สะพานหวู่หนิง

สรุป

ตามเนื้อหาการออกแบบสะพาน เพื่อปรับปรุงคุณภาพการก่อสร้างและความปลอดภัยในการก่อสร้าง ได้มีการดำเนินการปูผิวสะพาน บำรุงรักษาสะพานอย่างต่อเนื่อง และเปลี่ยนเสาค้ำยันและรอยต่อขยาย ขณะเดียวกัน ได้มีการนำเสนอเทคนิคการก่อสร้างสองแบบ ได้แก่ การติดคาร์บอนไฟเบอร์และการอัดฉีดด้วยสารเคมี

ภาพรวมโครงการ

สะพานอู่หนิงตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของอำเภออู่หนิง เป็นสะพานที่สร้างขึ้นเพื่อข้ามอ่างเก็บน้ำเจ๋อหลิน และเป็นส่วนสำคัญของทางหลวงหมายเลข S222 เดิม เป็นหนึ่งในเส้นทางสำคัญที่นำไปสู่ทางด่วนหย่งอู่จากอำเภออู่หนิง สะพานนี้เริ่มก่อสร้างในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2542 และสร้างเสร็จในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2544 ด้วยการพัฒนาเศรษฐกิจของอำเภออู่หนิง ทำให้ในอดีตมียานพาหนะเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะยานพาหนะที่มีน้ำหนักมากหรือมีน้ำหนักเกิน และมีอายุการใช้งานยาวนานถึง 15 ปี ชิ้นส่วนบางส่วนได้รับความเสียหายและความทนทานของสะพานได้รับผลกระทบอย่างมากตามสภาพของสะพานอู่หนิง จำเป็นต้องได้รับการซ่อมแซมอย่างทันท่วงที หลังจากดำเนินโครงการบำรุงรักษาแล้ว การปรับปรุงคุณภาพการใช้งานและความปลอดภัยทางการจราจรของสะพานอู่หนิงจึงมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์อย่างยิ่งต่อการส่งเสริมการพัฒนาเศรษฐกิจของอำเภออู่หนิง

สะพานอู่หนิงมีความยาวรวม 847.4 เมตร ความกว้างของพื้นสะพานคือ 12 เลนแบบจิงอี้ + ทางเท้า 2x1.5 เมตร + ราวกันตกสำหรับคนเดินเท้า 2x0.25 เมตร และความกว้างของพื้นสะพานทั้งหมดคือ 15.5 เมตร การออกแบบรับน้ำหนักบรรทุกไอน้ำ 20, 100 สำหรับคานแขวน และ 3.5KN/M2 สำหรับคานขวาง และโครงสร้างส่วนบนมีขนาด 6x40 เมตร + 5x40 เมตร + 5x40 เมตร + 5x40 เมตร รวม 21 หลุม คานกล่องคอนกรีตอัดแรงแบบดึงดึงภายหลังประกอบด้วยคานกล่องขนาดเล็ก ข้อต่อต่างๆ เชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อขยาย และพื้นสะพานด้านในเป็นแบบต่อเนื่อง โครงสร้างส่วนบนของแต่ละช่วงประกอบด้วยคานกล่องคอนกรีตอัดแรงขนาดเล็ก 5 คาน ระยะกลางของคานกล่องเล็กแต่ละอันคือ 300 ซม. ความสูงของคานกล่องเล็กคือ 200 ซม. ความกว้างจริงของขอบบนของคานกล่องเล็กแต่ละอันคือ 260 ซม. คานกลางคือ 220 ซม. และความกว้างของรอยต่อเปียกคือ 80 ซม. เพื่อเพิ่มสมรรถนะแรงด้านข้างโดยรวมของคานกล่องเล็ก จึงติดตั้งไดอะแฟรมที่ช่วงแต่ละช่วงของคานกล่องเล็ก

เสาเข็มเป็นเสาเข็มคู่พร้อมฐานรากเสาเข็มเจาะ และมีคานยึดระหว่างเสาและเสาเข็ม เสาเข็มแต่ละต้นมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.6 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางฐานรากเสาเข็ม 2.2 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางฐานรากเสาเข็ม 7 ถึง 20 เมตร และเส้นผ่านศูนย์กลางฐานรากเสาเข็ม 1.8 เมตร ฐานรากเป็นแผ่นพื้นแบบซี่โครงคู่ กว้างซี่โครง 1 เมตร สูง 2 เมตร และฐานรากเสาเข็ม 4 ต้น เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 เมตร

