南连接线桥梁缺陷整改方案

三福高速公路福州南连接线工程FLA3标桥梁缺陷修复方案

厦门合诚工程技术有限公司

2011年11月

目录

第一节工程概况.............................................................................................................- 1 -

一、桥梁概况 ...............................................................................................................- 1 -

二、桥梁缺陷概况 .......................................................................................................- 1 -

三、桥梁缺陷修复方案依据 .......................................................................................- 2 - 第二节缺陷修复方案.....................................................................................................- 3 -

一、裂缝缺陷处理 .......................................................................................................- 3 -

二、空洞、露筋、蜂窝、麻面、砼剥落、砼掉块等缺陷处理 ...............................- 3 -

三、橡胶支座缺陷 .......................................................................................................- 3 -

四、下部结构缺陷处理 ...............................................................................................- 4 - 第三节裂缝、砼缺陷修复工艺及顶升工艺.................................................................- 4 -

一、裂缝修补的施工工艺 ...........................................................................................- 4 -

二、结构物及构件露筋锈蚀处理施工工艺 ...............................................................- 5 -

三、掉块、蜂窝麻面、空洞等混凝土缺损修补施工工艺 .......................................- 5 -

四、粘贴碳纤维布的施工工序 ...................................................................................- 6 -

五、顶升工艺 ...............................................................................................................- 6 - 第四节缺陷修复安全质量管理及保证措施.................................................................- 8 -

一、工程质量保证措施 ...............................................................................................- 9 -

二、工程安全保证措施 ...............................................................................................- 9 - 第五节桥梁修复资源配置情况.................................................................................. - 10 -

一、人员配置表 ........................................................................................................ - 10 -

二、机械设备配置表 ................................................................................................ - 10 -

三、进场材料情况 .................................................................................................... - 11 -

四、结构胶、环氧树脂的配比 ................................................................................ - 11 -

第一节工程概况

一、桥梁概况

三福高速公路福州南连接线工程FLA3标由中铁十四局集团有限公司承建，福建省交通建设工程监理咨询公司负责监理，由福建省交通规划设计院设计。

1．联丰1#大桥：桥梁中心桩号ZK9+784.75、YK9+863.75，桥型方案：采用较大跨径一次跨越G324和联丰溪，上部结构采用左线主桥采用（62+105+62）悬浇刚构箱梁，左引桥采用4x25米预应力砼连续T梁，右引桥采用2x25米预应力砼连续T 梁桥梁全长386.5米；右线主桥采用（62+105+62）悬浇连续箱梁，左引桥采用3x25米预应力砼连续T梁，右引桥无，桥梁全长311米。横断面按六车道设计，为上下行双幅桥，每幅桥7片T梁。下部结构采用柱式墩、薄壁空心墩、Ｕ台、板凳台，基础为灌注桩基础及群桩基础、扩大基础。

2．联丰2#大桥：桥梁中心桩号ZK10+397.5、YK10+450，本桥为高架桥。桥型方案：上部结构采用左线三联：第一联3x25+第二联4ｘ25+第三联4ｘ25米预应力砼连续T梁，桥梁全长287米；右线三联：第一联4x25+第二联4ｘ25+第三联4ｘ25米预应力砼连续T梁，桥梁全长311.5米。横断面按六车道设计，为上下行双幅桥，每幅桥7片T梁。下部结构采用柱式墩、Ｕ台、柱台，基础为灌注桩基础、扩大基础。

3．上梨园中桥：桥梁中心桩号ZK7+900、YK7+902桥型方案：上部结构采用左线4x20米预应力砼连续空心板，桥梁全长85米；右线4x20米预应力砼连续空心板，桥梁全长85米。横断面按六车道设计，为上下行双幅桥，每幅桥11片空心板。下部结构采用柱式墩、肋台，基础为灌注桩基础。

