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1、设 计 说 明 一、桥梁概况 XX 道口 1 号桥位于重庆 XX 高速公路 XX 服务及养护区道路接线上，该桥梁设计起点桩号为 K1+465.94，设计终点桩号为 K1+689.06，桥梁全宽 89.2 米，桥梁全长 223.12m。全桥平面位于直线、缓和曲线及圆曲线上，纵断面位于平坡及 4%的下坡段，直线段桥面横坡为双向 1.5%，曲线段横坡为 0.83%5%不等。该桥跨径组合为 220m（箱梁）+330m（T 梁）+420m（箱梁），桥面全宽 8.09.2m，桥梁横向布置为：0.5m(防撞护栏)+7.08.2m（车行道）+0.5m(防撞护栏)。桥梁上部结构为预应力混凝土T 梁和钢筋砼箱梁组
2、合。下部结构桥墩采用柱式墩、桩基础。0 号桥台、采用重力式桥台、扩大基础，9 号桥台采用重力式桥台、承台桩基础。该桥上跨 XX 河，桥位区可见基岩裸露。初次现场调查时正值雨季，测时水深约 45 米，桥梁 3 号墩位于河岸边水中。2015 年 9 月 8 日会同业主方再次踏勘，河水上涨 67 米，水深达到约12 米，2、3、4 号桥墩完全处于河水中。根据桥梁定期检查报告和现场调查发现，受超重超限车辆及河水冲刷作用，目前 XX 道口 1号桥已出现较多病害，需要及时进行加固维修，以确保桥梁结构安全，并改善行车舒适性。二、桥梁现状及病害 1、桥梁现状及病害 经现场调查和XX 省交通建设工程检测中心对
3、XX 道口 1 号桥桥梁定期检测报告，发现该桥的具体病害如下：（1）、上部结构第四跨 3#T 梁横隔板现浇湿接缝局部空洞、露筋，梁底砼局部缺损、蜂窝麻面；第二跨箱梁右侧面及第五跨 2#T 梁梁底砼局部缺损、蜂窝麻面。梁板蜂窝麻面面积 S=2.0m2。（2）、桥面砼铺装局部开裂，部分桥面泄水孔堵塞。（3）、支座局部被卡死、掩埋。（4）、原桥1#、2#伸缩缝变形损坏、伸缩缝锚固混凝土局部破损。（5）、全桥护栏钢扶手普遍生锈、起皮，局部钢扶手缺损。（6）、2、3、4号墩桩基础受水流冲刷严重，已出现掏空露桩现象。（7）、3号墩桩基系梁受漂流物撞击开裂，桩基局部露筋。（8）、9号桥台台帽砼局部缺损，台侧
4、有大量垃圾土堆积。图 1 T 梁底部砼局部缺损 图 2 横隔板湿接缝底部局部空洞、露筋 图 3 T 梁梁底砼蜂窝麻面 图 4 伸缩缝堵塞、变形破损 图 5 支座被掩埋卡死 图 6 桥面砼铺装层开裂 图 7 防撞护栏钢扶手缺失 图 8 防撞护栏钢扶手生锈、起皮 图 9 桥墩桩基被冲刷露桩 图 10 桥墩桩基系梁开裂 图 11 9 号桥台局部砼缺损 图 12 9 号桥台处垃圾土堆积 2、病害原因分析 该桥主要病害为：（1）T 梁梁底砼局部缺损及横隔板湿接缝局部空洞、露筋。T 梁梁底砼局部缺损系该桥梁施工期间安装梁板擦挂和梁板预制脱模过早所致，蜂窝麻面则是砼振捣不密实。横隔板湿接缝则是施工时模板封模
5、不严实，局部漏浆或砼振捣时局部漏振，导致空洞、露筋。（2）桥面砼铺装局部开裂 桥面砼铺装层开裂，系日常养护不彻底，且受超限超载车辆长期作用，使得表面砼结构层内剪应力超过材料抗剪强度，砼面层产生剪切变形，出现纵横向开裂现象。（3）桥梁支座局部被掩埋卡死。梁板及横隔板现浇湿接缝施工期间散落砼未及时清理，残留至支座部位，使局部支座被掩埋卡死，影响其正常发挥使用功能。（4）桥梁伸缩缝变形、破损 由于超限车辆反复冲击作用和日常养护检查维修不及时，缝内杂物、尘土得不到及时清理，伸缩缝无法自由伸缩，桥梁设计伸缩量长期得不到保证，伸缩缝耐久性变差，进而出现变形、伸缩装置失效。伸缩缝两侧高差明显及局部锚固混凝土