เนื้อหาการออกแบบสะพาน

ออกแบบส่วนที่เสียหายของสะพานแล้ว ซึ่งประกอบด้วยรายละเอียดดังต่อไปนี้ พื้นสะพาน ขอบทางเท้า ไดอะแฟรม คานหลัก พื้นสะพานต่อเนื่อง คานครอบเสาสะพาน และผนังด้านหลังฐานรองรับสะพานได้รับการซ่อมแซมและออกแบบใหม่ ส่วนรอยต่อขยาย คานรองรับ และเส้นแบ่งเขตได้รับการเปลี่ยนใหม่

ในครั้งนี้ได้มีการเปลี่ยนลูกปืน ข้อต่อขยาย และพื้นสะพานบางส่วนที่เสียหายอย่างรุนแรง โดยทั่วไปแล้ว ลูกปืนยางจะมีอายุการใช้งานยาวนานและอาจแตกร้าวหลังจากใช้งานไปประมาณ 10 ปี หากไม่ได้รับการซ่อมแซมและเปลี่ยนใหม่ทันเวลา แรงของคานหลักอาจเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้น ในการออกแบบบำรุงรักษานี้ ลูกปืนยางจึงถูกเปลี่ยนใหม่ทั้งหมดตามมาตรฐานเดิม ข้อต่อขยายถูกบล็อก ข้อบกพร่องที่บริเวณยึด และยางกันซึมได้รับความเสียหาย ข้อต่อขยายทั้งหมดของสะพานจะถูกเปลี่ยนใหม่ในครั้งนี้

เนื่องจากพื้นผิวสะพานเดิมใช้งานมาเกือบ 15 ปี พื้นผิวสะพานจึงมีกระดูกที่ขัดเงาและโผล่ขึ้นมาในระดับต่างๆ รอยแตกตามขวาง เส้นเอ็นที่ลอกและโผล่ขึ้นมา และโรคอื่นๆ ดังนั้น ภายใต้หลักการที่จะเพิ่มความสะดวกสบายในการขับขี่อย่างเหมาะสมและประหยัดต้นทุน จึงต้องมีการสกัดและซ่อมแซมพื้นผิวสะพานส่วนที่เสียหายอย่างรุนแรง และควรรักษาพื้นผิวที่ขัดเงาและโผล่ขึ้นมาบางส่วนให้คงสภาพเดิม

จุดก่อสร้างและข้อควรระวัง

การซ่อมแซมและก่อสร้างสะพานเป็นโครงการที่ยุ่งยากและเป็นระบบ แม้ว่าปริมาณงานซ่อมแซมจะไม่มาก แต่กระบวนการก่อสร้างมีความซับซ้อนและมีลักษณะเฉพาะบางประการ ดังนั้น การซ่อมแซมจึงจำเป็นต้องดำเนินการโดยหน่วยงานที่มีประสบการณ์ในการซ่อมแซมและเสริมกำลังสะพานเก่าและมีคุณสมบัติที่เกี่ยวข้อง และจำเป็นต้องมีฝ่ายบริหารวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องเพื่อควบคุมคุณภาพการก่อสร้าง ควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับประเด็นต่อไปนี้:

ควรตรวจสอบแผ่นฐาน แผ่นใย และพื้นผิวด้านบนของคานกล่องเล็กอย่างละเอียดอีกครั้งก่อนการบำรุงรักษา ควรรื้อคอนกรีตที่หลวม ลอกล่อน และเสื่อมสภาพของคานกล่องเล็กออก และกำจัดสนิมเหล็กเส้นที่สึกกร่อนออก แล้วซ่อมแซมด้วยคอนกรีตอีพ็อกซี ขณะเดียวกัน ควรใช้ตะกร้าแขวนเมื่อเปลี่ยนส่วนรองรับสำหรับงานก่อสร้าง เพื่อหลีกเลี่ยงการติดตั้งตะกร้าแขวนซ้ำ

ข้อควรระวังในการก่อสร้างพื้นสะพาน:

① เมื่อรื้อคอนกรีตปูพื้นสะพานเดิมออก ควรระมัดระวังไม่ให้คานกล่องเล็กเสียหาย และควรขัดผิวด้านบนของคานกล่องเล็กให้เรียบ รื้อคอนกรีตที่รอยต่อระหว่างสะพานใหม่และสะพานเก่าออกด้วยมือ และสำรองเหล็กเส้นขนาด 30 ซม. ไว้สำหรับเหล็กเส้นใหม่และสะพานเก่าที่ทับซ้อนกัน

