Cầu Vũ Ninh

Bản tóm tắt

Theo nội dung thiết kế cầu, để nâng cao chất lượng thi công và an toàn thi công, công tác lát mặt cầu, bảo dưỡng mặt cầu liên tục, thay thế trụ cầu và khe co giãn đã được thực hiện. Đồng thời, đối với phương pháp xử lý vết nứt, hai phương pháp thi công được đưa ra là dán sợi carbon và bơm vữa áp lực hóa học.

Tổng quan dự án

Cầu Vũ Ninh nằm ở phía tây bắc huyện lỵ của huyện Vũ Ninh. Đây là cây cầu được xây dựng để bắc qua hồ chứa nước Zhelin và là một phần quan trọng của tuyến đường S222 ban đầu. Đây là một trong những lối đi quan trọng dẫn từ huyện Vũ Ninh đến đường cao tốc Yongwu. Cầu khởi công vào tháng 11 năm 1999 và hoàn thành vào tháng 5 năm 2001. Cùng với sự phát triển kinh tế của huyện Vũ Ninh, trước đây, lượng xe cộ lưu thông ngày càng nhiều, đặc biệt là xe tải nặng hoặc quá tải, tuổi thọ của chúng đã lên tới 15 năm. Theo hiện trạng của cầu Vũ Ninh, một số bộ phận đã bị hư hỏng và độ bền của cầu đã bị ảnh hưởng đáng kể. Việc sửa chữa kịp thời là rất cần thiết. Sau khi thực hiện dự án bảo trì, việc nâng cao chất lượng sử dụng và an toàn giao thông của cầu Vũ Ninh có ý nghĩa chiến lược to lớn đối với việc thúc đẩy sự phát triển kinh tế của huyện Vũ Ninh.

Cầu Vũ Ninh có tổng chiều dài 847,4m. Mặt cầu rộng 12 làn xe Jingyi + 2 vỉa hè 1,5m + 2 lan can bảo vệ người đi bộ 0,25m, tổng chiều rộng mặt cầu là 15,5m. Tải trọng thiết kế là 20 cho hơi nước, 100 cho treo, 3,5KN/m² cho người đi bộ, kết cấu phần trên là 6x40m + 5x40m + 5x40m + 5x40m + 4x40m kết hợp với 21 lỗ khoan. Dầm hộp bê tông cốt thép dự ứng lực căng sau được cấu tạo từ các dầm hộp nhỏ. Các mối nối được nối bằng khe co giãn, mặt cầu trong là liên tục. Kết cấu phần trên của mỗi nhịp cầu bao gồm 5 dầm hộp bê tông cốt thép dự ứng lực nhỏ. Khoảng cách giữa mỗi dầm hộp nhỏ là 300cm, chiều cao dầm hộp nhỏ là 200cm, chiều rộng thực tế của mép trên của mỗi dầm hộp nhỏ là 260cm, chiều rộng dầm giữa là 220cm, chiều rộng mối nối ướt là 80cm. Để nâng cao hiệu suất lực ngang tổng thể của dầm hộp nhỏ, một màng chắn được lắp đặt tại mỗi nhịp của dầm hộp nhỏ.

Trụ cầu là trụ cầu đôi, móng cọc khoan nhồi, giữa trụ cầu và cọc được lắp đặt dầm giằng. Trong đó, trụ cầu từ 1 đến 6 có đường kính 1,6m, móng cọc 2,2m, trụ cầu từ 7 đến 20 có đường kính 1,6m, móng cọc 1,8m. Mố trụ cầu là sàn dầm đôi, bề rộng gân 1m, chiều cao đỉnh 2m, và 4 móng cọc đường kính 1,5m.