6、损坏为施工伸缩装置时两侧路面砼结构层层间结合不好，碾压不密实，刚柔结合面形成台阶，致使伸缩缝装置失效。（5）、2、3、4号墩桥墩桩基础掏空露桩，系受水流长期冲刷所致。（6）、3 号墩桩基系梁开裂及桩基局部露筋，是受洪期湍急水流冲刷，河道漂流物等偶然荷载撞击作用所致。三、技术标准 本次旧桥加固整治设计采用以下技术标准：1、公路等级：四级公路；2、荷载等级：同原桥设计荷载 3、桥面布置：0.5m（防撞护栏）+7.08.2m（行车道）+0.5m（防撞护栏）=8.09.2m；4、桥面纵、横坡：维持原桥不变。5、设计使用年限：主体结构 20 年。6、设计洪水频率：1/50。7、设计安全等级：二级。8、环
7、境类别：类 四、维修加固设计依据 1、公路工程技术标准（JTGB01-2003）（参考）；2、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）（参考）；3、公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）；4、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；5、公路桥涵养护规范（JTG H11-2004）；6、公路交通安全设施设计规范（JTG D81-2006）；7、公路桥梁加固设计规范（JTG/T J22-2008）；8、公路桥梁加固施工技术规范（JTG/T J23-2008）。9、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）。本工程中如上述标准未涉及到的项目，
8、以相应现行国家标准及行业标准为依据。五、检测内容及结论 XX 省交通建设工程检测中心对 XX 道口 1 号桥进行了定期检查，并编写了定期检查报告。现将 XX 道口 1 号桥的检测内容及结论摘录如下：1、检测内容：主要进行了桥梁总体外观检查、混凝土构件露筋锈蚀及保护层厚度检测、桥面线性检测、附属设施及其它次要构件检查等。2、检测结论：根据本次检测结果，依据公路桥梁技术状况评定标准（JTG/TH21-2011）对 XX 道口 1 号桥技术状况进行了评定。XX 道口 1 号桥总体技术状况评分 Dr 为 96.49，属于 1类桥，主要承重构件正常，全桥伸缩缝破损，个别支座被掩埋卡死，桥面系局部损坏。结
9、合现场调查和 XX 省交通建设工程检测中心对 XX 道口 1 号桥进行了定期检查报告，该桥病害有新发展，并出现桩基系梁开裂，桩基混凝土局部缺损、钢筋外露等新的病害。桥梁结构存在较大安全隐患，需及时进行加固整治。六、加固维修措施 拟定下列加固维修措施：1)、对 T 梁混凝土、横隔板现浇湿接缝局部破损、蜂窝、麻面、钢筋外露等病害，先清理破损部位表面混凝土，外露钢筋进行除锈，再用环氧砂浆进行修补、填实。2）、凿除原桥桥面局部破损砼铺装层，按原桥铺装结构恢复桥面，采用 10cm 厚 C40 防水混凝土+防水粘结层；对全桥堵塞泄水孔进行清理。3）、更换局部缺损护栏钢扶手，并对全桥护栏钢扶手除锈，然后刷漆
