桥梁施工技术？
一、项目概况
一座桥是高速公路的重要组成部分，它环绕着城市的东部。上部结构为五跨等截面预应力混凝土连续箱梁，下部结构为桩柱结构。跨度为25.5 m+40 m+63 m+40 m+40 m，全长208.5m，该桥为两框架六车道分离式桥。设计荷载标准为汽车-超20级，拖车-120。本桥箱梁采用单箱双室截面，顶宽12.5m，底宽8.0m，两侧悬臂长2.75m，梁高2.7m，边腹板厚70cm，中间腹板厚30cm，顶底板厚20cm。
预应力箱梁采用50 #混凝土。腹板纵向预应力钢绞线采用12-7φ5高强钢绞线，顶底板纵向预应力钢绞线采用15-7φ5高强钢绞线，Ryb = 1860 MPa，锚固体系为VLM 15-12和15。箱梁采用整体现浇施工。先浇筑63米跨中部分，张拉预应力钢梁，两端张拉。然后浇筑第二跨中部分，张拉预应力钢梁，采用单端张拉方式；最后浇筑边跨部分，张拉预应力钢梁，采用单端张拉方式。主墩墩身采用钢筋混凝土变截面方柱式墩，基础采用群桩基础。
二、设计依据
2.1某大桥设计施工图。
2.2桥梁施工监理单位"桥梁施工情况"。
2.3交通部颁布的《公路工程设计规范与标准技术标准》(JTJ 001-97)；交通部颁布的《公路桥涵设计通用规范》(JTJ 021-89)；交通部颁布的《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023-85)；交通部颁布的《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)；交通部《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)；交通部颁布的《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)；交通部《公路养护技术规范》(JTJ 073-96)；中国工程建设标准化协会发布的《碳纤维布加固修复混凝土结构技术规程(送审稿)》(2006年3月5438+0)。
三、建设现状
某路桥公司公路一标段项目经理部桥梁处施工一座桥梁。右-2段箱梁(9-9段)施工中，内腹板R4钢梁的钢梁延伸量仅达到设计值的50%，且已灌浆。施工不符合设计要求。因此，有必要进行必要的加固设计和施工。
四、测试结果
根据原设计文件和施工现状，分别采用QJX程序和Super Sap程序对平面杆系和空间结构进行分析。分析计算结果表明，在最不利荷载组合下，1墩中跨下缘和墩顶上缘没有拉应力，但几乎没有应力储备。与原设计思路相比，桥梁在最不利荷载下应有一定的应力储备。因为施工张拉不到位，这两段与全桥的应力储备和安全不协调，应力储备已经丧失。与全桥其他部位相比，属于薄弱截面，对桥梁的耐久性和安全性会产生一定的影响。
五、钢筋设计的基本思路
根据桥梁结构复核计算，结合现场施工条件(除右-2段箱梁和内腹板R4钢梁外，桥梁施工能满足设计及相关规范规定要求)，桥梁局部(第二跨)需进行加固处理，确保结构满足设计要求。经过分析比较，根据现行桥梁设计规范的规定，考虑到桥梁的实际受力情况，本次加固设计提出了体外预应力和粘贴钢板、碳纤维两种加固方案。体外预应力方案为主动加固方案，但施工难度较大，运营中需要定期对体外预应力筋进行检查和维护。粘贴钢板和碳纤维的方案是被动后装方案，但施工方便，运营期间无需维护。
方案一:体外预应力方案。该方案为主动后加载方案，即在预应力钢梁R4未张拉达到设计要求的位置施加体外预应力，使桥梁既有承载能力极限状态和正常使用极限状态提高到设计要求。
方案二:粘贴钢板和碳纤维方案该方案为被动加固方案。先在1墩段上缘粘贴钢板，再沿桥梁轴线方向在第二跨箱梁底面粘贴碳纤维布，使桥梁现有承载能力极限状态和正常使用极限状态提高到设计要求。
六、主要加固材料
方案一
1.混凝土齿板均采用50号混凝土，其质量要求符合《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000-2000的要求。
2.普通钢筋设计采用一级和二级，必须符合国家标准(GB1499-84-84)的有关规定。
3.预应力钢筋采用环氧全包不粘钢绞线设计，成品束型号为OVM-Sⅲ(符合ASTM A416-90A标准，单股钢绞线公称直径15.24mm，截面积140mm2，标准强度Ryb = 1860mpa，弹性模量65438+。
4.锚地采用OVM。TS15-19型锚具。
5.钢是A3钢。
