂礫填料，調(diào)整橋面橫坡為2％(橫坡由拱上砂礫填料形成)，再澆筑25cm厚橋面鋼纖維混凝土；④伸縮縫采納TST橡膠伸縮體，聘用專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍施工，以保證工程質(zhì)量；⑤橋頭倆側(cè)砌筑擋墻，修筑引道，把橋倆面的路面連接起來(lái)，依據(jù)清徐壹古交公路的線形，全面規(guī)劃，應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度，適應(yīng)相接，防備橋頭出現(xiàn)跳車(chē)。下部構(gòu)造及防備工程。下部構(gòu)造施工及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)依照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041—2000)、《公路工程質(zhì)量查驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTF071—98)及有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。關(guān)于舊橋防備工程，檢查其能否有裂縫、沉陷等，針對(duì)病害進(jìn)行辦理。對(duì)橋墩表面沖洗風(fēng)化層消除，用10#水泥沙漿抹面勾縫辦理。對(duì)錨噴混凝土部分原橋構(gòu)造表面沙漿消除、鑿毛，沖洗潔凈后方可進(jìn)行錨噴施工。在原橋構(gòu)造上植筋時(shí)，第一在構(gòu)造上鉆孔，孔深8cm，孔徑依照需要植入鋼筋的直徑確立，清孔后灌輸環(huán)氧樹(shù)脂膠，再將鋼筋插入，等黏接堅(jiān)固后，方可掛鋼筋網(wǎng)。(7)(7)增強(qiáng)技術(shù)監(jiān)察，檢測(cè)工作，提升技術(shù)裝備，擬訂嚴(yán)格的技術(shù)舉措。(8)(8)重視技術(shù)舉措檔案資料工作，