■吳尚華
(福建省南平市公路局,南平 353000)
金溪大橋是一座使用時間非常長的大橋,它為當地的發展提供了巨大的幫助,由于長時間的使用,這座大橋的病害逐漸增多,必須要進行加固處理,以保證金溪大橋能夠恢復到原來的狀態,為當地的發展再做出一定的貢獻。
國道316 線順昌金溪大橋地處順昌縣城西門,總長286.8m, 橋梁上部構造采用(5~50)m 鋼筋砼剛架拱結構,由鋼筋混凝土剛架拱片、橫系梁、橋面構造等組成。
金溪大橋經過長期運營,出現了不同程度的病害。在2013 年4 月經常性檢查中,發現第四、五跨中部各有一根橫系梁脫落下垂,已影響到橋梁的安全性。除此之外,這座橋梁的主要病害還包括以下幾個方面:一是橋梁的微彎板出現破損,其中的鋼筋已經裸露出來,在橋面上能夠發現有多個地方出現橫向及斜向的裂縫,影響到橋面的安全性;二是部分剛架拱水平桿的位置及節點的地方能夠發現有多處細小的裂縫,裂縫的密度也比較大;三是大多數的橫系梁的兩端位置出現了破損的情況,影響力橋梁的堅固程度;四是南引橋也出現了一定的病害,主要是環形立交橋的伸縮縫處橋面出現沉降,橋面不平,個別泄水孔的頂蓋缺失,或者頂蓋封堵現象嚴重,排水不暢[1]。主要病害如圖1 所示:

圖1 金溪大橋病害情況
為了延長金溪大橋的使用年限,更好地推動當地經濟的發展,當地的管理部門組織專業的設計人員對橋梁的病害情況進行了深入地分析,并制定了較為詳細的處理方案,具體的加固施工技術如下:
(1)裂縫處理
裂縫的寬度如小于0.15mm,則使用封閉法進行處理, 這樣處理的好處是裂縫的表面與其他橋面能夠完美地形成一體,平整度和美觀度都比較強。如果裂縫的寬度大于0.15mm, 則要使用灌注膠灌注法進行施工,主要的方法是先清理裂縫位置, 清理其中的塵土和雜物,再埋設灌漿嘴,進行封縫,最后配制注縫漿進行灌漿,并檢查灌漿的效果,保證施工的質量。
(2)粘貼鋼板
①構件表面處理
為了得到良好的粘貼效果,首先必須對粘貼表面進行認真處理。砼表面要清除破碎部分,并鑿平鑿毛,使骨料露出,再用鋼刷或壓縮空氣清除浮塵,或用噴砂技術處理表面,粘貼前表面再用丙酮檫一遍。鋼板表面先用汽油或丙酮洗去油污,再用噴砂法、砂輪打磨法或用鋼絲刷去繡,使表面露出光澤,用丙酮檫凈后,表面涂一層環氧樹脂漿進行保護。
②鉆孔
采用螺栓加壓時,必須事先在鋼板與砼底面上用沖擊電鉆鉆孔,孔道可采用梅花形布置。粘結料的配制:環氧樹脂粘結料的攪拌要嚴格掌握配合比, 按照環氧樹脂生產廠的說明書規定的程序進行,要拌和均勻。由于膠液活性時間較短,一次拌和量不宜太多,隨 拌隨用,并最好在1h 內完成。
③粘貼鋼板
先在砼和鋼板表面涂一薄層環氧樹脂膠液,然后在鋼板上均勻的鋪一層環氧樹脂砂漿,用力刮平,將氣泡擠出。膠結層厚度一般以1~2㎜為宜。隨后將鋼板貼在砼面上進行加壓成型,使多余的膠液沿鋼板邊緣擠出,使鋼板密貼在砼面上。
④螺栓加壓
施工時根據預先鉆好的孔位在砼上埋設φ12㎜的脹銷螺栓,待鋼板粘貼后(鋼板上也事先鉆好相應的孔,鋼板上的孔要略大于螺栓直徑),立即旋緊螺帽進行加壓。
⑤粘貼質量檢查
鋼板粘貼成型后,用木槌輕敲鋼板檢查是否有空洞存在, 并及時添入膠結劑充塞。 若補救措施不能奏效時,則須將鋼板坼下處理后重貼。
⑥防護處理
待環氧樹脂砂漿凝固后(一般為24h 左右), 清除鋼板表面污物,用鋼刷除繡,涂一層樹膠薄漿罩面,再涂兩層防繡漆進行表面防護處理[2]。
