牛棚特大桥病害处治工程施工组织设计123.docx

1、牛棚特大桥病害处治工程施工组织设计123施工组织设计第一章 编制说明1.1、工程概况云南蒙新高速公路牛棚大桥（K57+302）主桥为挂篮悬浇的预应力连续刚构，引桥为230m 预制吊装的简支T 形梁，由左右两幅组成。左右幅桥均位于曲线段，桥跨布置为（蒙自）77m+140m+77m 连续刚构+230m 简支T 梁（新街）；桥面横向布置均为0.5m（防撞护栏）+11m（行车道）+0.5m（防撞护栏），全宽12m。牛棚特大桥于2005 年6 月23 日开工，2007 年12 月20 日合龙，运营至今约5 年，2009 年12 月，中铁二院基于西南交大试验中心和重庆公路检测中心检测基础上，对结构现状做出

2、评价，并基于评价结论进行缺陷处治设计。施工单位进行了第一次缺陷处理。图1牛棚大桥现场照片2013年5月15日，蒙新高速公路建设指挥部组织召开了牛棚特大桥病害处理施工图设计交底会，会中设计院交通运输部公路科学研究院对施工图进行了交底，相关专家也提出了图纸中需完善的方面，业主明确指出2012年12月的检测报告显示牛棚特大桥跨中下挠速率未有收敛，下挠趋势总体上未有改善，同时裂缝有新增、预应力体系伴随有欠密实、渗水现象，为了保证运营安全要求根据病害加固施工图设计编制施工组织设计，上报指挥部审批，并尽快启动加固工作。1.2检测桥梁病害情况受业主部门委托，交通运输部公路科学研究院于2012 年11 月对牛

3、棚大桥进行了详细的检测，主要结论如下：1.2.1 桥梁线形牛棚大桥左幅、右幅中跨跨中挠度持续增加，大桥建成至2012 年11 月11 日期间，左幅累计下挠为-89.65mm，右幅累计下挠为-91.25mm；分别占预留长期拱度+140mm 的64.26%和65.18%，目前预留长期拱度左幅为+50.35mm、右幅为+48.75mm。图3 列出了牛棚大桥中跨跨中近3 年（2009 年10 月2012 年11 月）挠度变化规律，从图中可看出，牛棚大桥跨中下挠的速率未有收敛，下挠趋势总体上未有改善。图2 牛棚大桥中跨跨中近3 年挠度变化规律（2009.102012.11）1.2.2 主墩垂直度桥墩垂直

4、度测量的方法是分别测出桥墩底部和顶部矩形形状，通过该矩形形状分别计算出中心，算出两中心的平面差值。由于两座大桥都为高速高路大桥，塔顶棱镜无法够到，因此塔顶用免棱镜测量，桥墩底部用棱镜测量。由于大桥附近的控制点都已经被破坏，因此桥墩垂直度测量的坐标系统为假定坐标系统。牛棚特大桥墩垂直度的测量成果，见表1，均小于公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）中10m2)宜分段分块间隔施工，以避免砂浆干缩开裂。环氧砂浆应随拌随用，拌和后宜在3040min 内使用完毕，每次拌和量可根据修补面积与施工进度而定。（2）混凝土疏松区较深处与孔洞的修补孔洞以及深度超过6cm 的深层酥松区拟按下列方法进

5、行修补：修补材料采用环氧混凝土配合比可参照前述的配合比，要求1 天抗压强度不小于30MPa、7 天抗压强度不小于50MPa，28 天抗压强度不低于60 MPa。修补施工程序a. 首先将酥松区劣质混凝土凿除，其周边宜凿成规则的多边形，开凿范围以见新鲜、凿实混凝土为止，开凿区以及孔洞的四周边宜做成台阶状，台阶高差以不小于3cm 为宜。b. 剔除开凿表面(新旧混凝土结合面)的浮石，并用高压射流技术清洗开凿表面。c. 在保持结合面干燥的情况下，涂刷二层环氧树脂胶液后，立即立模浇筑环氧混凝土振捣密实。d. 自然养护7 天后。（3）梁体混凝土表面病害的处理及要求蜂窝、麻面、空洞的处理方法：用树脂砂浆进行涂

