曲阜市明故河橋結(jié)構(gòu)加固施工方案一、工程概況1.1橋梁現(xiàn)狀與加固必要性明故河橋位于曲阜市書院街道，為3×20m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋，全長(zhǎng)66.8m，橋面寬12m，設(shè)計(jì)荷載為公路-Ⅱ級(jí)。該橋始建于2005年，經(jīng)檢測(cè)存在以下主要病害：板梁鉸縫滲水泛堿，局部出現(xiàn)縱向裂縫墩臺(tái)蓋梁存在多處0.2-0.5mm寬度裂縫橋面鋪裝層破損面積達(dá)15%，伸縮縫型鋼銹蝕變形3號(hào)墩基礎(chǔ)沖刷深度達(dá)1.2m，露出部分樁基鋼筋根據(jù)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/TH21-2011）評(píng)定為三類橋，需進(jìn)行系統(tǒng)性加固以恢復(fù)結(jié)構(gòu)承載能力，延長(zhǎng)使用壽命至15年以上。1.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)荷載公路-Ⅰ級(jí)（提高荷載等級(jí)）橋面寬度12m（維持原寬度）抗震設(shè)防地震動(dòng)峰值加速度0.05g，抗震設(shè)防烈度6度環(huán)境類別Ⅱ類（濕潤(rùn)地區(qū)，碳化環(huán)境）設(shè)計(jì)使用年限加固部分15年1.3工程地質(zhì)與水文條件橋址區(qū)地層分布為：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.3-3.5m，地基承載力特征值180kPa）→③石灰?guī)r（中風(fēng)化，地基承載力特征值3000kPa）。地下水位埋深4.8-6.2m，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。河道常水位2.3m，百年一遇洪水位5.7m。二、施工部署2.1施工總體流程![施工流程圖]施工準(zhǔn)備→交通導(dǎo)改→橋面系拆除→結(jié)構(gòu)檢測(cè)→基礎(chǔ)加固→上部結(jié)構(gòu)加固→橋面系重建→竣工驗(yàn)收2.2施工平面布置材料堆放區(qū)：在橋梁北側(cè)設(shè)置20m×15m材料倉(cāng)庫(kù)，采用彩鋼板搭設(shè)，分區(qū)存放鋼筋、鋼絞線、碳纖維布等材料加工區(qū)：設(shè)置鋼筋加工棚（15m×8m）及模板堆放區(qū)，配備切斷機(jī)、彎曲機(jī)等設(shè)備臨時(shí)設(shè)施：布置施工便道60m（寬4.5m，C20混凝土15cm厚），安裝400KVA變壓器1臺(tái)安全通道：在橋梁兩側(cè)設(shè)置1.2m寬人行通道，采用鋼管護(hù)欄防護(hù)2.3資源配置計(jì)劃2.3.1主要機(jī)械設(shè)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途汽車吊25T1臺(tái)構(gòu)件吊裝液壓同步頂升系統(tǒng)50T×8點(diǎn)1套支座更換沖擊鉆機(jī)XY-1002臺(tái)樁基施工混凝土輸送泵HBT601臺(tái)結(jié)構(gòu)澆筑碳纖維布專用粘貼設(shè)備-1套結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)2.3.2勞動(dòng)力計(jì)劃管理人員：項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、質(zhì)檢員2人施工人員：鋼筋工8人、模板工6人、混凝土工5人、架子工4人、特種作業(yè)人員6人高峰期總?cè)藬?shù)：35人2.4施工進(jìn)度計(jì)劃總工期90日歷天，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制如下：第1-7天：施工準(zhǔn)備及交通導(dǎo)改第8-15天：橋面系拆除第16-30天：基礎(chǔ)加固施工第31-55天：上部結(jié)構(gòu)加固第56-80天：橋面系重建第81-90天：竣工清理及驗(yàn)收三、主要施工方法3.1基礎(chǔ)加固施工3.1.1墩臺(tái)沖刷防護(hù)采用C30鋼筋混凝土護(hù)坦加固，具體做法：河道圍堰：采用雙排鋼板樁圍堰（SP-IV型拉森樁，長(zhǎng)度6m），堰內(nèi)抽水至基底以下0.5m基底處理：清除松散土體，采用級(jí)配砂石回填壓實(shí)（壓實(shí)度≥93%）護(hù)坦?jié)仓航壴?2@200雙向鋼筋網(wǎng)，支設(shè)鋼模板，澆筑C30混凝土（厚度50cm），設(shè)置伸縮縫（間距10m，采用2cm厚瀝青木板）3.1.2樁基加固對(duì)3號(hào)墩采用植筋+外包混凝土擴(kuò)大截面法：樁頭處理：人工鑿除樁頂松散混凝土，露出新鮮界面，植入Φ25@300鋼筋（植入深度15d，采用A級(jí)植筋膠）鋼筋籠制作：采用Φ20主筋，Φ8@200箍筋，形成環(huán)形鋼筋籠模板安裝：采用定型鋼模板，設(shè)置對(duì)拉螺栓（間距50cm）混凝土澆筑：采用C35微膨脹混凝土，分層澆筑至蓋梁底面3.2上部結(jié)構(gòu)加固3.2.1鉸縫維修清縫處理：人工鑿除原鉸縫內(nèi)松散混凝土及雜物，深度≥10cm，高壓水槍沖洗干凈植筋施工：在板梁側(cè)面植入Φ12@300鋼筋（L=600mm，植入深度300mm）灌注砂漿：采用無收縮CGM-4型灌漿料，壓力灌注（壓力0.3MPa），養(yǎng)護(hù)期≥7d3.2.2板梁加固采用粘貼碳纖維布加固法（CFRP）：表面處理：打磨混凝土表面至露出骨料，平整度誤差≤3mm/m，轉(zhuǎn)角處磨成圓?。