Nội dung thiết kế cầu

Nội dung thiết kế cầu

Lần này, các ổ trục, khe co giãn và một số mặt cầu bị hư hỏng nặng đã được thay thế. Thông thường, ổ trục cao su đã bị lão hóa nghiêm trọng và thậm chí nứt sau khoảng 10 năm sử dụng. Nếu không được sửa chữa và thay thế kịp thời, thậm chí có thể làm thay đổi lực của dầm chính. Do đó, trong thiết kế bảo trì này, ổ trục cao su đã được thay thế hoàn toàn theo tiêu chuẩn ban đầu. Các khe co giãn bị tắc nghẽn, các khuyết tật ở khu vực neo và các miếng chặn nước bằng cao su bị hư hỏng. Toàn bộ các khe co giãn của toàn bộ cầu sẽ được thay thế lần này.

Do mặt cầu hiện tại đã được đưa vào sử dụng gần 15 năm, mặt cầu có nhiều mức độ hư hỏng do mài mòn và lộ xương, vết nứt ngang, bong tróc và lộ gân cùng các vấn đề khác. Do đó, theo nguyên tắc cải thiện sự thoải mái khi lái xe và tiết kiệm đầu tư, cần đục đẽo và sửa chữa phần mặt cầu bị hư hỏng nặng, đồng thời giữ nguyên một số phần mài mòn và lộ gân.

Các điểm thi công và biện pháp phòng ngừa

Sửa chữa và thi công cầu là một dự án có hệ thống, phức tạp. Tuy khối lượng công việc sửa chữa không lớn, nhưng quy trình thi công lại phức tạp hơn và có những đặc thù riêng. Do đó, việc sửa chữa cần được thực hiện bởi đơn vị có kinh nghiệm trong lĩnh vực sửa chữa và gia cố cầu cũ và có trình độ chuyên môn tương ứng, đồng thời cần có bộ phận quản lý kỹ thuật liên quan giám sát chất lượng thi công. Cần đặc biệt lưu ý những điểm sau:

Trước khi bảo trì, cần kiểm tra lại cẩn thận tấm đáy, bản bụng và mặt trên của dầm hộp nhỏ. Cần loại bỏ lớp bê tông xốp, bong tróc và lão hóa của dầm hộp nhỏ, đồng thời tẩy gỉ các thanh thép bị ăn mòn và sửa chữa bằng bê tông epoxy. Đồng thời, khi thay thế giá đỡ trong quá trình thi công, nên sử dụng giỏ treo để tránh phải dựng giỏ treo hai lần.

Các biện pháp phòng ngừa khi thi công mặt cầu:

①Khi tháo dỡ bê tông mặt cầu ban đầu, cần cẩn thận để tránh làm hỏng dầm hộp nhỏ, và cần làm nhám bề mặt trên của dầm hộp nhỏ. Tháo dỡ thủ công bê tông tại mối nối giữa mặt cầu mới và mặt cầu cũ, và giữ lại các thanh thép 30cm để các thanh thép mới và cũ chồng lên nhau;

②Trước khi đổ mặt đường bê tông xi măng, cần hàn chồng các thanh thép 30cm còn lại trong mặt cầu cũ với lưới thép mặt cầu mới (vị trí cố định). Cần chú ý đến độ lún của lưới thép trong quá trình đổ bê tông xi măng, và cần thiết lập độ dốc ngang 2%;

③Trước khi đổ mặt đường bê tông xi măng mặt cầu, cần vệ sinh kỹ lưỡng mặt trên của dầm hộp nhỏ và làm ẩm hoàn toàn mặt trên của dầm hộp nhỏ nhưng không được để nước đọng.

Các biện pháp phòng ngừa trong quá trình thi công bơm vữa áp lực hóa học để sửa chữa vết nứt

①Nguyên lý bơm vữa: cứ 25cm bơm một mũi, các vết nứt thẳng đứng cần bơm áp lực từ dưới lên trên; các vết nứt ngang cần bơm áp lực từ bên này sang bên kia.