6、抹或填充。手工清除松散混凝土至新鲜部位，用电动钢丝刷进行表面打磨，然后用高压空气清除表面灰尘。用丙酮清先表面油污或其它有害物质，待表面干燥后，涂刷树脂浆液浸渍混凝土表面，然后用树脂砂浆进行涂抹或填充，可以在修复位置表面涂抹有附着力的水泥浆，使修复位置与原混凝土颜色相近，达到外观上的要求。掉块、露筋的施工处理方法：a. 如钢筋混凝土保护层相当薄，可以采取在钢筋保护层混凝土外刷树脂浆液，使树脂浆液充分填充保护层混凝土的孔隙，使钢筋与外部空气等隔绝。b. 如钢筋已经外露，首先根据感觉的锈蚀程度决定要不要进行增补钢筋。如钢筋锈蚀程度不严重，则可以凿除外露钢筋周围混凝土，清除钢筋表面浮锈，然后用树脂浆液

7、涂刷钢筋表面，然后用空洞的处理方法修补钢筋周围混凝土。4.2.3 检测方法针对混凝土缺陷修复，我们将对其混凝土修复委托专来的检测机构进行试块检测，其技术指标达到：抗压强度C40Mpa。4.3裂缝封闭4.3.1裂缝封闭工作范围裂缝封闭工作范围主要包括：连续梁底板、顶板、齿板裂缝等。4.3.2裂缝封闭方式4.3.2.1裂缝封闭按照加固设计规范要求，对于宽度大于等于0.15mm 裂缝，采用压浆法进行修补。对于宽度小于0.15mm 裂缝，采用封闭法进行修补。要求颜色与原混凝土颜色相近，外观平整。4.3.2.2裂缝灌浆（1）对于缝宽大于0.15mm的裂缝进行灌浆，要求采用的灌浆胶性能满足相关规范要求。（

8、2）对混凝土表面进行处理，清除松散灰浆、砂粒、油垢，使混凝土表面保持干净。灌浆过程中，裂缝宜处于干燥状态（灌缝有特殊要求的除外）。（3）灌缝用胶必须按所选用产品确定试验的配合比进行拌合，准确称量各组成材料并搅拌均匀。灌缝胶配好后，应尽快将其注入到裂缝中，并在该产品规定的使用期内使用完毕。（4）缝隙全部注满后应按材料要求进行养护，待浆液固化后，拆除灌浆嘴，并对混凝土表面进行修整。（5）灌缝过程中应严格控制质量，灌缝结束后应检验灌缝效果及其质量。凡有不密实或重新开裂等不合格的情况，应采取补灌等措施，确保质量。4.3.3裂缝封闭作业平台由于墩身较高，梁体以外裂缝封闭作业平台采用桥检车，梁体以内采用搭

9、设脚手架操作平台。平台高度及平面尺寸大小视裂缝具体位置而定，但必须确保安全稳定。4.3.4施工质量检验（1）密封检查：待密封胶达到强度后，沿缝涂抹一层肥皂水，并隔1000-2000mm的间距把中间的注浆孔，用螺栓（缠生料带）堵上，从灌浆嘴中通入空气，如密封的缝上有冒泡现象，应对该部位从新密封，当缝较长时可分段试气检查。（2） 对于只能单面密封的通裂缝，可根据其深度进行不同程度的试气检查，推测对面未封的缝口漏气的大小，如对面漏气较为严重，深度又较浅时，可适当增加浆液的粘度采用减压延时的方法持续对其灌注。（3）灌浆后直观效果可通入压力水或压缩空气检验。通入压力水，测定吸水率，比较灌浆前后的防渗效果