≧≥20mm）底膠涂刷：采用環(huán)氧樹脂底膠，涂刷厚度0.2-0.3mm，實(shí)干時(shí)間≥4h碳纖維布粘貼：采用300g/m2單向碳纖維布（抗拉強(qiáng)度≥3000MPa），用專用滾筒沿纖維方向碾壓，排除氣泡固化養(yǎng)護(hù)：自然養(yǎng)護(hù)7d，環(huán)境溫度不低于5℃，養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁擾動(dòng)3.2.3支座更換采用同步頂升技術(shù)更換板式橡膠支座：頂升準(zhǔn)備：在蓋梁頂面設(shè)置鋼墊板（20mm厚Q235鋼板），安裝8個(gè)50T液壓千斤頂同步控制：采用PLC控制系統(tǒng)，同步精度控制在±0.5mm內(nèi)，單次頂升高度≤5mm支座安裝：更換為GYZF4300×63mm四氟滑板支座，安裝前涂刷硅脂，保證平面偏差≤3mm3.3橋面系施工3.3.1橋面鋪裝改造基層處理：鑿除原鋪裝層（10cm厚），露出板梁頂面，采用高壓水槍+鋼絲刷清理鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)：綁扎Φ10@150×150鋼筋網(wǎng)，設(shè)置6cm厚C40聚丙烯纖維混凝土鋪裝層防水層施工：采用1.5mm厚PB型反應(yīng)粘防水卷材，熱熔法施工，搭接寬度10cm3.3.2伸縮縫安裝更換為D80型模數(shù)式伸縮縫：槽口開挖：人工配合機(jī)械開挖70cm×40cm槽口，清除雜物鋼筋安裝：焊接Φ16錨固鋼筋（間距30cm），與梁體預(yù)留鋼筋連接型鋼安裝：調(diào)整伸縮縫標(biāo)高（與路面齊平），焊接固定，澆筑C50鋼纖維混凝土養(yǎng)護(hù)：覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)14d，安裝橡膠密封條四、質(zhì)量控制措施4.1材料質(zhì)量控制鋼筋：采用HRB400E級(jí)鋼筋，每批進(jìn)場(chǎng)需進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率），見證取樣頻率為60t/組碳纖維布：需提供出廠合格證及檢測(cè)報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)拉伸強(qiáng)度（≥3000MPa）、彈性模量（≥2.1×10?MPa）灌漿料：進(jìn)行流動(dòng)度（≥300mm）、抗壓強(qiáng)度（1d≥20MPa，28d≥60MPa）檢驗(yàn)，每50t為一批次4.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制4.2.1植筋施工質(zhì)量控制鉆孔直徑：Φ12鋼筋對(duì)應(yīng)鉆孔直徑Φ14mm，孔深180mm（15d）清孔要求：采用高壓氣吹→毛刷清→氣吹的"三吹兩刷"工藝，孔內(nèi)粉塵含量≤5mg/m3膠層控制：植筋膠飽滿度≥95%，從孔底向上灌注，鋼筋旋轉(zhuǎn)插入拉拔試驗(yàn)：按1%比例抽樣進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)，抗拔力≥11.7kN（Φ12鋼筋屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）4.2.2碳纖維布粘貼質(zhì)量控制粘貼面平整度：采用2m靠尺檢查，誤差≤3mm搭接長(zhǎng)度：縱向搭接≥100mm，環(huán)向搭接≥50mm空鼓檢測(cè)：采用小錘敲擊法檢測(cè)，空鼓面積≤1%，單個(gè)空鼓面積≤100cm2粘結(jié)強(qiáng)度：每1000m2抽樣1組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)，≥2.5MPa4.3質(zhì)量檢測(cè)計(jì)劃原材料檢測(cè)：鋼筋、水泥、砂石等主要材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)率100%實(shí)體檢測(cè)：混凝土強(qiáng)度（回彈+鉆芯取樣）、鋼筋保護(hù)層厚度、結(jié)構(gòu)幾何尺寸功能性檢測(cè)：橋梁動(dòng)載試驗(yàn)（跨中最大撓度≤L/5000）、靜載試驗(yàn)（校驗(yàn)系數(shù)≤0.95）五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：設(shè)置1.2m高