4．井下大桥：桥梁中心桩号ZK7+045.25、YK7+019.25，桥型方案：上部结构采用左线三联：第一联3x25+第二联3ｘ25+第三联3ｘ25米预应力砼连续T梁，桥梁全长232米；右线三联：第一联3x25+第二联4ｘ25+第三联4ｘ25米预应力砼连续T梁，桥梁全长282米。横断面按六车道设计，为上下行双幅桥，每幅桥7片T 梁。下部结构采用柱式墩、肋台、柱台，基础为灌注桩基础。

二、桥梁缺陷概况

按照交通部《公路工程质量监督规定》（交通部2005年第4号令）和《公路工程竣(交)工验收办法实施细则》（交公路发[2010]65号）有关规定，福建省交通建设工程试验检测中心于2011年10月16日开始对三福高速公路福州南连接线工程FLA3标联丰1#大桥、联丰2#大桥、上梨园中桥、井下大桥进行外观检查，检测中发现桥梁存在部分缺陷需要修复，主要缺陷为:

1、桥梁上部

(1)承重构件、一般构件：主要包括结构裂缝，空洞、露筋、蜂窝、麻面、砼剥落、砼掉块、箱梁翼缘板吊杆预留孔洞未封堵、模板未拆除、砼胀模等缺陷；

(2)支座：支座橡胶体横向悬出上钢板，支座上钢板与梁底不密贴、支座上钢板与梁底钢板不密贴，支座防尘罩未安装，支座悬出上钢板，支座脱空、偏位，支座旁砼堆积、临时支座未拆除等缺陷。

2、桥梁下部

墩台帽：盖梁砼胀模、露筋、防震挡块模板未拆除且与梁底密贴、砼封锚不到位、盖梁垃圾未清理等缺陷；

针对桥梁检测发现的缺陷，为了更规范、专业的修复缺陷，我部聘请专业的桥梁结构修复补强队伍——北京特希达科技有限公司厦门分公司进行缺陷修复作业，制定出各项修复方案措施，确保桥梁结构满足设计要求和安全使用。

三、桥梁缺陷修复方案依据

桥梁缺陷修复方案依据以下标准与规范:

(1)《公路工程竣(交)工验收办法》（交通部2004年第3号令）；

(2)《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；

(3)《公路桥涵养护技术规范》（JTG H11-2004）；

(4)《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）；

(5)《公路桥梁板式橡胶支座》JT/T4-2004；

(6)《公路桥梁加固施工技术规范》JTG/T J23-2008；

(7)《三福高速公路福州南连接线工程FLA3标桥梁外观检查报告》

第二节缺陷修复方案

一、裂缝缺陷处理

本标段中裂缝缺陷主要为梁体翼缘板纵向裂缝、裂缝流白灰及悬浇箱梁梁体纵向裂缝等，裂缝宽度均≤0.15mm。对于此类裂缝，可直接采用封缝胶进行封闭处理。

首先调查梁体流白灰的长度、宽度、流向等，接着凿除梁体流白灰、松散部分，并用钢丝刷清除砼体表面粉尘沙砾，然后用高标号砼拌一定的封闭胶水，封闭凿除的梁体。对于表面轻微流白体的梁体直接用钢丝刷将表面白灰、粉尘等清除干净，然后用专用裂缝封闭胶按照裂缝封闭的操作方法将原流白体部分封闭。

二、空洞、露筋、蜂窝、麻面、砼剥落、砼掉块等缺陷处理

对于明显的空洞、露筋、蜂窝、麻面、砼剥落、砼掉块等缺陷，主要是对其进行表面修复封闭。

（一）、在露筋、麻面、砼剥落、砼掉块单块面积较小（0.1m2）对砼整体性影响较小的，用锤子、钎子等工具把剥离、破损的混凝土和外露钢筋周边的混凝土进行剔凿，对露筋进行除锈处理，清洁创口，再用环氧树脂砂浆进行填补。并对部分面积较大的缺陷进行填补之后，再增加粘贴一层300克碳纤维布进行补强。碳纤维布粘贴后均应在纤维布外表涂刷结构胶以防老化，并要求外表颜色尽量与桥梁砼原色一致。