6.其他植筋:采用K801胶或喜利得HiT-HY150胶。地脚螺栓和锚卡:采用Hiltihad-T-M16专用地脚螺栓和锚卡。防腐材料:采用弗立维系列特种钢结构防腐材料。
选项2
1，碳纤维:C-30碳纤维布，厚度0.167mm，抗拉强度标准值≥3400 MPa；弹性模量≥2.0×105 MPa；；伸长率≥1.4%。
2.粘贴碳纤维材料:采用配套专用底层树脂、流平材料和浸渍树脂。
3.钢板:采用M16钢。
4.螺栓:采用M16高强度螺栓。
5.粘合钢板材料:环氧水泥。
七、钢筋施工方案的主要步骤
方案1:体外预应力方案
1、加固方法根据该桥的设计和施工现状，结合该桥的结构复核计算，本方案采用在箱内增加体外预应力的方法，使箱梁的应力满足原设计要求。
2.维修加固顺序这座桥的维修加固将分阶段进行。第一阶段:在1墩支点段钻横隔板梁(用于穿钢绞线)；第二阶段:在箱体内增加混凝土齿板和钢导向块；第三阶段:张拉预应力钢束；第四阶段:防腐处理和清理建筑垃圾。具体施工顺序如下:前期准备→搭设设施平台→箱梁横隔梁钻孔→种植齿板钢筋并安放钢导向块→浇筑混凝土→穿管→张拉外梁→防腐处理→清除建筑垃圾。
方案二:粘贴钢板和碳纤维方案
1、加固方法根据该桥的设计和施工现状，结合该桥的结构复核计算，本方案采用在1墩支点段上缘粘贴钢板、在第二跨(次中跨)箱梁底部粘贴碳纤维等方法，大大提高了箱梁的极限承载力和正常使用极限状态。
2.维修加固顺序这座桥的维修加固将分阶段进行。第一阶段:安装工搭建脚手架和平台；第二阶段:在第二跨(次中跨)底板上粘贴碳纤维布；第三阶段:1墩支点段上缘粘贴钢带；第四阶段:箱梁表面涂装；第五阶段:拆除施工支架和平台，清除施工垃圾。具体施工顺序如下:前期准备→搭建施工人员平台→底板粘贴碳纤维布→支点顶面粘贴钢带→紧固钢带地脚螺栓→箱梁表面涂漆→拆除施工支架和平台，清除建筑垃圾。
八、钢筋施工工艺
方案1:体外预应力方案
1，植筋，浇筑齿板。
1.1，放样，根据钢筋施工图给出的齿板位置和尺寸进行平面放样，并注明具体位置。
1.2、钻孔和孔处理，根据施工图布置，在新增齿板的位置钻一个深16 cm、直径约18 ~ 20 mm的盲孔，用压缩空气清除孔内浮尘；
1.3，接触面混凝土拉毛；
1.4、种植门式锚筋及单根锚筋:用801胶或喜利得HiT-HY150胶种植门式锚筋及单根锚筋；将高强度粘合剂放入注射器中，从盲孔底部开始将药物注入孔中，确保完全填充。清除锚筋的锈斑和杂物，将锚筋缓慢插入盲孔底部，在盲孔内的长度不小于15cm。钢筋种植应进行现场力学性能试验。当钢筋拉应力超过200MPa时，植筋的锚固必须完好。
1.5，焊接钢筋形成骨架网；
1.6.浇注齿板:骨架成型后，根据齿板形状支模，然后浇注混凝土形成齿板。浇筑时注意混凝土配合比，加强振捣使混凝土密实，避免出现空洞、蜂窝麻面。
1.7.牙板养护:浇注新牙板后，应加强养护，立方体强度达到85%以上后，方可进行张拉工作。
2.安装钢制转向块。
2.1，根据图纸放样；
2.2.用喜利得专用钻钻孔；
2.3、清孔；
2.4.用安装工具安装HAD-T-M16地脚螺栓和锚卡；
2.5、放入钢转向块，用环氧树脂将钢转向块与混凝土粘贴；
2.6、拧紧螺母。
3.张拉、锚固钢束、齿板锚封、防腐箱内外预应力钢束钢绞线采用环氧涂层无粘结钢绞线，标准强度1860MPa，直径φj15.24，型号OVM-Sⅲ。预应力布置见设计图。在织物中增加新的预应力筋:预应力筋全部采用环氧无粘结筋包覆，具体类型为OVM-S ⅲ型，即在pe管中放置无粘结钢绞线束，管内填充环氧树脂并覆以薄膜，在高强度钢丝之间涂以油脂层。锚地采用OVM。TS15-19型。由于新增预应力筋离箱梁顶板、底板或腹板很近，穿过预应力筋时注意不要损伤钢绞线外的PE护套。
张拉预应力筋:预应力筋就位后，混凝土强度达到设计值的85%后，即可进行张拉。锚下控制应力为1116MPa。预应力筋的张拉应严格按照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的相关技术要求进行。张拉机具应由有资质的单位进行标定，张拉时应严格控制吨位和伸长量。在张紧过程中，应处理新的齿板区域和转向块区域。封锚、钢导向块保护、体外预应力筋保护:体外预应力筋张拉后，锚具应覆盖凹形模板，并按厂家要求封锚。首先对钢制转向块进行除锈，然后均匀涂刷环氧树脂，最后涂刷弗立维系列特种钢结构防腐材料。还应定期检查钢转向块的腐蚀和钢绞线的损伤。
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