CN111074796A - 一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构 - Google Patents
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Abstract
一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构。它主要是解决现有桥梁局部下沉、桥梁刚度小等技术问题。其技术方案要点是：桥梁上的原混凝土层接缝处设置有与水平地面有斜度的斜坡结构；桥梁上铺装超高性混凝土层时，所述超高性混凝土层与原混凝土层连接形成一个整体。它主要是应用于桥梁的快速维修和改造。
Description
技术领域
本发明涉及一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构。
背景技术
目前，我国有一部分的主桥为变截面预应力混凝土连续刚构桥，其中部分桥梁的纵桥向以主跨中心为变坡点，双向纵坡1.4%，横桥向为双幅独立布置，单向横坡 1.5%；两幅桥间于相邻护栏上设盖板；桥面铺装采用混凝土铺装，层中设钢筋网，混凝土铺装上设沥青层，部分桥梁因为常年车流量大、车辆行驶共振次数多导致桥梁局部下沉，下沉部分不加以控制，会导致桥梁垮塌。
发明内容
本发明的目的是提供一种快速铺装、加强桥梁刚度的更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：更换桥面铺装分段采用不同结构；
1）首先确定更换桥面铺装的位置，在拆除原桥面铺装时，保留更换桥面铺装位置两端的原桥面铺装，并且在拆除原桥面铺装混凝土时，更换桥面铺装位置两端原桥面铺装接缝处的原钢筋进行保留处理；同时对泄水管和伸缩缝等附属设施的保护，避免损坏。拆除原桥面铺装混凝土时，防撞护栏和伸缩缝附近的原钢筋应保留，保留长度不小于 50cm；
2）在去除原桥面铺装的桥梁上，按施工要求定位钻孔位置，钻孔位置应植在箍筋内侧，且钻孔应尽可能靠近预接长的已有钢筋；然后钻孔，孔深与锚筋埋设深度相同，孔径比锚筋大；清理钻孔孔洞，孔道先用硬鬃毛刷清理，再以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥。逐根焊接；接着灌胶，将植筋胶由孔底灌注至孔深 2/3 处，待插入锚筋后，胶即充满整个孔洞；插入锚筋，锚筋插入前应清除插入部分的表面污物，单向旋转插入孔底，保证钢筋与孔壁间隙基本均匀；清除多余部分，孔口多余的胶应清除，污物应先以钢刷清除，再用丙酮擦净，并予拭干；最后还可以进行降温处理，焊接施工时用冰水浸透棉纱布包裹植筋胶面根部钢筋；
3）布置单层钢筋网片，将单层钢筋网片与原桥面铺装伸缩缝处的原钢筋相连接成一个整体；
4）浇筑超高性能混凝土层，超高性能混凝土层振实应保证混凝土密实、纤维分布均匀，避免出现拌合物离析、分层以及纤维裸露出表面等情况，摊铺过程中，应派专人进行摊铺厚度检查并及时反馈，控制好摊铺速度，保证连续摊铺作业；浇筑完成后进行保湿养护，及暴露于空气中的部位应立即用养生薄膜覆盖进行保湿养护，保湿养护宜持续 3d 以上；
5）超高性能混凝土层表面进行凿毛，全部凿毛，坑点数不小于 50 个/m2，在超高性能混凝土层表面喷洒粘结层，洒布量按 0.7~1.0kg/m2 控制，进行磨耗层铺装，磨耗层可以采用聚合物改性沥青。
一种更换桥面铺装的铺装结构，包括磨耗层、桥梁和桥梁上的原混凝土层，其特征是：所述桥梁上的原混凝土层接缝处设置有与水平地面有斜度的斜坡结构，即桥梁上的原混凝土层接缝处与桥梁梁体上端面有倾斜角度；在桥梁上的原混凝土层接缝处的斜坡面上可以进行抛丸处理，从而增加连接面积；桥梁上的原混凝土层接缝处的斜坡面中标准横坡2%，最大横坡 3%；最大纵坡 6%；
当纵坡、横坡≤3%时，初始坍落扩展度≥700，1h 坍落扩展度≥600；
当纵坡、横坡＞3%时，初始坍落扩展度≥700，1h 坍落扩展度≥600；
桥梁上铺装超高性混凝土层时，所述超高性混凝土层与原混凝土层连接形成一个整体，即超高性混凝土层与原混凝土层相互吻合连接。
本发明的桥梁梁体上直接进行植筋，植筋采用 M13栓钉，栓钉等级为 4.6 级，植筋孔径 16mm，植筋深度 11.5cm，植筋间距 30cm，梅花形布置。C50 聚丙烯纤维混凝土层内植筋长度采用 24cm，U120 超高性能混凝土植筋层内植筋长度采用 16cm，植筋同时作为钢筋网的架立钢筋。植筋施工前应探明原结构纵向、横向和竖向预应力钢束位置及普通钢筋位置，施工时要注意避让，若植筋位置与钢束或钢筋位置冲突，则适当挪动植筋位置，避免造成结构损伤。