10、防锈。4）、更换墩台处 1#、2#伸缩缝。5）、对 2、3、4 号桥墩桩基础被冲刷处设钢筋石笼防护构造，防止墩柱桩基继续被冲刷；6）、对 3 号墩桩基混凝土局部缺损、钢筋外露处，先对外露钢筋除锈并涂刷阻锈剂处理，再采用环氧树脂混凝土修补；对 3 号墩桩基系梁开裂处采用环氧树脂砂浆灌缝修补。7）、清理被掩埋卡死支座处施工残留砼，以恢复支座正常使用功能。8）、清理 9 号桥台处堆积垃圾土，采用环氧树脂砂浆修补桥台台帽缺损部位。七、主要材料 普通钢材、水泥等加固材料的采购必须符合设计中提出的要求，使用前必须根据有关质量检验标准严格检测和验收，按照有关技术规范要求进行施工。1、混凝土 伸缩缝槽口采用C
11、50 钢纤维混凝土，桥面铺装采用 C40 防水混凝土。C50、C40 混凝土宜采用强度不低于 42.5 号普通硅酸盐水泥。所用砂、石料、水的技术质量必须符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T F502011)有关条文规定。混凝土粗骨料应采用级配良好的坚硬碎石，普通混凝土最大粒径不宜超过 2cm；混凝土细骨料采用中粗砂。混凝土的抗压、抗拉强度及弹性模量等指标必须满足相应强度等级混凝土的要求。施工前应进行混凝土最佳配合比设计和试验，并严格控制混凝土水灰比和坍落度，对拌合混凝土的骨料的品质、粒径等必须严格筛选，综合考虑施工顺序、工期安排、环保影响等各种因素，通过试验，保证混凝土强度。2、普通钢筋 桥面
12、铺装、桥墩防护构造、伸缩缝钢筋等设计普通钢筋，HRB400 钢筋抗拉设计强度为 330MP，弹性模量分别为2.0105 MPa。HPB300钢筋抗拉设计强度为270MP，弹性模量分别为2.0105 MPa。钢筋的主要技术性能必须符合国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）和钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）的有关规定。钢筋接头宜采用双面焊焊接，同一截面接头数量应满足公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)的规定。普通钢筋应按设计指标采购，按照有关质量检验标准严格进行验收，遵照施工规范及有关要求进行施工。3 钢材 钢板采用低碳钢（Q235 钢
13、），其技术条件必须符合 GB/T7092006 的规定。其他钢材技术条件也应符合相关规范规定。4、环氧树脂砂浆 环氧砂浆配制工艺过程：环氧树脂加热至 60，加入二丁脂和丙酮拌匀，加入乙二胺拌匀，再将预热至 30的填充料加入拌匀。表 1 环氧砂浆配合比(重量比，单位 g)材料名称 环氧树脂 固化剂 增韧剂 稀释剂 化学名称 6101 乙二胺 二丁脂 丙酮 配合比 100 10 10 20 填充料 325 号水泥 300 砂 375 石棉 100 配合时，使用计量工具准确计量；乙二胺加入后，应尽快立即施工，以防环氧砂浆固结；在拌合乙二胺和丙酮时要避免与皮肤接触。5、环氧树脂混凝土 表 2 环氧树脂
14、砼配合比 环氧树脂砼所用骨料在使用前应用水冲洗，并充分烘干。环氧树脂材料每次配制数量应根据施工能力确定，尽可能随用随配。环氧树脂砼养护温度以 205为宜，养护时间一般 2 天，夏季施工时应避免强光直接照射。环氧树脂易于挥发，施工时应避免造成有害气体对人体产生不良影响。八、施工要点及步骤 在加固施工流程中，有关施工工艺要求及质量检验标准应符合公路桥涵施工技术规范（JTJ/TF50-2011）、公路桥梁加固施工技术规范（JTG/T J232008）、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）。（一）T 梁混凝土及横隔板湿接缝病害处治 建议施工时租用专用桥梁检修车以方便施工，施工时各项