10、，缝上应无任何渗漏，对灌前渗漏裂缝灌后应无渗漏。通入空气时，可比较前后的透气性变化。（4）必要时可钻芯取样以检查灌缝是否饱满、密实，取芯数量由监理工程师现场确定。4.4预应力管道补压浆4.4.1 补压浆范围左右幅竖向、纵向预应力管道欠密实、不饱满、涌水处。4.4.2 补压浆方法在注浆欠实缺陷处理方面，我们将选用高压注浆机进行注浆。其利用机械的动力，可在3-6秒内提升至4500psi（300kgcm2）以上工作压力，将浆液可有效灌注至0.1mm的孔洞中，施工效率较传统技术快三倍以上。4.4.3施工质量检验采用抽检方式对处理部位进行打孔抽检，并及时进行封闭。4.5 体外预应力束施工4.5.1 施工

11、范围连续梁中跨及边跨1号块。4.5.2 施工顺序去除中跨合龙段临时混凝土块，对设置转向块和肋块处的结构表面进行清洁、凿毛等处理用钢筋扫描仪对需植筋范围内钢筋分布情况进行普查并进行标识根据设计图纸和梁体钢筋分布情况确定每一根植筋位置并进行标识钻孔植筋表面清洁横隔板钻孔钢筋骨架制安混凝土浇筑及养护体外索穿布施工张拉体外预应力束对锚头进行密封处理体外预应力施工结束。4.5.3施工工艺流程框图施工工艺流程图详见下图：体外索施工工艺流程框图4.5.3主要步骤施工方法1、转向块和肋块处原结构表面处理为加强新、旧混凝土的结合，应对原构件混凝土存在的缺陷清理至密实部位，并将混凝土表面凿毛、并在原结构钢筋网空当

12、处间隔一定距离凿出沟槽，沟槽深大于6mm，且间距不大于20cm。在施工前对锚固块处的既有箱梁结构表面超过0.1mm裂缝注胶封闭。2、 原梁体钢筋探查为尽量减少对原箱梁结构的破坏，在转向块及肋块施工前对原梁体钢筋进行探查，在混凝土表面利用记号笔进行标识，钻孔植筋时尽量避开原梁体钢筋。3、转向块及肋块施工（1） 植筋标识根据设计图纸和梁体钢筋分布情况确定每一根植筋位置并进行标识。当设计钻孔位置与钢筋冲突时要调整钻孔位置。（2） 植筋施工钻孔：根据设计孔位进行放样标识，在标识的同时采用钢筋探测仪对原构件钢筋进行探测，如植筋位置与原结构主筋矛盾可适当进行调整。用冲击电钻钻孔，钻头直径要比植筋直径大两级

13、，标尺设定为成孔深度，初钻时要慢，待钻头定位稳定后，再全速钻进。成孔尽量垂直于植筋结构平面，钻孔中若遇到主筋，在设计允许的偏移范围内挪孔。钻孔植筋施工工艺流程图清理钻孔：孔道先用硬鬃毛刷清理，再以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥。注胶：注胶前，检查植筋孔是否干净、干燥；当上述条件满足后，把植筋胶放入胶枪中，接上混合管（必要时接上延长管），然后再将混合管插入孔底，从孔底向外注入粘结剂，约注满孔洞的2/3，保证植筋后饱满。植筋采用专用成品植筋胶，性能见下表 。A级植筋胶性能指标性 能 项 目单位性能指标胶体性能劈裂抗拉强度MPa8.5抗弯强度MPa50抗压强度MPa60粘结能力

14、钢-钢拉伸抗剪强度标准值MPa16约束拉拔条件下带肋钢筋与混凝土的粘结强度C325 L=150mmMPa11C6025 L=125mmMPa17不挥发物含量（固体含量）%99插入钢筋：钢筋插入前应清除插入部分的表面污物，并须插到孔底，孔口多余的胶应清除。污物应先以钢刷清除，再用丙酮擦净，并予拭干。在胶液干固之前，避免扰动锚固钢筋和在孔位附近有明水。养护：在不低于5的环境温度下养护30分钟，固化期间防止振动。植筋拉拔实验：每个构件腹板、顶板及底板各抽取一根植筋做植筋拉拔实验，如有一根达不到设计要求则相应加大该构件的拉拔频率。（3） 钢筋制安事先在钢筋加工场地按照设计图纸钢筋尺寸进行钢筋加工，然后运到现场进行绑扎焊接的方法