一橋加固改造施工方案一、工程概況1.1橋梁現(xiàn)狀本橋為雙向四車道混凝土連續(xù)梁橋，始建于2005年，跨徑組合為3×20m，全長66m，橋面寬度24.5m。經(jīng)檢測，橋梁存在主要病害：上部結(jié)構(gòu)：主梁存在多處縱向裂縫，最大縫寬0.3mm；混凝土表面碳化深度達5-8mm，局部出現(xiàn)剝落露筋；支座老化變形，部分存在剪切錯位。下部結(jié)構(gòu)：墩柱存在橫向裂縫，蓋梁混凝土保護層剝落，樁基完整性檢測發(fā)現(xiàn)2號墩存在Ⅲ類樁。橋面系：伸縮縫破損，橋面鋪裝層出現(xiàn)網(wǎng)裂，排水系統(tǒng)堵塞。1.2加固目標(biāo)安全性能恢復(fù)：結(jié)構(gòu)承載能力提高25%，滿足公路-Ⅰ級荷載標(biāo)準(zhǔn)；關(guān)鍵病害修復(fù)率100%，消除結(jié)構(gòu)安全隱患。功能提升：優(yōu)化橋面排水系統(tǒng)，更換老化支座，提高橋梁耐久性，確保未來15年正常使用。施工控制：總工期180天，施工期間保持半幅雙向通行，日通行能力不低于原設(shè)計的60%。二、施工組織設(shè)計2.1施工總體部署采用"先地下后地上、先結(jié)構(gòu)后附屬"的施工順序，分三個階段實施：第一階段（1-45天）：施工準(zhǔn)備、交通導(dǎo)改、臨時設(shè)施搭設(shè)、下部結(jié)構(gòu)加固。第二階段（46-135天）：上部結(jié)構(gòu)加固、支座更換、橋面系改造。第三階段（136-180天）：系統(tǒng)調(diào)試、竣工清理、驗收評估。2.2施工平面布置臨時設(shè)施區(qū)：在橋梁兩側(cè)設(shè)置材料倉庫（30m2）、混凝土攪拌區(qū)（50m2）、機械設(shè)備停放區(qū)（80m2），采用彩鋼板圍擋隔離。施工便道：利用橋梁兩側(cè)人行道作為施工通道，寬度2.5m，采用C20混凝土硬化，設(shè)置安全警示標(biāo)志。作業(yè)平臺：采用桁架式掛籃作為主梁加固施工平臺，平臺寬1.2m，護欄高度1.2m，每20m設(shè)置逃生通道。2.3資源配置人員配置：項目經(jīng)理1人，技術(shù)負責(zé)人1人，專職安全員2人，施工班組6個（鋼筋、模板、混凝土、架子、機電、防水各1個），高峰期投入勞動力85人。機械設(shè)備：汽車吊（25t）1臺，混凝土輸送泵1臺，液壓同步頂升系統(tǒng)（500t）1套，鋼筋加工設(shè)備1套，檢測設(shè)備（裂縫測寬儀、回彈儀等）1套。材料計劃：C40無收縮混凝土350m3，HRB400E鋼筋25t，碳纖維布（300g/m2）800m2，改性環(huán)氧樹脂12t，板式橡膠支座（GYZF4300×63）24套。三、主要施工技術(shù)方案3.1下部結(jié)構(gòu)加固3.1.1墩柱加固采用外包鋼板+灌漿加固法：表面處理：鑿除原混凝土保護層，露出新鮮混凝土面，用高壓水槍清洗干凈，對裂縫進行壓力注漿處理。鋼板加工：采用6mm厚Q235鋼板，按墩柱尺寸加工成弧形，每節(jié)高度2m，接縫處預(yù)留10cm搭接長度。安裝固定：用M16膨脹螺栓將鋼板固定于墩柱表面，螺栓間距30cm，梅花形布置，鋼板接縫處采用焊接連接。壓力灌漿：采用改性環(huán)氧樹脂灌漿料，從下往上分段灌注，灌漿壓力控制在0.3-0.5MPa，待灌漿料強度達到設(shè)計值80%后拆除臨時支撐。