植筋结构胶应采用Ⅰ类胶 A 级改性环氧树脂类植筋结构胶，胶粘剂填料必须在工厂制在–25℃←→35℃冻融循环温度下，与室温下，短期试验结果相比，胶时添加，严禁在施工现场加入。
本发明梁体上的超高性混凝土层中设置有钢筋网，所述钢筋网是配置 CRB550 级Ø10 钢筋网片，所述钢筋网会与原桥面铺装伸缩缝处的原钢筋进行连接，连接方式包括焊接、铰接和捆绑。
本发明的超高性混凝土层与原混凝土层上表面设置粘结层，及在表面喷洒一层高粘度改性乳化沥青粘结层，洒布量按 0.7~1.0kg/m2 控制；所述粘结层上铺设耐磨层，磨耗层的混合料用沥青胶结料采用聚合物改性沥青。
本发明的有益效果是：快速的修复桥梁的局部下沉，并且在不增加桥梁重量的情况下，增加桥梁的刚度，从而增加桥梁的使用寿命，减少桥梁垮塌的危险。它主要是应用于桥梁快速维修和改造。
附图说明
图1是本发明的超高性混凝土层与原混凝土层连接示意图；
图2是本发明未铺装超高性混凝土层的桥梁结构示意图；
图3是本发明的结构示意图；
图4是本发明植筋的结构示意图；
图5是本发明植筋与钢筋网的分布示意图；
图6是本发明的超高性混凝土层与原混凝土层局部放大示意图；
图7是本发明植筋与钢筋网在桥梁侧面的局部放大示意图。
图中：1-桥梁梁体、2-原混凝土层、3-超高性混凝土层、4-植筋、5-钢筋网、6-粘结层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1，参阅图1至图5，本发明在新更换桥面铺装分段采用不同构造，分段长度为 55m+300m+55m，两端各 55m 范围内原铺装不变，中间 300m 范围内采用 5cm 厚超高性混凝土铺装（UD02 T10 C120 级）和 2cm厚超薄改性热沥青磨耗层铺装，厚度变化处，设40m 长过渡段，总体过渡坡度 0.2％，施工时对转角处按缓和曲线过渡。
拆除原桥面铺装，包括 10cm 厚钢筋混凝土铺装和 6cm 厚沥青混凝土铺装。拆除施工应注意对泄水管和伸缩缝等附属设施的保护，避免损坏。拆除桥面铺装混凝土时，防撞护栏和伸缩缝附近的原钢筋应保留，保留长度不小于 50cm，并与新铺装内相应钢筋焊接连接。凿除原桥面铺装混凝土厚度按 10cm 计算工程量，沥青混凝土厚度按 6cm 计算工程量，施工前应重新核对结构尺寸，确定无误后方可施工。
1）定位：按设计要求标示钻孔位置、型号，若孔位碰到原结构中已有钢筋，钻孔位置可适当调整。但均应植在箍筋内侧，且钻孔应尽可能靠近预接长的已有钢筋。
2）钻孔：孔深与锚筋埋设深度相同，孔径比锚筋大 2~4mm，孔位应避让构造钢筋，孔道应顺直。
3）清理钻孔：孔道先用硬鬃毛刷清理，再以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥。逐根焊接。
4）灌胶：将植筋胶由孔底灌注至孔深 2/3 处，待插入锚筋后，胶即充满整个孔洞。
5）插入锚筋：锚筋插入前应清除插入部分的表面污物，单向旋转插入孔底，保证钢筋与孔壁间隙基本均匀，孔口多余的胶应清除。污物应先以钢刷清除，再用丙酮擦净，并予拭干。
6）在胶液干涸之前，避免扰动锚固钢筋和在孔位附近有明水。
7）植筋钻完孔后，应立即清理干净，并予以植埋，避免成片植筋孔，长时间空待。
8）严禁采用胶粘剂直接涂抹在钢筋上植入孔中的植筋方式。
9）对施工的盲孔应立即清孔干净后用植筋环氧胶回填。
采用混凝土表面凿毛和植筋的方法加强新铺装与原结构混凝之间的粘结。箱梁顶面要求全部凿毛，坑点数不小于 50 个/m2，并将表面碎渣清除，用水冲刷干净。植筋采用M13栓钉，栓钉等级为 4.6 级，植筋孔径 16mm，植筋深度 11.5cm，植筋间距 30cm，梅花形布置。C50 聚丙烯纤维混凝土层内植筋长度采用 24cm，U120 超高性能混凝土植筋层内植筋长度采用 16cm，植筋同时作为钢筋网的架立钢筋。植筋施工前应探明原结构纵向、横向和竖向预应力钢束位置及普通钢筋位置，施工时要注意避让，若植筋位置与钢束或钢筋位置冲突，则适当挪动植筋位置，避免造成结构损伤。
新更换铺装内配置 CRB550 级 Ø10 钢筋网片单层布置。
超高性混凝土采用 UT10，要求抗渗性能不低于 UD02 级，抗拉性能不低于 UT10级，抗压强度不低于 UC120。超高性混凝土应加强养护，待其龄期达到 24h 且抗拉强度达到材性技术指标要求后方可进行下一步施工。