（二）、砼空洞、蜂窝缺陷

1、清除松散砼后，内部无空洞、蜂窝的，对露筋进行除锈处理，清洁创口，用掺加结构胶或环氧树脂的高标号砼进行修补。

2、清除松散砼后，内部仍有空洞、蜂窝的，对露筋进行除锈处理，清洁创口，再根据情况用高标号砼或环氧树脂结构胶砼修补，注重新旧砼的结合及强度，并预留注浆孔灌注结构胶封闭，须小心清除松散砼，特别是内部砼，以确保修复过程中结构安全。

对于吊杆预留孔洞未封堵、模板未拆除、砼胀模缺陷处理，可参照“梁体砼掉块、露筋、空洞等处理方法”处理。

三、橡胶支座缺陷

1、支座与钢板、垫石不密贴处理：需要加装钢板的，先测量不密贴尺寸，制作

不同尺寸楔形不锈钢板，采用联动千斤顶将桥梁上部结构顶起，并用千斤顶支撑上部结构，取出支座，清理支座垫石的尘土、砂石，用结构胶将钢板粘贴固定在支座垫石上，再将支座复位，千斤顶缓慢回油观察，待支座与上下钢板完全密实并不再出现偏歪、不均匀受力现象后彻底回油拆除千斤顶等设备。

2、支座悬出钢板或偏位处理：采用联动千斤顶同时将桥梁上部梁体结构整体顶起，以能够取出支座为宜，并用千斤顶支撑上部结构，取出支座，清理支座及支座垫石，放入支座，调整支座位置，使支座上下各部件纵轴线对正，四氟板支座安装前必须涂上硅脂油。调整完毕后千斤顶回油放下梁体。调整后的支座不得发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。

3、支座脱空的处理：对于支座脱空的病害，先测量脱空的高度，制作同高度的钢楔板，采用联动千斤顶将桥梁上部结构顶起，并用千斤顶支撑上部结构，取出支座，用结构胶将钢楔板粘贴固定在支座垫石上，再将支座复位，千斤顶回油后取出。