15、安全防护措施已准备就绪，保证施工安全。1、T 梁梁底局部混凝土缺损修补（1）表面处理 用高压射水（砂）机，清除混凝土表面浮浆、盐污，凿除混凝土表面碳化层、薄弱层，见到新的坚硬面。（2）凿毛并清洗处理 在已处理缺损砼表面，量测凿毛表面，凿毛深度大于3mm，并用高压水抢清洗混凝土表面。（3）涂抹表面 待凿毛砼表面干燥后，在修补范围内涂刷表面强化剂。（4）修补 对缺损部位采用环氧砂浆修补，并使混凝土表面平整。修补完成后，应加强养生。2、T 梁横隔板湿接缝局部空洞、露筋，蜂窝、麻面修补 对于空洞、露筋、蜂窝、麻面的混凝土表面，主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀，可用环氧树脂砂浆抹面修整。在抹砂浆前，须用钢
16、丝刷或高压水枪清洗润湿，抹浆初凝后要加强养护工作。当蜂窝比较严重、露筋较深及孔洞时，应除掉附近不密实的混凝土和突出的骨料颗粒，对钢 筋除锈处理，用清水洗刷干净并充分润湿后，再用环氧树脂砂浆填补并捣实。（二）桥墩桩基系梁裂缝处理 对桥墩桩基系梁裂缝宽度小于 0.15mm 的裂缝采用环氧砂浆进行表面封闭处理；对宽度大于等于 0.15mm 裂缝采用压力灌注环氧砂浆封闭处理。裂缝压力灌注：宽度0.15mm 的裂缝采用压力灌注结构胶处理。（1）裂缝的检查及清理 修补前，要对修补部位的裂缝进行详细的检查、记录，以便对裂缝做出定量和定性分析；裂缝混凝土表面处理：用钢丝刷反复刷裂缝表面左右 2cm 的混凝土直
17、至表面浮浆脱落，用无油压缩空气除尘。沿缝长范围内用丙酮进行洗刷，擦清表面。（2）埋设灌浆嘴 裂缝清理后，用封缝胶骑缝埋设、粘贴灌浆嘴，压浆嘴首尾各一个，中间缝宽则疏，缝窄则密，压浆嘴最大间距 3050cm 布置，原则上宽缝可稀、窄缝可密，在一条逢上必须有进浆嘴、排气嘴和出浆嘴。（3）封缝 对压浆区域的裂缝，无论缝宽大小，原则上都应同时封闭，以防裂缝相互贯通而跑气跑胶。封缝胶需除气泡抹平。用密封胶封闭裂缝表面，密封胶胶泥厚不小于 1mm，宽度 23cm。（4）密封检查（气检）从最下或左的压浆嘴输入 0.4 MPa 无油压缩空气，相邻或右嘴排气时逐个关闭所有阀门，再沿缝附近涂刷肥皂水检漏，若有气泡
18、冒出说明该处漏气，作好标记，用裂缝表面封闭胶对漏气的区域进行封闭，待达到强度后再气检，如此反复，直至不漏气为止。（5）灌注密封胶 密封胶配制：根据现场施工的实际情况，进行灌注密封胶的配置。灌浆工艺：开始灌注之前，先接通管道，打开所有灌浆嘴上阀门，用气压为0.2MPa以上的压缩空气将管道及裂缝吹干净。灌浆顺序自下而上，由一端向另一端依次连续进行。灌浆压力以0.20.4MPa为宜，压力要逐渐升高，防止骤然加压使裂缝内进入空气。当相邻嘴不夹气冒胶时关闭该阀，逐一排气冒胶关阀，直至最后一个阀。（6）表面处理 待结构胶完全固化后，打掉灌浆嘴。用角磨机打磨裂缝表面，使混凝土表面平整。（7）灌注操作程序 接