②Keo bơm vữa hóa học cần được kiểm tra các chỉ số hiệu suất liên quan theo các thông số kỹ thuật liên quan của keo loại A. Độ bền kéo của keo phải > 3Mpa và keo thành phẩm phải đạt yêu cầu;

③Trong quá trình thi công, các vết nứt thẳng đứng phải được bơm vữa theo thứ tự từ dưới lên trên.

④Sau khi vữa đã đông cứng ban đầu, cần rút vòi bơm vữa ra (thời gian đông cứng ban đầu thông thường là 4 giờ);

⑤Nếu phát hiện vết nứt mới trong quá trình thi công, cần đồng thời sửa chữa theo các kỹ thuật thi công nêu trên, khối lượng công việc tùy thuộc vào tình hình thực tế:

②Vật liệu bơm nhựa phải không gây hại cho cơ thể con người và môi trường.

Những điểm chính của công nghệ thi công gia cố và sửa chữa bằng vải sợi carbon

① Mài và làm sạch bề mặt thân dầm nơi dán vải sợi carbon. Cần mài lại bề mặt bê tông mới và đảm bảo độ phẳng của bề mặt dán đạt 3mm/m;

② Làm sạch bề mặt keo dán bằng máy thổi hoặc máy hút bụi công suất lớn để loại bỏ bụi bẩn trên bề mặt, sau đó lau sạch bề mặt bằng axeton và giữ khô;

③ Sau khi làm sạch và đánh bóng bề mặt bê tông, nếu có chỗ lõm, hãy sử dụng keo sửa chữa để làm phẳng: keo dán góc nên được mài thành hình vòng cung, và bán kính vòng cung nhỏ hơn hoặc bằng 20mm.

④ Dùng cọ lăn quét đều lớp sơn lót lên bề mặt bê tông. Sau khi keo khô, tiến hành quy trình tiếp theo. Thời gian khô thông thường là 2 ngày 3 ngày;

⑤Đặt tấm vải sợi carbon đã cắt lên lớp nền đã phủ keo, sau đó dùng con lăn chuyên dụng lăn nhiều lần bề mặt vải sợi carbon theo chiều sợi. Làm cho keo thấm đều vải sợi carbon, làm cho bề mặt phẳng mịn, không có bọt khí. Khi cắt và sử dụng tấm sợi carbon, cần tránh xa nguồn điện và chú ý phòng cháy chữa cháy:

⑥Sau khi dán xong, cần kiểm tra mật độ dán, yêu cầu đạt 99% trở lên. Nếu phát hiện có bọt khí hoặc lỗ rỗng, cần gia cố bằng phương pháp bơm vữa kim. Nếu mật độ dán nhỏ hơn 95%, cần liên kết lại sau khi tháo bỏ.

⑦Bề mặt cần được bảo vệ bằng cách trát hoặc phun sơn chống cháy. Màu sắc và mẫu mã của lớp trát hoặc sơn chống cháy do chủ đầu tư quyết định:

⑧Sau khi hoàn thành việc gia cố bằng vải sợi carbon. Máy kiểm tra cường độ liên kết nên được sử dụng để kiểm tra chất lượng thi công của tấm sợi carbon và kết cấu bê tông tại công trường:

⑨Vật liệu keo được sử dụng phải vô hại đối với cơ thể con người và môi trường.

Kết luận

Theo nội dung thiết kế cầu, mặt cầu, lề đường, tường chắn, dầm chính, mặt cầu liên tục, dầm che trụ cầu và tường sau cầu đã được sửa chữa. Đối với việc thay thế các khe co giãn và trụ đỡ, các điểm thi công và biện pháp phòng ngừa đã được đưa ra. Kỹ thuật thi công bằng vải sợi carbon và bơm vữa áp lực hóa học cũng được giới thiệu chi tiết. Cầu đã vượt qua đợt kiểm tra nghiệm thu hoàn thành và được mở cửa trở lại cho lưu thông vào tháng 7 năm 2016, và hiệu quả sử dụng của cầu đã được cải thiện đáng kể.