東江橋施工方案與解讀

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公路橋梁工程的結構類型存在明顯差異，加上建設規模比較大，施工過程通常具有復雜性、多樣性的特點。本文通過對東江橋病害情況進行檢測和調查，依據國內外公路橋梁維修加固研究成果和自身實踐經驗，針對東江橋工程實例，重點闡述維修加固施工方案，以提升東江橋施工質量和使用壽命。

1工程概況

東江大橋位于河池市金城江區長排-三江口四級公路K7+735處，建成時間為1981年（圖1）。橋梁全長度為141.10m，面寬為10.50m。上、下構分別為漿砌片石板拱、漿砌片石重力式墩臺。橋面系中橋面鋪裝為瀝青表處，橋面并未設計伸縮縫，所用鋼筋混凝土欄桿。依據養護部門在橋頭設計的限載標準，這座大橋目前限載10t。大橋技術標準為：設計荷載汽-15，拖-80；橋面寬度：1.75m（人行道）+7.00m（行車道）+1.75m（人行道）。

2東江橋檢測病害情況

由于沿線交通比較繁忙，人流、車流交通量較大，超載車輛比較多，東江橋行車道板病害非常嚴重。具體表現如下：（1）1#跨主拱圈縱向裂縫所經之處是混凝土預制塊之間的砌縫，某些混凝土預制塊也出現一些開裂的情況。其裂縫局部泛泥且最大深度＞500mm，推測該裂縫深度已經豎向貫通主拱圈截面高度。由現場檢測結果可知，該裂縫與橋臺前墻、基礎豎向裂縫相通，且拱腳周圍裂縫寬度最大。另檢測發現，1#～4#跨主拱圈低面出現砌縫泛堿的情況。其中，除1#中間區域以外，其余砌縫均已經泛堿，面積最大；5#跨主拱圈并未發現病害。（2）2#跨1#腹拱三江口向著拱腳處表層砂漿不夠飽滿，砌石裸露。（3）0#橋臺檢測發現2道豎向裂縫。其中，連通帽梁、前墻及基礎豎向裂縫能夠看出其裂縫程度達到0.35m，裂縫泛堿；而0#臺右側墻發生外移，最大外移數值為40.0mm。（4）橋面鋪裝出現大面積的龜裂、局部坑槽，并發現2道橫向裂縫，而橋面兩側堆積大量的塵土。分析其原因可知，橋面鋪裝作為直接承受各種車輛荷載作用的部位，并對車輛集中荷載實施分布，橋面鋪裝遭受嚴重損壞，直接影響橋面受力狀況和荷載分布情況。加之，重型或超載車輛頻繁出現，導致橋梁沖擊荷載隨之增加，使得橋面板和鋪裝層出現更大的變形或者破壞。當鋪裝層遭受損害，加上雨水對構件的侵蝕，影響橋梁結構的安全。

3東江橋維修加固設計方案

（1）對于存在嚴重病害的O#橋臺前墻兩側對向張拉精軋螺紋鋼，以此提升橋臺的抗裂性能及穩定性，橋臺裂縫采用壓漿的方式進行修補。（2）將大橋原橋面進行拆除和鋪裝，新換橋面鋪裝運用12～22.5cm厚度的C40防水硂，內設置10cm×10cm（直徑12mm）的鋼筋網。為提升新鋪設橋面的強度及其耐久性，根據硂重量1.5%添加高效減水劑。同時，將1#跨和0#臺側墻進行拆除，新制作的C25混凝土側墻及現澆塊，新制作的側墻依據具體要求植筋。將0#前合及1#跨拱上進行填料，替換CL-15輕質硂對于挖空填料處進行填充。重新制作0#及1#跨人行道和護欄，對整個大橋的護欄進行修補。此外，將整個大橋人行道表面混凝土鑿除，重新采用C25混凝土磨平。（3）將原有變形縫進行保留或者維修，在1#～4#墩上橋面設計1道GQF-C-40伸縮縫。此外，東江橋已有多處出現開裂、剝落等病害，需要對其實施修補，裂縫修補運用壁可法、環形樹脂灌縫等方法，剝落、露筋等病害利用環氧砂漿進行修補。