3.1.2樁基加固對2號墩Ⅲ類樁采用高壓旋噴注漿加固：鉆孔：采用XY-100型鉆機，在樁周均勻布置4個注漿孔，孔徑110mm，孔深至樁底以下2m。旋噴施工：采用三重管法，噴射壓力20-25MPa，提升速度10-15cm/min，旋轉(zhuǎn)速度15-20r/min。漿液配置：水灰比1:1，摻加3%早強劑，漿液比重控制在1.4-1.5g/cm3。質(zhì)量檢測：施工完成28天后進行鉆芯取樣，檢測樁身完整性及混凝土強度。3.2上部結(jié)構(gòu)加固3.2.1主梁裂縫處理表面封閉：對寬度＜0.2mm的裂縫，采用環(huán)氧樹脂膠泥封閉，刮涂厚度1-2mm，寬度5cm。壓力注漿：對寬度≥0.2mm的裂縫，采用環(huán)氧樹脂漿液壓力注漿：鉆孔：沿裂縫兩側(cè)3cm處鉆斜孔，孔徑10mm，孔深10cm，孔距20cm。埋管：安裝注漿嘴，采用快硬水泥固定，確保密封不滲漏。注漿：采用低壓注漿機，注漿壓力0.2-0.4MPa，從下往上順序進行，當(dāng)相鄰注漿嘴出漿后關(guān)閉閥門，持壓5min。3.2.2粘貼碳纖維布加固施工準(zhǔn)備：混凝土表面打磨處理，露出骨料，用丙酮清洗干凈，修補表面凹陷處。底膠涂刷：采用改性環(huán)氧樹脂底膠，涂刷厚度0.2-0.3mm，常溫下養(yǎng)護24h。碳纖維布粘貼：按設(shè)計尺寸裁剪碳纖維布，長度方向搭接長度≥10cm。涂刷浸漬膠，厚度0.3-0.5mm，將碳纖維布沿受力方向粘貼，用橡膠輥碾壓排除氣泡。表面涂刷面膠，養(yǎng)護7天，期間避免淋雨和機械擾動。質(zhì)量檢驗：采用錘擊法檢查粘貼質(zhì)量，空鼓面積≤5%，單個空鼓面積≤100cm2。3.2.3支座更換采用同步頂升技術(shù)更換支座：頂升準(zhǔn)備：在主梁底部設(shè)置4個頂升點，安裝500t液壓千斤頂，配備位移傳感器和壓力傳感器。試頂升：分級施加荷載，每級頂升量5mm，持荷10min，檢查千斤頂及控制系統(tǒng)工作狀況。同步頂升：采用PLC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)4個頂升點同步精度±0.5mm，最大頂升高度20mm。支座安裝：清理支座墊石表面，涂刷界面劑，安裝新支座，調(diào)整水平度偏差≤1‰。支座四角高差≤1mm，安裝完成后檢查支座上下鋼板與梁底、墊石的密貼性。落梁：分級卸載，每級5mm，持荷10min，監(jiān)測梁體沉降變形，確保均勻回落。3.3橋面系改造3.3.1橋面鋪裝層施工舊鋪裝層鑿除：采用液壓破碎錘鑿除，嚴(yán)禁使用大錘直接敲擊，避免損傷主梁。基層處理：清理橋面表面，采用高壓水槍沖洗，對混凝土表面進行拉毛處理。鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)：采用Φ10mm鋼筋網(wǎng)，間距15×15cm，搭接長度30d，保護層厚度5cm。混凝土澆筑：采用C40聚丙烯纖維混凝土，坍落度180±20mm，分幅澆筑，幅寬6m。采用三輥軸攤鋪機振搗密實，表面拉毛處理，養(yǎng)護期不少于14天。3.3.2伸縮縫更換舊縫拆除：切割伸縮縫兩側(cè)各50cm范圍混凝土，鑿除舊伸縮縫裝置，清理槽口。鋼筋調(diào)整：修復(fù)受損鋼筋，增設(shè)錨固鋼筋，與伸縮縫預(yù)埋件焊接連接。伸縮縫安裝：按設(shè)計位置安裝新伸縮縫（型號C-40），調(diào)整伸縮縫中心線與橋面中心線重合。伸縮縫頂面與橋面鋪裝高差≤2mm，縫寬偏差±2mm。