4、支座剪切变形处理：发生剪变形的支座若剪切角小于35度，将梁片稍微顶起，使支座放松恢复原位；若纵、横向剪切角或组合剪切角大于35度的，应将支座予以更换。

5、支座上钢板与梁底钢板未锚固处理：将上钢板与梁底钢进行焊接，焊接时注意保护好支座。或者用专用胶水将钢板与钢板进行粘接。

6、支座防尘罩未安装处理：安装支座防尘罩

7、支座旁边砼堆积及未拆临时支座处理：将支座周边的掩埋物清除干净，拆除临时支座，并根据支座实际情况做相应的处理。

四、下部结构缺陷处理

对少数盖梁、墩柱等的掉块、蜂窝、施工洞处理。参照“梁板砼掉块、空洞缺陷处理方法”处理。

第三节裂缝、砼缺陷修复工艺及顶升工艺

一、裂缝修补的施工工艺

封闭胶封闭处理：

施工工序为：

(a) 使用酒精等有机溶剂对准备封闭裂缝处进行清洁处理，并使混凝土表面充分

干燥；

(b) 将拌和好的封缝胶均匀地刮涂在构件表面裂缝处，使其将裂缝完全封闭；封缝胶不能涂得太薄或太窄，封缝胶的涂抹宽度应以2～3cm ，厚度2mm 为宜。

二、结构物及构件露筋锈蚀处理施工工艺

结构物及构件露筋需进行除锈处理锈蚀的施工工序为： (1)、破损混凝土剔凿：用锤子、钎子等工具把剥离、破损的混凝土和外露钢

筋周边的混凝土进行剔凿，对于缺陷深度≥10cm ，面积≥10cm ×10cm 时，表面凿成

方波型和锯齿状，直至露出混凝土的密实部分。并将表面的松散层、附着物、油污物、污垢、灰尘等清理干净；

(2)、钢筋除锈：用钢丝刷或钢丝轮对锈蚀钢筋进行打磨，将钢筋表面的铁锈清除干净，并清理表面粉尘；

(3)、涂刷阻锈剂：在除完锈的钢筋表面用毛刷涂刷阻锈剂。

(4)、涂刷钢筋保护剂：对于外露钢筋，涂完阻锈剂且表面干燥后，再在钢筋上面涂刷钢筋保护剂。

三、掉块、蜂窝麻面、空洞等混凝土缺损修补施工工艺

对露筋进行除锈处理，清洁创口，并用环氧树脂砂浆进行填补。

(1) 在环氧树脂砂浆配置过程中，必须称量准确，搅拌均匀。

(2) 疏松砼需凿除，并用钢丝刷清除砼面上的浮渣、浮灰。

(3)用毛刷均匀在混凝土表面涂刷环氧界面剂，以增强旧混凝土和环氧砂浆之间的粘合力；

(4)将已经配制好的环氧树脂砂浆在其固化前及时对破损和凿除混凝土基面进行修补，以达到其原结构尺寸或设计要求；

裂缝表面处

封缝

胶泥封闭裂缝 胶泥上

涂刷一层环氧检查质量 洁净表面 养 护 破损混凝土剔钢筋除锈清理 涂刷

保护剂 涂刷阻锈剂

(5)在环氧树脂砂浆修补完成之后的24小时内，不能对修补砂浆进行扰动，保证良好的养护条件。

四、粘贴碳纤维布的施工工序

(1)先对混凝土表面粉刷层进行凿除，然后对梁进行表面打磨、平整，露出结构新面。无任何松散物、尘埃、油和油脂，有裂缝处应用钢丝刷或压缩空气清理妥当。直角部分磨成圆弧（R>20mm）。

(2)配制找平材料并对不平整处做修复处理，使表面凹凸平整。

(3)用毛刷、滚筒或塑料刮板将底胶均匀涂抹于混凝土构件表面，将粘纤维面胶均匀涂抹于混凝土粘贴部位和碳纤维布上，将涂好胶的碳纤维布，拉紧对齐后粘贴。在施工过程中以滚筒压挤碳纤维布使其与粘结树脂充分结合，同时以压板去除气泡，实时观察碳纤维布与水泥是否紧密结合，若仍有空隙或气泡，注入粘结树脂并加以压平。

(4)然后在碳纤维布外表面也均匀涂抹面胶，并反复滚压，使结构胶双向充分浸润碳纤维布。

(5)若多层粘贴，待手指触感干燥，可进行下一层粘贴（重复第3步，第4步）。

碳纤维布粘贴后均应在纤维布外表涂刷结构胶以防老化，并要求外表颜色尽量与桥梁砼原色一致。

五、顶升工艺

在支座修复过程中，需要将梁体顶升，其操作流程如下：

在梁体顶升施工中，顶起主梁时采用并联联动式千斤顶，由一台大容量的电动油泵站供给动力，通过分配阀将多台顶升千斤顶与油泵之间形成并联油路，完成同步顶升。梁体顶升前，须对千斤顶、油泵、压力表等设备进行全面的调试检查，检查润滑油是否够用，油泵上的设施是否漏油，损坏、油管是否破裂，老化、长度是否合适，千斤顶行程及速度是否正常，有无漏油现象。至此完全符合要求。千斤顶的规格视顶升梁板的重量而定，保证千斤顶的顶起吨位有不少于2.0的安全储备系数，且顶升时相邻千斤顶之间的高度误差不得超过3mm。

1、顶升施工设备、设施

联动泵：型号是BZ70－1型起高压油泵站，额定压力为70Mpa，储油量为20L，外形尺寸为480×385×54mm，最小净重88Kg。压力表20只、压力表座20只，M16型分配阀4只。