例如：超高性能混凝土采用 UT10 级，要求抗拉强度≥10MPa，抗压强度≥120MPa，极限拉伸应变≥0.2％，弹性模型≥45Gpa。
超薄改性热沥青混合料铺装构造深度 2cm，其渗水系数、抗滑性能、平整度等基本指标应符合高速公路要求。
桥面铺装施工完成后，重画桥面交通标线。车行道边缘线采用白色实线，线宽20cm。车行道分界线采用单虚线，采用 600cm 实线，900cm 间隔, 线宽 15cm。导向箭头长度采用600cm，相邻两组箭头之间的间距为 30m。标线和导向箭头采用 2 号热熔型标线漆。标线热变形温度（℃）使用 0.45MPa 弯曲应力的 B 法（105±2）℃、（180±5）min反光热熔涂料施划厚度为 1.8±0.2mm。标线材料符合《路面标线涂料》（JT/T280）的规定。
实施例2，参阅图1至图5，本发明的植筋结构胶应采用Ⅰ类胶 A 级改性环氧树脂类植筋结构胶，胶粘剂填料必须在工厂制在–25℃←→35℃冻融循环温度下，与室温下，短期试验结果相比，胶时添加，严禁在施工现场加入。其余同上述实施例。
实施例3，参阅图1至图5，本发明还可采取降温措施，如焊接施工时用冰水浸透棉纱布包裹植筋胶面根部钢筋。
本工程标准横坡 2%，最大横坡 3%；最大纵坡 6%。
当纵坡、横坡≤3%时，初始坍落扩展度≥700，1h 坍落扩展度≥600。
当纵坡、横坡＞3%时，“初始坍落扩展度”和“1h 坍落扩展度”可根据实际情况进行调整，坍落扩展度和相应的施工措施原则上要满足 UHPC 现场湿接缝施工免振捣、自密实的工艺要求，对于部分特殊部位，在参建各方确认后，根据振捣施工方案进行施工。其余同本发明的其它任一实施例或2个以上实施例的组合。
实施例4，参阅图1至图5，本发明超高性能混凝土的浇筑应能使模板内各部位混凝土密实、平整。本工程浇筑面积大，施工前必须通过工艺试验，提出合理的摊铺工艺，确保施工质量。
超高性能混凝土振实应保证混凝土密实、纤维分布均匀，避免出现拌合物离析、分层以及纤维裸露出表面等情况。摊铺过程中，应派专人进行摊铺厚度检查并及时反馈。控制好摊铺速度，保证连续摊铺作业。
超高性能混凝土浇筑完成后，暴露于空气中的部位应立即用养生薄膜覆盖进行保湿养护，保湿养护宜持续 3d 以上。
施工时应在现场同步制作用于测试抗拉强度及抗压强度的试块，同条件养护，并按照超高性能混凝土基本性能与试验方法》（T/CBMF 37-2018/T/CCPA 7-2018）的相关要求进行测试。其余同本发明的其它任一实施例或2个以上实施例的组合。
实施例5，参阅图1至图5，本发明的粗集料、细集料和填料技术指标应符合现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40）的有关规定，粗集料应采用质地坚硬、表面粗糙、形状接近立方体的玄武岩或辉绿岩加工而成，具有良好的耐磨耗与磨光性能；细集料应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石经制砂机破碎得到的机制砂，与沥青有良好的粘结能力；填料应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石经磨细得到的矿粉，保证洁净、干燥，能自由地从矿粉仓中流出。
本发明的超薄磨耗层混合料用沥青胶结料采用聚合物改性沥青。
本发明的超薄沥青层铺筑前，应在原 UHPC 层表面喷洒一层高粘度改性乳化沥青粘结层，洒布量按 0.7~1.0kg/m2 控制。
本发明的沥青混合料的矿料级配类型应采用骨架-密实型级配（SMA），其矿料级配范围宜。其余同本发明的其它任一实施例或2个以上实施例的组合。
实施例6，参阅图1至图5，本发明超薄改性热沥青混合料铺装的施工工艺、设备要求与质量控制应按现行《公路沥青路面施工技术规范》（ JTG F40）的有关规定执行，宜采用同步摊铺机（乳化沥青和混合料同步喷洒摊铺）一次成型应符合下列规定：
1）沥青每检验批不大于 100t，2.36mm 以上粗集料每检验批不大于 1000m3，2.36mm以下规格集料每检验批不大于300m3。
2）施工现场应配备改性乳化沥青加温、保温设备，确保改性乳化沥青保持 60℃～80℃的温度。
3）施工前将加温完毕的改性乳化沥青泵送至超薄磨耗层摊铺机乳化沥青储罐，随沥青混合料摊铺同步喷洒，喷洒量应精确计量，洒布均匀。