19、通管道；将配制好的结构胶注入贮浆罐；打开储气瓶阀门，调节压力；打开贮浆罐通向灌浆嘴的阀门；待相邻灌浆嘴均匀冒浆后关闭此嘴的阀门，以下依次进行；当出浆率小于 0.1L/min 时，持压 510min 后，即可停止该缝的压浆，关闭压浆嘴阀门；待结构胶固化后，打磨处理裂缝表面。进行灌浆的裂缝要进行取芯抽样或开孔内窥镜检查，以保证灌浆封闭质量。裂缝灌注如下图所示：裂缝灌注示意图 裂缝封闭 对宽度0.15mm 的裂缝进行封闭处理。1、裂缝检查 修补前对裂缝进行详细检查记录。2、开 V 型槽 用工具沿裂缝开深 815mm、宽 510mm 的 V 型槽。用 0.2MPa 以上压缩空气清除槽内浮尘。3、接触面
20、处理 用丙酮沿缝长洗刷 V 型槽，对接触面进一步进行处理。4、封缝 将配置好的结构胶，用力均匀填满 V 型槽。填塞一定要饱满。5、表面处理 待结构胶完全固化后，用角磨机打磨裂缝表面，使混凝土表面平整。（三）桥墩防护构造施工 2、3、4 号桥墩均位于河中，受水流冲刷严重，目前均出现不同程度的露桩现象，露桩长 24米。为防止桥墩桩基进一步被冲刷，本次设计对 2、3、4 号桥墩增设防护构造。防护构造采用投放钢筋石笼及填石施工方案，防止桩基继续被冲刷。桥墩防护构造钢筋石笼规格为 1m（长）1m（宽）1m（高），钢筋网采用 1010cm12钢筋焊接形成。本次对 2、3、4 号桥墩桩基防护共投放钢筋石笼
21、608 个，钢筋石笼与石笼之间采用7.7 钢丝绳连接。钢筋石笼投放下沉完成后，防护构造与桩柱间再采用砂卵石回填，再筑岛围堰并灌注水泥浆使其连成整体，围堰采用砂袋围堰，高度均暂按3 米考虑。鉴于目前河道处于涨水期，桥墩防护、桩基及系梁修补不具备施工条件，建议在枯水期时进行处理。防护构造施工前，应先对 3 号墩桩基局部砼缺损部位采用 C50 环氧树脂砼修补，再对露筋部位除锈并涂刷阻锈剂处理。钢筋石笼施工顺序：钢筋石笼安装石笼箱体内填充块石封钢筋笼上部钢筋运输投放钢筋石笼 钢筋石笼施工注意事项：1、所有材料质量、尺寸及规格均应符合相关标准、规范要求。钢筋网制作所用钢筋应严格控制钢筋质量，钢筋石笼采用
22、人工分层填石，所用块石需坚固密实且耐风化，不得使用风化石，填充块石直径不得小于30cm。2、钢筋笼制作：钢筋笼制作应严格控制其外形尺寸，施工时应选择岸边平整地带进行安装，制作完成后应采取相应措施固定钢筋网箱体，对其进行编号并放置在平整场地上。3、钢筋石笼堆放、运输及吊装过程中应防止其变形。4、钢筋石笼投放前应对施工部位进行测量、放样并划分投放施工区域。5、钢筋石笼施工要求较高，进场施工前应有针对性的对该工程制定施工技术安全防范措施。6、钢筋石笼运输投放需采用吊车、挖掘机等机械设备并辅以人工完成，施工前应联系好相应设备，做足准备工作。7、施工应避开汛期进行，施工期间应随时关注气象水文变化，及时做
23、好安全防护措施。8、为保证施工安全、结构安全及工作的顺利开展，在施工前必须对施工机具、临时设备及其它保障措施进行详细检查、核对，在确保万无一失后方可施工。施工过程中，施工单位应在相关工序中切实作好安全保护措施，确保施工安全、施工人员人身安全。（四）桥面铺装的施工 桥面砼铺装层修复：拆除原桥局部桥面砼面层及防水层，重新凿毛梁板混凝土顶面，铺洒防水粘结层，按原桥铺装结构恢复桥面。桥面铺装结构面层同原桥，采用 10cm 厚 C40 防水混凝土+防水粘结层。桥面修复维持原桥面标高和铺装结构层厚度不变，桥面宽度保持不变。（五）伸缩缝的施工 桥面伸缩缝安装应在生产厂家技术人员的指导下进行。安装前应先凿除原