型号为QFB型系列板型联动式液压千斤顶20台，其额定起重量为100T，千斤顶顶升主件的高度为114mm，顶升最大高度为40mm。FRSM超薄型液压千斤顶28台。

2、顶升施工工艺

顶升前将主梁底板和帽梁表面的支座前后千斤顶搁置面范围内的混凝土表面整平，并清理干净，在底部先垫入橡胶板，再垫1cm厚的钢板作为垫板。顶升T梁时，千斤顶放置在T梁端横隔板下靠近腹板的位置；顶升空心板时，千斤顶放置在支座内侧靠近支座处，尽量靠近腹板。

同一横断面上主梁应同步顶升，整个顶举过程用桥面高程和千斤顶油压双项控制，千斤顶活塞伸出2mm作为一个控制步长，在每个顶举步长位置均停留1～2分钟，检查千斤顶间的工作油压与桥面高程的误差，若高程误差和油压误差值超过控制值时，必须进行适时调整后才进入下一个顶举周期，达到同步顶举的目的。

主梁起顶顺序为（上、下游幅相同）：先从两端桥台处开始顶起主梁，然后逐步向桥中方向对称每两个墩帽梁处顶起主梁，最后在最中间桥墩帽梁处顶起主梁。按上述步骤循环顶升主梁，注意每次主梁顶升高度相同且不得超过规定值，确保主梁整体被均匀顶起已确定的顶起高度，保证主梁结构安全。支座顶升，相邻墩台间不均匀竖向位移差不应超过5mm。

更换支座时支座位置必须安放准确，上下表面务必平整且分别与梁体垫石密贴。支座不得发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。滑动面上的四氟滑板和不锈钢板不得有划痕、碰伤等，位置正确，安装前必须涂上硅脂油。

3、BZ70－1型联动泵操作

千斤顶安放到位、油管连接油泵站后，操作油泵开始工作，先关紧油泵站输油、回油油阀，缓慢增加油泵油压，待游标显示油压到15～20Mpa后，缓慢打开输油油阀并缓慢的增加油压，待油表显示30Mpa后，油泵站停止工作，并缓慢打开回油阀，连续按次回油2～3次，目的在于排出油管内的空气，并可以调节每个千斤顶钢板和

梁体横隔板梁接触点的受力状况大至相同。油泵站继续增油，油压表显示40Mpa 时，各梁体均已同时被顶升2mm ，油泵增油到48Mpa 时，梁体已同时被顶升4mm ，待油泵站增油至55～60Mpa 时，梁体已同时被顶升6～7mm ，这时关紧输油油阀及各个千斤顶油管连接处的油阀，并停止油泵站工作，取出需更换（或纠偏）的支座进行相关处理。待支座处理完毕后，先打开千斤顶连接处的油阀，再缓慢打开油泵站输油、回油油阀开始回油。

当支座更换施工完成后，经复核主梁中轴线与原设计中轴线一致后，即可放下主梁，支承在更换及维修后的支座上，主梁放置施工步骤与主梁顶升施工步骤相反。支座更换后，经观察并测量（由参照标线），因新旧支座压缩量不同引起的梁体纵向位移（即支座高度差）一般在1mm 左右。被顶升的梁体降落后，梁体不应产生横向位移现象。支座的病害处理应在24小时内完成，即桥梁顶升时间不得超过24h 。

梁板顶升施工工艺流程图如下：

全部施工过程用数码相机拍照并刻录光盘，并完整提供全套施工资料。所更换的支座全部对应编号存查。

第四节 缺陷修复安全质量管理及保证措施

针对在桥梁缺陷修复工作中存在高空作业、桥检工程车设备操作、化学制剂的配

1、选定墩台位并清扫 3、对病害位置拍照 4、安放千斤顶 4．1、选择平整位置 4．

2、上下钢板垫放在平整位置上 4．

3、千斤顶支点对正钢板中点（同时又是梁体横隔梁或梁肋中点） 2、标注测量参照线 7、顶升油压至30Mpa 后，回油（连续2～3次） 6、准备就绪开始顶升 5、连接油泵站及每个油阀、千斤顶接头 12、施工操作拍照 11、更换或纠偏支座（对中、定位、确认） 10、梁体顶升到位后，关紧各个油阀，并停止油泵站工作