4東江大橋施工方案

4.1施工工序。東江橋是一項維修加固工程，必須中斷該處的交通，施工單元需要上報交通管理部門，并設計警示標志。實際施工時，除要嚴格落實下列要求外，相關施工工藝及質量檢驗標準依據《公路工程質量檢驗評定標準》等規定展開操作。施工工序為：（1）全程封閉交通，并設置交通警示標志，加強周邊交通管理。（2）除拆除的部位以外，對整個大橋的裂縫、窩蜂等病害進行檢查，采用恰當的方式修補。（3）將0#前臺及1#跨舊橋欄桿、人行道進行拆除施工，對整個大橋橋面進行鋪裝；同時，在0#前臺和1#\跨拱上填料，由跨中往拱腳對稱拆除，鑿除人行道表層的砂漿。（4）澆筑0#前臺、1#垮拱上側墻混凝土，張拉橋臺側墻預應力拉桿；澆筑拱上CL10級輕質混凝土。（5）澆筑橋面鋪筑、安裝泄水管、澆筑人行道及欄桿基地；修補人行道、欄桿等部位；對人行道表層砂漿進行施工。（6）將0#臺橋頭170m和5#臺橋頭50m范圍之內的舊路面及路基挖除，重新對路基和路面進行施工。各工序嚴格安裝縱橫向對稱的原則展開，確保自拱腳往拱頂對稱施工。4.2橋臺加固工藝。（1）進行孔位測放，孔距水平及垂直方向的誤差不得超過50mm，鉆孔處的誤差不能大于90mm。進行鉆井操作時，如果由于側墻中的漿砌片石存在空洞，出現堵孔或者鉆頭卡死的情況，可通過預注漿封堵空洞及裂縫，等待漿液凝固15h后，重新進行鉆進處理。（2）鉆孔完成以后，插入A57鋼管，鋼管內外均勻關注M30水泥砂漿，管外漿在排架勁梁澆筑前實施灌注，管內漿則在精軋螺紋鋼張拉后進行灌注。（3）埋植鋼筋使用SZ-ZJ植筋錨固膠嵌固鋼筋，實際施工時，要注意洗去孔內的灰塵，也可依據具體情況調整錨固孔位置，防止損壞橋梁結構。（4）精軋螺紋鋼運用一端張拉，張拉墻左右交替具體施工時，精軋螺紋鋼必須預留充足的張拉強度，數量表內的長度并不包含工作長度。張拉操作前，必須校核張拉設備。張拉操作可以分次張拉，每次操作先張拉最低一排，遵循由高至低的順序完成。（5）管道壓漿前使用壓縮空氣或壓力水將管道內的雜物清除掉，水泥漿配合比設定為：水泥:砂:水=1:1:0.45，注漿壓力為0.5～1MPa。（6）在排架勁梁部位的精軋螺紋鋼必須套上PVC管，避免螺紋鋼與混凝土粘結。（7）排架勁梁施工前，要將墻面清洗干凈，不可存留碎屑雜物。施工期間，車輛不得通行，具體施工流程如圖2所示。4.3裂縫處理方法。（1）當裂縫＜0.15mm時，采取表面封閉處理方法。首先，檢查橋涵結構病害，確定裂縫的位置，并做相應標記。其次，采用磨光機等設備先順著裂縫的方向切割開槽，槽深10mm左右，寬度可定在60mm左右。所用聚合物水泥是在加固專用的改性環氧漿液配制后添加50g525#水泥攪拌均勻而成的。然后，待拌勻后用工具將水泥抹到裂縫處，并加壓反復刮摸。最后，保證刮后的膠均勻平整，粘結力強。同時，要根據相關要求進行修飾，保證施工后整潔美觀。（2）當裂縫寬度≥0.15mm時，采用灌注混凝土裂縫修補膠液封閉縫隙法。灌縫前要對裂縫進行處理，先用鋼絲刷、角磨機鏟除裂縫外表的塵埃、浮渣、松懈層，然后用壓力空氣將裂縫中的混凝土碎屑、粉塵清理干凈，再用棉紗浸丙酮溶液將沿縫兩側各5cm寬規模擦拭并保持清潔。基層處理干凈后，采用預埋灌漿處理的方法，即間距300～500mm埋設一個灌漿口。埋設時先在灌漿嘴的地盤上抹一層厚約1.5mm的環氧膠泥，待封嘴的環氧膠泥有一定強度時才能配漿、施灌，每條縫都應從裂縫的一端向另一端逐步推進。施灌時應檢測封閉處是否漏漿，灌漿時壓力為0.2MPa即可滿足要求。待縫內漿達到初凝而不外流時，拆下灌漿嘴，再用環氧樹脂膠把灌漿嘴處抹平封口即可。（3）對于已經灌漿完成的裂縫，待漿液固化后，把灌漿嘴一一拆除下來，灌漿嘴處使用專用樹脂膠泥磨平，最后為每一道裂縫表面涂抹一層聚合物水泥漿，保證封閉嚴密，并促使其顏色與原有混凝土結構表面盡可能保持一致。待灌漿工作完成后，通過壓縮空氣把壓漿罐內及灌漿管中的殘液吹干凈，并利用丙酮對管路和工具進行沖洗，以備下次使用。4.4橋梁表層缺陷修補方法。對于橋梁結構中比較嚴重的蜂窩、空洞、麻面等缺陷，鑿除松動混凝土，外露出骨料，對鋼筋實施除銹，通過環氧混凝土完成修補。具體步驟如下：（1）將構件內的窩蜂或者缺陷處表層盡量鑿除，保留原結構鋼筋。同時，要對修補位置實施鑿毛處理，確保混凝土表面保持濕潤和清潔。（2）在修補面噴涂相應的界面劑，以此增強新舊混凝土之間的粘結。在界面劑噴涂尚未凝固時，可以澆筑環氧混凝土。若修補操作完成后，對新舊混凝土接縫標明各15cm寬度范圍制定，通過鋼絲刷把所有軟弱浮漿除掉，并沖洗干凈。隨之涂抹兩層封閉漿液。涂抹環氧樹脂時，第二層方向要與第一層垂直。全部修補工作完成后，還需做好相應的養護工作，延長大橋的使用壽命。

作者:譚輝單位:廣西河池市金城江區公路管理所