混凝土澆筑：采用C50鋼纖維混凝土澆筑，振搗密實后覆蓋養(yǎng)護，養(yǎng)護期不少于7天。四、施工質(zhì)量控制4.1原材料控制水泥：采用P.O42.5R水泥，進場時檢查出廠合格證和檢驗報告，每200t進行一次抽樣送檢。鋼筋：按批檢查屈服強度、抗拉強度、伸長率和冷彎性能，每60t為一批次進行送檢。碳纖維布：檢查抗拉強度、彈性模量、伸長率，每1000m2為一批次進行送檢。灌漿料：檢查流動度、抗壓強度、彈性模量，每50t為一批次進行送檢。4.2工序質(zhì)量控制模板工程：接縫平整度≤2mm，軸線偏差≤5mm，垂直度≤3mm/m，模板拆除時混凝土強度≥設(shè)計強度75%。鋼筋工程：受力鋼筋保護層厚度偏差±5mm，鋼筋間距偏差±10mm，綁扎搭接長度≥35d?；炷凉こ蹋禾涠绕睢?0mm，抗壓強度合格率100%，表面平整度≤5mm/2m。加固工程：碳纖維布粘貼空鼓率≤5%，鋼板焊接強度≥母材強度，注漿飽滿度≥95%。4.3檢測與監(jiān)測結(jié)構(gòu)監(jiān)測：在主梁跨中、支座處設(shè)置位移監(jiān)測點，施工期間每天監(jiān)測1次，頂升階段每小時監(jiān)測1次，控制梁體撓度≤L/3000。應(yīng)力監(jiān)測：在加固鋼板表面粘貼應(yīng)變片，監(jiān)測施工過程中應(yīng)力變化，控制應(yīng)力值≤設(shè)計值的80%。環(huán)境監(jiān)測：監(jiān)測施工期間噪聲（晝間≤70dB，夜間≤55dB）、粉塵（PM10≤0.5mg/m3），確保符合環(huán)保要求。五、安全生產(chǎn)管理5.1安全防護措施高空作業(yè)：設(shè)置臨邊防護欄桿（高度1.2m），掛密目安全網(wǎng)；作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，使用工具袋；掛籃平臺滿鋪腳手板，設(shè)置防滑條。臨時用電：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱實行"三級配電兩級保護"，漏電保護器動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s。起重作業(yè)：吊裝作業(yè)設(shè)置警戒區(qū)，專人指揮；起重機支腿墊設(shè)鋼板（厚度20mm），吊裝半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人；鋼絲繩安全系數(shù)≥6倍。5.2交通導(dǎo)改方案第一階段：封閉右半幅交通，利用左半幅雙向通行，設(shè)置臨時隔離墩（高度1.2m），限速40km/h，配備交通協(xié)管員2名。第二階段：封閉左半幅交通，利用右半幅雙向通行，設(shè)置臨時照明系統(tǒng)，夜間開啟警示燈。交通標(biāo)志：在施工區(qū)域前后200m設(shè)置限速、禁停、導(dǎo)向標(biāo)志，反光錐間距5m，夜間設(shè)置爆閃燈。5.3應(yīng)急預(yù)案火災(zāi)事故：配備滅火器（4kg干粉滅火器10個）、消防沙（2m3），成立義務(wù)消防隊（10人），定期組織消防演練。坍塌事故：儲備應(yīng)急物資（鋼管200m、腳手板50塊、急救箱2個），制定應(yīng)急疏散路線，每季度組織應(yīng)急演練。觸電事故：配備絕緣手套、絕緣靴、漏電保護器測試儀，現(xiàn)場設(shè)置急救中心，配備AED除顫儀1臺。