9、顶升过程检查，观察梁体变化 8、施工操作拍照 15、支座更换或纠偏完成 13、测量、记录 14、回油，卸落千斤顶 17、测量、记录 16、对更换或纠偏 的支座拍照 18、清扫墩位、清洁支座 19、技术人员检查、验收 20、移至新墩位

置等存有安隐患的作业内容我部将指派专人全程监督，在操作区域设置作业警示牌等措施，确保作业人员按照操作规程认真进行。

在修复质量的管理上，主要是要求作业队伍严格按照缺陷修复方案制定的相关内容进行修复，不得存在偷工少料的情况；严格按照相应程序步骤进行处理；对较大缺陷会同专业人员共同查勘商定方案后再进行处理。总体上要求对桥梁缺陷修复一步到位确保桥梁的满足设计使用要求。

一、工程质量保证措施

建立技术管理机构，健全技术保障体系，完善施工技术管理措施。

1、施工前，认真核对本标段设计文件和资料，领会设计意图，详细周密的编制实施性施工组织设计。

2、注意保护原桥梁结构，不损坏原有桥梁的承台、墩柱与梁体。

3、对一线施工人员做好技术交底，对重、难点工程下发工作作业书，工前进行技术作业授课培训，让所有职工都清楚各自施工项目的技术标准，施工工艺和操作规程。

4、尊重监理工程师的指导和监控职能，施工及时收集反馈各种量测资料，分析整理，为下一步施工提供更可靠的技术数据。

5、推广采用新技术、新材料、新工艺，组织好施工生产。

二、工程安全保证措施

1、对一线施工人员严格按照“三级安全教育”：项目部级安全教育、队级安全教育和班组安全教育，安全教育率达100%，并建立安全教育挡案，随时检查，一经发现未受安全教育上岗者，将严惩处理。

2、根据现有安全规程、标准，结合本工程实际情况，指定出详细安全操作规程和标准。

3、作好日常安全检查记录。

4、特殊工种人员持证上岗：电工、气焊工、高空作业人员、机动车辆驾驶员等，必须坚持先培训，持证后方可上岗作业。

5、加大安全设施的投入，如安全帽、安全带、安全网、现场用电防护设施、消防器材等。

6、严肃施工纪律和劳动纪律，杜绝违章指挥和违章操作，保证防护设施的投入，做到文明安全生产。

在顶升过程和底座固结前，必须进行阶段性封道施工。在顶升前必须评估对既有管线的影响，顶升过程设置专业人员监测管线情况。高处作业防护应严格按照JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》要求进行防护。

7、遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候，不得进行露天攀登与悬空高处作业。

8、严禁空中作业时玩笑取闹。

9、现场主管人员全程跟踪监控。

第五节桥梁修复资源配置情况

一、人员配置表

工种名称数量（名）备注

技术人员 2

检测车司机 2

工具车或小货车司机 1

技术工人 5

杂工 3

二、机械设备配置表

机械或设备名称单位规格数量

桥梁检测车台 1

工具车或小货车台 1 千斤顶台30

油泵台 1

油管条2-6m 35

磨机台 4 手提切割机台 2

冲击钻机台11D 1 竹楼梯付3m 2 标志牌或警示牌个 4 三、进场材料情况

材料名称单位规格数量封口胶组A、B型暂定灌缝胶组A、B型暂定环氧树脂桶25kG 暂定碳纤维布M2 300g 暂定贴布胶组A、B型暂定二丁脂瓶暂定乙二胺瓶暂定白水泥包暂定四、结构胶、环氧树脂的配比

①结构胶配合比：按产品的说明书，一般为A：B=100：50

②环氧树脂配合比：

材料名称

配方(重量比)

环氧胶泥环氧砂浆环氧底漆环氧注浆液

环氧树脂E-44 100 100 100 100 固化剂乙二胺8～10 8～10 8 8～10 增韧剂邻苯二甲酸二丁脂10 15 10 10 稀释剂

丙酮3～5

二甲苯20 15～20 30 20～30 填充剂

水泥300 150

中砂600