24、伸缩缝锚固混凝土，移除原桥伸缩缝装置，清理干净缝隙内杂物，并对原桥梁板及背墙上预埋钢筋除锈利用处理。安装完伸缩装置后，重新浇筑锚固混凝土，新建伸缩缝锚固砼采用 C50 钢纤维混凝土现浇。伸缩缝安装完毕后，应重新铺筑桥面并调平，用 3 米直尺检查高差，高差应不大于 2mm。注意遮盖保护伸缩缝位置，应避免桥面铺装浇筑时铺装材料堵塞梁体变形缝，破坏支座。伸缩缝安装施工采取不中断交通、分半幅施工的方式，伸缩缝应按桥面半幅宽度定制，并在组装对接焊一端预留坡口。（六）其他维修措施 1、对全桥护栏钢构件先除锈并刷漆处理。（1）生锈护栏除锈可以采用手工和动力除锈，该方法工具简单施工方便。可采用的工具有：砂轮机
25、、铲刀、钢丝刷、砂布等。（2）刷漆施工工艺：除锈、清扫、磨砂纸刷涂防锈漆用湿布擦净、晾干刷一道面漆湿布擦净、晾干第二遍面漆 （3）施工要点 基层处理：将金属表面的灰尘、油渍、鳞皮、锈斑、焊渣、毛刺等清除干净。刷涂防锈漆：涂防锈漆时，构件表面必须干燥。涂漆时一定要满刷到位。防锈漆涂刷厚度均匀一致，刷涂通顺，不流坠。在防锈漆完全干透后，即可按从上至下，先难后易的顺序刷涂面漆。要求涂装厚度均匀一致、刷纹通顺、不流坠、光亮均匀、色泽一致。2、清理 9 号桥台处堆积垃圾土。3、桥面部分堵塞泄水孔暂考虑清理，施工时应根据实际情况调整，看是否需要增设或更换。九、施工组织 1、XX 道口 1 号桥加固整治工程
26、主要为 T 梁局部混凝土缺损及横隔板湿接缝局部空洞露筋修补、桥墩防护构造、伸缩缝更换、桥面铺装恢复施工等。该工程量小、施工周期短、施工程序要求严格。施工前均应编制好切实可行的施工组织设计，报工程监理批准，交业主备案后方可开始施工。2、施工单位在开始施工之前应组织技术人员讨论确定施工方案，对重点施工部位应进行专项施工方案，制定详细的施工组织设计。施工组织的制定应按照保证施工安全、确保工程质量、节约工程造价，缩短工期、避免污染和破坏环境的原则进行。应充分考虑施工过程中各种可能的安全隐患，针对各种可能的安全隐患制定切实可行的预防措施，安排专人负责安全事宜；针对施工现场情况，研究制定施工方法，既要确保
27、施工工期，又应保证工程质量。3、施工进场之前应做好充分的前期准备，预订好所需的工程材料，准备好施工所需要的机械设备，落实好各个岗位所需要的人员。以确保施工顺利进行，缩短工期、降低工程造价。4、施工进场之前核实桥位处的交通、电力、通讯、供水、医疗等施工条件，开始施工之前应完善各种施工辅助条件，保证后续施工顺利进行。十、其它施工注意事项 1、进场后在两桥头应设置明显的施工告示和限制交通的标志。2、新建桥面砼铺装施工时，桥面横坡应与原桥面横坡一致，并保证新修桥面标高与原桥面标高一致。桥面铺装施工采用半幅通车半幅施工的方式进行，施工过程中应加强交通管制，并派专人看管，确保施工及车辆通行安全。3、施工期间应尽量避开雨季洪期等恶劣条件，以确保施工质量和施工安全。4、施工过程中应加强原桥监测，设立若干观测点，提前预防，确保施工过程安全、施工期间运营安全。若发现梁体出现新的损坏情况，应及时通知相关单位处理。分析并查明原因后，方可进行下一步施工。5、施工之前必须进行现场测量和核实，当发现现场情况与设计不符合时，应立即以书面形式报监理工程师、业主及设计单位，以便做出设计修改或变更；6、其他未尽事宜，按公路桥梁加固施工技术规范（JTG/T J232008）和公路桥涵施工技术规范(JTG/T F502011)的相关规定执行。