橋臺背墻病害及維修加固方案

一、工程背景某高速公路橋梁位于省內(nèi)，橋梁上部構(gòu)造為先張預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后構(gòu)造連續(xù)空心板梁，跨徑布置為4×16m,橋梁全長為68.4。橋面布置為0.5m(護欄)+19m(行車道)+0.75m(護欄)+1.5m(中分帶)+0.75m(護欄)+19m(行車道)+0.5m(護欄),橋梁總寬42m。該橋下部構(gòu)造采用樁柱式墩臺，鉆孔灌注樁根底。橋臺臺背是連接橋臺與路基的關(guān)鍵部位，關(guān)系到橋臺的穩(wěn)定及行車的舒適、安全.做好橋臺臺背的加固，關(guān)系到公路橋梁的質(zhì)量，也關(guān)系到車輛的行駛安全.橋梁現(xiàn)狀主要病害根據(jù)檢測單位描述，本橋梁主要存有以下病害：1、后土壓力的影響、填土自身沉降及車輛荷載作用背墻破壞及梁體局部壓曲、開裂、破損。2、受臺后填土擠推作用及根底不均勻沉降，現(xiàn)狀臺前護坡開裂嚴重，與臺帽脫開。3、支座鋼板均有銹蝕現(xiàn)象，多數(shù)支座橡膠均存有有剪切變形現(xiàn)象，主要是因為在臺后水平力作用下，引起路基沉降和橋臺向前滑動，導(dǎo)致支座橡膠順橋向剪切變形。4、背墻破損側(cè)伸縮縫縫寬幾乎為零，處于“卡死”狀1)對現(xiàn)狀橋臺耳背墻存有開裂、破損嚴重的展開鑿除，保存原鋼筋，種植中16,使得新老混凝土形成整體，并澆筑比原設(shè)計高一等級混凝土。2)因為橋梁伸縮縫失效，已影響其正常使用性能，本次對其展開更換，且對施工范圍內(nèi)橋面鋪裝展開重新澆筑3)橋臺支座存有嚴重變形，局部支座脫空現(xiàn)象，本次加固對兩側(cè)橋臺支座展開整體同步頂升更換。臺后加固處理：為減小臺后土壓力及臺后土滑移對橋臺樁基影響，本次對臺后展開加固處理，具體方案如下：方案一，臺后注漿加固，采用袖閥管對臺后路基10m范圍展開注漿；方案二(推薦方案),臺后換填加固，采用輕質(zhì)材料泡沫混凝土展開換填，換填深度至原地面線以下50cm。主要施工工藝1)本橋需鑿出部分構(gòu)造鑿除施工順序為：橋面鋪裝→搭板→橋臺背墻及耳墻。所有橋面鑿除構(gòu)件主要為小型構(gòu)件，采用空壓機人工鑿除，不采用大型機械拆掉，以保證各構(gòu)件的拆掉，不損傷原構(gòu)造構(gòu)件。鑿除區(qū)域四周應(yīng)放置安全防護網(wǎng)，在能夠起一定的防護作用外，還能夠阻擋打碎的砼碎塊掉落。橋面的鑿除過程中應(yīng)明確橋面砼與梁板砼的分界限，應(yīng)盡量防止損傷到梁板砼，以防止梁板在起吊過程中斷裂，破碎的砼塊應(yīng)即時運至固定地點堆放，統(tǒng)一處理。搭板及橋臺背墻、耳墻，應(yīng)盡量保有原構(gòu)造鋼筋，如原構(gòu)造鋼筋破壞時，應(yīng)展開修復(fù)，可采用植筋增強。2)耳背墻植筋補強，采用種植φ16鋼筋，并采用比原設(shè)計高一標號的混凝土展開澆筑。3)臺后袖閥管注漿：袖閥管注漿法的基本施工工序可分為泥漿護壁成孔、澆注套殼料、下袖閥管及固管止?jié){、注漿等步驟。工藝流程為：放點布設(shè)孔位→移機至孔位→復(fù)核孔位→鉆孔至設(shè)計深度→做好成孔記錄→復(fù)核孔深→下袖閥管(套殼料、袖閥管、封口)→下鋅管(注漿頭、管路連接)→漿液拌制→開注漿機→吸漿(混合)→按步距提管→完做好注漿記錄。4)臺后泡沫混凝土換填：泡沫混凝土是一種發(fā)泡劑通過機械方式充分發(fā)泡，將泡沫與水泥漿和其他外摻材料按一定的比例充分均勻混合，利用泵送系統(tǒng)展開澆筑施工，經(jīng)自然養(yǎng)護后形成一種含有大量封閉氣孔的輕型填筑材料。工藝流程，泡沫混凝土的生產(chǎn)過程包括泡沫制備、泡沫砼混合料制備、澆注成型、養(yǎng)護、檢驗。基層清理→按設(shè)計或圖紙要求定出厚度和高低點→澆水濕潤→生產(chǎn)泡沫混凝土→按施工順序澆注成型→養(yǎng)護→檢驗和成品保護。5)支座整體頂升更換：工藝流程，施工準備→梁頂標高復(fù)測，確定頂升高度→搭設(shè)腳手架及作業(yè)平臺→連接并調(diào)試數(shù)字控制同步頂升系統(tǒng)→安裝千斤頂及位移傳感器→試頂→頂升至設(shè)計標高→清理墩頂垃圾→更換支座→千斤頂回油，卸載同步頂升系統(tǒng)→完成支座更換→檢查支座脫空情況→拆掉腳手架，清理現(xiàn)場。本文結(jié)合某橋工程實例，主要對橋臺臺背