六、施工進度計劃6.1關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備（15d）→交通導(dǎo)改（10d）→墩柱加固（30d）→主梁裂縫處理（20d）→粘貼碳纖維布（25d）→支座更換（20d）→橋面鋪裝（30d）→伸縮縫施工（15d）→竣工清理（15d）。6.2進度保證措施組織措施：實行周進度考核制度，延誤工期按5000元/天處罰，提前完成給予同等獎勵。技術(shù)措施：采用BIM技術(shù)進行施工模擬，優(yōu)化施工工序；對關(guān)鍵工序采用三班制連續(xù)施工。資源措施：儲備備用設(shè)備（發(fā)電機1臺、混凝土輸送泵1臺），與供應(yīng)商簽訂材料應(yīng)急供應(yīng)協(xié)議。七、環(huán)境保護措施7.1揚塵控制施工現(xiàn)場出入口設(shè)置洗車平臺（長6m、寬3m），配備高壓水槍，車輛沖洗干凈后方可出場。易揚塵材料（水泥、砂子）采用密閉倉庫存儲，運輸時覆蓋篷布，裝卸作業(yè)采取灑水降塵措施。施工區(qū)域設(shè)置霧炮機（2臺），每天8:00-18:00不間斷噴霧降塵，PM10濃度控制在0.5mg/m3以下。7.2噪聲控制高噪聲設(shè)備（破碎機、切割機）設(shè)置隔音棚，棚體采用吸音材料，降噪量≥20dB。避免夜間施工，確需夜間施工時，辦理夜間施工許可證，噪聲控制在55dB以下。合理安排施工時間，將噪聲較大的工序安排在晝間（8:00-18:00）進行。7.3廢水處理施工廢水：設(shè)置沉淀池（三級，總?cè)莘e50m3），廢水經(jīng)沉淀后回用，不外排。生活污水：設(shè)置化糞池（20m3），委托環(huán)衛(wèi)部門定期清運。油污水：機械設(shè)備維修設(shè)置接油盤，廢油集中收集，交由有資質(zhì)單位處理。八、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1驗收標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)加固：承載能力提高25%，裂縫修復(fù)率100%，碳纖維布粘貼強度≥2.5MPa。支座更換：支座壓縮變形≤3mm，摩擦系數(shù)≤0.03，四氟板表面平整無劃痕。橋面系：鋪裝層平整度≤3mm/3m，伸縮縫與橋面高差≤2mm，排水坡度≥2%。8.2驗收流程施工單位自檢：分部分項工程完成后，施工單位進行自檢，合格后報監(jiān)理單位驗收。監(jiān)理驗收：監(jiān)理工程師對工程質(zhì)量進行驗收，重點檢查隱蔽工程、關(guān)鍵工序質(zhì)量。第三方檢測：委托第三方檢測機構(gòu)對橋梁結(jié)構(gòu)進行檢測，出具檢測報告?？⒐を炇眨河山ㄔO(shè)單位組織設(shè)計、施工、監(jiān)理、檢測等單位進行竣工驗收，驗收合格后交付使用。九、后續(xù)運營維護9.1健康監(jiān)測系統(tǒng)在橋梁關(guān)鍵部位設(shè)置監(jiān)測點：位移監(jiān)測：在主梁跨中、支座處設(shè)置靜力水準(zhǔn)儀，監(jiān)測梁體撓度變化。應(yīng)力監(jiān)測：在加固鋼板表面粘貼光纖傳感器，監(jiān)測結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化。