(3)引橋伸縮縫更換
引橋伸縮縫更換是一項比較復雜的過程,第一步要開挖預留槽和鑿除橋面,先用裝置確定鑿除的位置,然后用混凝土切割設備對橋面進行切割, 在切割的過程中,要保證切割位置的平整,盡量不要出現缺口,切割完成之后,再使用鑿巖機將需要清除的混凝土打碎,然后移除。第二步對切割之后的位置進行清理作業,鑿除低標號混凝土,其中的鋼筋要進行除銹、清潔作業,使之呈現出本來的狀態。第三步進行放線定位,首先要確定鑿除的位置大小符合施工的要求,如果鑿除位置的大小不符合施工的要求,則需要作進一步的處理,在確認出施工的尺寸之后,在安裝和植筋的施工位置,使用模具進行定位,盡量消除位置的偏差,防止伸縮縫出現變形和移位。第四步是植埋鋼筋,使用鑿巖機在需要安裝的位置進行打孔作業,然后使用空氣壓縮機清除孔內的塵土和雜物, 保持孔內干燥, 孔的深度要保持在50~70mm 之間,然后再埋入鋼筋和螺栓。如果在鉆孔的位置遇到原來的鋼筋,則需要對其進行焊接錨固處理。第五步是錨固和安裝伸縮裝置,在開鑿出的位置埋設鋼筋網,進行焊接錨固處理,增加其牢固程度。第六步要安裝伸縮裝置,在鋼筋網上面安上止水橡膠帶,按正確孔位鋪裝伸縮裝置,固定成型。安裝工作要從橋中心向兩端進行。第七步是立模,在梁端位置架設模板,模板的安裝一定要注意密閉性,不能出現漏漿。模數式伸縮裝置可以用聚乙烯泡沫塑料片材作端模,也可用鋼模、木模作端模,用聚乙烯泡沫塑料作端模可以不折模。模板保證混凝土不進入伸縮縫的間隙。 第八步是澆注混凝土,在澆筑之前,要清理澆筑位置的雜物,因為有雜物存在,就會影響混凝土與鋼筋的粘合程度,會降低施工的質量,澆筑結束之后,要進行找平作業,一般澆筑位置收漿后的高度要略低于路面1~2mm。 第九步是養生處理,因為在混凝土施工結束之后,如果不進行養生處理,混凝土的凝固環節就會出現裂縫,這是施工環節所不愿看到的,因此,混凝土凝固的過程中,要進行灑水作業, 禁止車輛通行和碾壓, 要鋪設塑料薄膜進行保濕,一般要保持5 天左右的時間。第十步是上膠條,首先檢查橫梁上是否有雜物,如有則應進行清除,然后將膠條嵌入伸縮裝置內[3]。
在本次的加固工程中,施工部門組建了兩支專業的施工隊伍,每個施工隊伍都在項目經理部的統一領導下進行施工, 施工過程既可以分工進行, 也可以相互協作,以增加施工的效率,使施工的質量和工期都能得到保障。在工程的第一階段,主要是進行前期施工準備,與當地的路政及交管部門進行協調, 對大橋的通行做出限制;在工程的第二階段,主體施工階段各分項分部工程可根據人力、物力及工程特點同時進行,各個施工隊伍相互配合,平行作業,按時完成全部主體工程。
綜上所述,金溪大橋的加固工程是一項非常重要的病害處理過程,它能減少大橋的運營風險,保障運行車輛和人員的安全,為當地的經濟發展做出貢獻,文中提到的加固施工技術是比較先進的處理技術,不僅在金溪大橋的加固工程中適用,在其他的橋梁工程中也同樣適用,希望通過闡述金溪大橋的加固處理,能夠增強我國橋梁的病害處理能力,提高橋梁施工的技術水平。
[1]楊仁才.金溪大橋的加固工程探討[J].建筑教育,2014,(10):65-68.
[2]李中明.大橋加固處理應當注意的問題研究[J].加固工程,2013,(2):3.
[3]楊先澤.關于大橋加固的幾個問題(下)[J].建筑研究,2013,(11):4.