09年公路监理工程师考试辅导-京福高速公路林东互通匝道加固施工方法

京福国道主干线徐州东绕城段是交通部规划的“五纵七横”国道主干线和江苏“四纵四横四联”高速公路网的重要组成部分，地处淮海经济区域中心。本项目北起山东省枣庄市台儿庄区张山子乡附近的苏鲁两省交界处，南止于江苏省徐州市铜山县吴邵乡林东村附近的徐州枢纽互通式立交（又称林东互通），与连霍国道主干线相交叉并与徐宿淮盐高速公路相连接，路线全长43.498 km.林东互通立交等级为一级，占地约39.75万m2，主线设计长度26 48m ，匝道全长7901.5 m ，设计有主线跨线桥1座长1651.2m ，A -H匝道桥8座共长2247. 124 m.
    1 箱梁梁体扭转及横向位移分析
    京福高速公路林东互通枢纽G匝道桥施工过程中，发现箱梁梁体向内侧扭转和横向位移。经专家和设计单位的现场检验和理论论证计算，最后得出结论。确定是由于设计抗扭能力不足，造成箱梁梁体倾斜并发生横向位移。同时设计单位对其他匝道桥扭距进行验算，发现其他匝道桥也同样存在设计扭距不满足要求的问题。
    为了解决所存在的问题，决定采用的方案是：在箱梁的端部增加双支座来增大支承偏心距，提高箱梁的抗扭能力，达到抗扭稳定性的要求，并在中墩处让墩和梁固结，减小扭转跨径。另外C匝道采用在中间墩的承台和墩柱顶部植筋的方法，将原设计直径1.5 m的圆柱墩改为变宽的墙式墩，在墙式墩上原支座两侧布置2个新增支座，减小扭距，达到抗扭稳定性的要求。
    2 加固施工方法
    2.1 植筋方法
    植筋是指在混凝土上打孔，在孔内注人建筑结构植筋胶粘剂，并将钢筋插人孔中，使钢筋和混凝土牢固粘结在一起的技术川。目前，植筋这一新技术由于其无法比拟的优势在建筑工程施工领域得到了越来越广泛的应用。由于植筋技术具有设计灵活、工期短、效率高、破坏小以及造价低等优点，令传统的剔凿、焊接等工艺无法比拟，因而它深受建设、施工等有关方喜欢。总之，植筋技术适用范围广、方法简单工艺安全、质量可靠、经济效益和社会效益显著，因而植筋技术可以大力推广应用。它主要应用于建筑工程的改造、扩建、装饰及加固处理等[2].
    2.1.1 施工工艺
    钻孔→清孔→孔干燥→孔除尘→钢筋处理→灌胶→插筋→固定养护。
    2.1.2 施工方法
    1）钻孔施工。
    在钻孔前应将所有需植筋的部位表面钢筋保护层凿除，以便在钻孔过程中尽量使钻头避免钻到钢筋，以提高钻孔质量和钻孔效率。由于承台钢筋分布比较稀疏，钢筋的层数较少，在凿除承台上层钢筋网后，钻孔过程中基本不会再遇到任何结构钢筋，因此可选用空压钻机进行钻孔，钻进较为顺利。
    柱顶的钢筋布置情况基本与承台相似，同样可选用空压钻机进行钻孔，但植筋孔位为水平设计，施工操作要比承台难控制。其施工需要注意的要点如下：
    ① 首先须将空压钻机在稳固的支架上固定就位，与孔身的纵向轴线保持平行，以保证同一墩柱上的钻孔纵向轴线保持水平平行。要防止相邻孔位和相对孔位造成窜孔，最终影响植筋效果。
    ② 在钻进过程中，要保证空压钻机的稳定。由于墩柱部位的设计孔径较大，因此要求钻机的钻头较大，相对来说钻杆较细，因此在钻进过程中容易造成钻尾摆晃，导致孔径轴线弯曲和扩孔，使钢筋无法植进和影响植筋的质量。
    箱梁部位的钢筋较密，除表面经混凝土凿毛后可视见的钢筋外，其内部仍有大量的不可探明的钢筋分布。因此要完全顺利地在不损伤原有钢筋的基础上在指定位置钻孔，是几乎不可能的。由于钢筋较密，无法用空压钻机施工，应选用能钻穿钢筋的取芯水钻进行施工，但水钻的不足之处是：工效率太低；孔内积水和泥浆难以清干；孔壁过于光滑，影响植筋胶的勃结效果。
    针对以上不足本次施工所采取的措施：
    ① 增加取芯钻机的数量，日夜轮班施工作业。
    ② 待成孔后用高压水枪将孔内泥浆冲洗干净，然后用海绵将孔内的水分吸干，在晴天让其自然干燥；在阴雨天及气温较低时，采用电吹风人工干燥。

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