雙護(hù)欄（橫桿間距50cm），滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶臨時(shí)用電管理：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置二級(jí)漏電保護(hù)（漏電動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）吊裝作業(yè)控制：設(shè)置吊裝警戒區(qū)（半徑10m），專人指揮，吊物下方嚴(yán)禁站人，起重機(jī)支腿墊設(shè)30cm×30cm×5cm鋼板5.2交通導(dǎo)改方案采用半幅封閉施工、半幅雙向通行方案：設(shè)置過渡區(qū)（長(zhǎng)度50m）、緩沖區(qū)（長(zhǎng)度30m）、作業(yè)區(qū)（長(zhǎng)度66.8m）安裝LED導(dǎo)向燈（間距5m）、爆閃警示燈（每10m1個(gè)）配備2名交通協(xié)管員（穿著反光背心），高峰期（7:00-9:00，17:00-19:00）加強(qiáng)指揮5.3環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（8m×4m），配備霧炮機(jī)2臺(tái)噪聲控制：破碎機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩，夜間（22:00-6:00）禁止施工，晝間噪聲≤70dB廢水處理：設(shè)置三級(jí)沉淀池（10m×4m×1.5m），施工廢水經(jīng)處理后回用（用于灑水降塵）六、應(yīng)急預(yù)案6.1突發(fā)事件處置高處墜落事故：立即啟動(dòng)應(yīng)急救援小組，撥打120急救，對(duì)傷者進(jìn)行初步處理（止血、固定），保護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)事故：使用現(xiàn)場(chǎng)滅火器（每50m2配置2具4kg干粉滅火器）初期滅火，切斷電源，組織人員疏散洪水險(xiǎn)情：密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，提前儲(chǔ)備沙袋（200袋）、抽水泵（3臺(tái)，流量50m3/h），水位超警立即撤離6.2應(yīng)急物資儲(chǔ)備物資名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量存放位置急救箱含急救藥品2個(gè)項(xiàng)目部、施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急照明手提式強(qiáng)光手電10個(gè)各作業(yè)面通訊設(shè)備對(duì)講機(jī)（帶中繼臺(tái)）8臺(tái)管理人員破拆工具液壓剪、撬棍1套材料倉(cāng)庫(kù)七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1分部分項(xiàng)驗(yàn)收隱蔽工程驗(yàn)收：基礎(chǔ)處理、植筋、鋼筋綁扎等隱蔽工序需經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽字后方可進(jìn)行下道工序分項(xiàng)工程驗(yàn)收：基礎(chǔ)加固、上部結(jié)構(gòu)加固、橋面系等分項(xiàng)工程驗(yàn)收合格率100%竣工驗(yàn)收：施工單位自檢→監(jiān)理評(píng)估→業(yè)主預(yù)驗(yàn)收→質(zhì)監(jiān)站正式驗(yàn)收7.2竣工資料要求工程技術(shù)文件：施工組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底記錄、設(shè)計(jì)變更文件質(zhì)量保證資料：原材料檢驗(yàn)報(bào)告、施工試驗(yàn)記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄驗(yàn)收評(píng)定資料：分項(xiàng)工程質(zhì)量評(píng)定表、單位工程質(zhì)量評(píng)定表影像資料：施工全過程照片（每道工序不少于3張）、竣工圖（加蓋竣工圖章）八、工期保證措施進(jìn)度計(jì)劃控制：采用Project軟件編制四級(jí)進(jìn)度計(jì)劃（總計(jì)劃→月計(jì)劃→周計(jì)劃→日計(jì)劃），周進(jìn)度偏差≤3%資源保障：提前儲(chǔ)備30%的主要材料，高峰期投入2個(gè)作業(yè)班組（晝夜施工）技術(shù)保障：采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，提前解決管線沖突等問題；推廣應(yīng)用盤扣式腳手架（搭設(shè)效率提高50%）獎(jiǎng)懲措施：設(shè)立進(jìn)度獎(jiǎng)懲基金（5萬元），提前完成節(jié)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)，延誤處罰