3）超薄磨耗层施工过程中应随时观察粘层油喷洒情况，如出现多洒、少洒或喷头，堵塞漏洒情况应立即与操作人员沟通停止摊铺，对设备进行调试，严重的应将铺筑的混合料予以铲除。
摊铺机开工前应提前 0.5 小时~1 小时对熨平板预热，预热温度不应低于 100℃。铺筑过程中应保持熨平板及夯锤等压实装置振动频率不变，摊铺机熨平板应拼接紧密，不应存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条状痕迹。
铺筑时应采用试验路段确定的松铺系数，宜采用非接触式平衡梁控制摊铺厚度，摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。
初压应在紧跟摊铺机后碾压，初压区长度不应大于 30m，以尽快使表面压实，减少热量散失。超薄磨耗层路面应采用 10t~13t 的双钢轮压路机静压 1 遍~2 遍，不应使用轮胎式压路机和振动压实方式。横向接缝处采用振动碾压，应调低振动频率和振幅，压路机的振动频率宜为 35Hz~50Hz，振幅宜为 0.3mm~0.5mm。初压碾压速度宜为 2~3 km/h，终压碾压速度宜为 3~6 km/h。复压应紧跟在初压后开始，且不应随意停顿。压路机碾压段的总长度应尽量缩短，通常控制在 60m~80m 范围内。采用不同型号的压路机组合碾压时宜安排每一台压路机作全幅碾压，防止不同部位的压实度不均匀。
碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机，横向从外侧向中心碾压，纵向低处向高处碾压。
9）施工厚度偏差，采用 T0912 检验每桥 5 点，其均指不小于 2cm，负偏差不得大于1
10）表面应均匀平整，不应有泛油、松散、裂缝和明显离析等现象，对于高速公路和一级公路，有上述缺陷的面积（凡属单条的裂缝，则按其实际长度乘以 0.2m 宽度，折算成面积）之和不得超过受检面积的 0.03%。初压后应检查平整度、路拱，有严重缺陷时进行修整乃至返工。
Claims (5)
1.一种更换桥面铺装的方法，其特征是：更换桥面铺装分段采用不同结构，
1）拆除原桥面铺装，在拆除桥面铺装混凝土时，接缝处的原钢筋进行保留处理；
2）定位钻孔位置à钻孔à清理钻孔孔洞à灌胶à插入锚筋à清除多余部分；
3）布置钢筋网，钢筋网与伸缩缝处的原钢筋相连接；
4）浇筑超高性能混凝土层，浇筑完成后进行保湿养护；
5）在超高性能混凝土层表面喷洒粘结层后，进行磨耗层铺装。
2.一种更换桥面铺装的铺装结构，包括磨耗层、桥梁和桥梁上的原混凝土层，其特征是：所述桥梁上的原混凝土层接缝处设置有与水平地面有斜度的斜坡结构；桥梁上铺装超高性混凝土层时，使所述超高性混凝土层与原混凝土层连接形成一个整体。
3.根据权利要求2所述的更换桥面铺装的铺装结构，其特征是：所述桥梁梁体上直接进行植筋。
4.根据权利要求2所述的更换桥面铺装的铺装结构，其特征是：所述梁体上的超高性混凝土层中设置有钢筋网。
5.根据权利要求2所述的更换桥面铺装的铺装结构，其特征是：所述超高性混凝土层与原混凝土层上表面设置粘结层，所述粘结层上铺设耐磨层。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201911201520.8A CN111074796A (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构 |
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| CN201911201520.8A CN111074796A (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114214931A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-03-22 | 山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司） | 一种具有刚性预应力结构的桥面铺装方法 |
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2019
- 2019-11-29 CN CN201911201520.8A patent/CN111074796A/zh active Pending
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