② ก่อนเทพื้นคอนกรีตซีเมนต์ ควรเชื่อมเหล็กเส้นขนาด 30 ซม. ที่สำรองไว้กับพื้นสะพานเดิมด้วยการเชื่อมทับด้วยตาข่ายเหล็กปูพื้นสะพานใหม่ (จัดวางตำแหน่งให้เหมาะสม) ควรใส่ใจกับการทรุดตัวของตาข่ายเหล็กในกระบวนการเทคอนกรีตซีเมนต์ และควรปรับความลาดเอียง 2%

③ ก่อนเทพื้นคอนกรีตซีเมนต์บนสะพาน ควรทำความสะอาดพื้นผิวด้านบนของคานกล่องเล็กให้ทั่วถึง และชุบน้ำให้ชุ่มทั่วถึง แต่ไม่ควรให้มีน้ำขัง

ข้อควรระวังสำหรับขั้นตอนการก่อสร้างของการอัดฉีดเคมีเพื่อซ่อมแซมรอยแตกร้าว

① หลักการของปากผ้า: อัดฉีดทุกๆ 25 ซม. ของปากผ้า รอยแตกร้าวในแนวตั้งต้องใช้แรงดันฉีดจากด้านล่างขึ้นด้านบน: รอยแตกร้าวในแนวนอนต้องใช้แรงดันฉีดจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง:

② กาวอัดฉีดเคมีต้องได้รับการทดสอบประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของกาวเกรด A กาวต้องมีความต้านทานแรงดึงมากกว่า 3 เมกะปาสคาล และต้องใช้กาวสำเร็จรูป

③ ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง ควรอัดฉีดรอยแตกร้าวในแนวตั้งตามลำดับการอัดฉีดจากด้านล่างขึ้นด้านบน

④ ควรดึงหัวฉีดอัดฉีดออกหลังจากยาแนวแข็งตัวครั้งแรก (โดยทั่วไประยะเวลาการอัดฉีดเริ่มต้นคือ 4 ชั่วโมง)

⑤ หากพบรอยแตกร้าวใหม่ระหว่างการก่อสร้าง ควรซ่อมแซมรอยแตกร้าวตามเทคนิคการก่อสร้างข้างต้นไปพร้อมๆ กัน และปริมาณงานขึ้นอยู่กับปริมาณงานที่เกิดขึ้นจริง:

⑥วัสดุฉีดพลาสติกไม่ควรมีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

ประเด็นสำคัญของเทคโนโลยีการก่อสร้างสำหรับการเสริมแรงและซ่อมแซมด้วยผ้าคาร์บอนไฟเบอร์

① ขัดและทำความสะอาดพื้นผิวของตัวคานที่ติดผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ จำเป็นต้องขัดพื้นผิวคอนกรีตใหม่และตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวที่ติดมีความเรียบ 3 มม./ม.

② ทำความสะอาดพื้นผิวกาวด้วยเครื่องเป่าลมแรงสูงหรือเครื่องดูดฝุ่นเพื่อกำจัดฝุ่นบนพื้นผิว จากนั้นเช็ดพื้นผิวด้วยอะซิโตนและปล่อยให้แห้ง

③ หลังจากทำความสะอาดและขัดผิวคอนกรีตแล้ว หากมีรอยบุ๋ม ให้ใช้กาวซ่อมแซมเพื่อปรับระดับ: ควรขัดมุมกาวให้เป็นรูปโค้ง และรัศมีส่วนโค้งน้อยกว่าหรือเท่ากับ 20 มม.

④ ทาไพรเมอร์ให้ทั่วพื้นผิวคอนกรีตด้วยแปรงลูกกลิ้ง หลังจากกาวแห้งแล้ว ให้ดำเนินการขั้นตอนต่อไป โดยทั่วไปเวลาในการบ่มคือ 2 วัน ~ 3 วัน

5. วางผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ที่ตัดแล้วลงบนชั้นฐานที่เคลือบกาว จากนั้นใช้ลูกกลิ้งพิเศษกลิ้งพื้นผิวผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ไปตามทิศทางของเส้นใยหลายๆ ครั้ง ชุบกาวให้ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ซึมเข้าไปจนทั่ว เรียบและไม่มีฟองอากาศ เมื่อตัดและใช้แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ ควรเก็บให้ห่างจากแหล่งจ่ายไฟ และระมัดระวังในการป้องกันอัคคีภัย:

6. หลังจากติดกาวเสร็จแล้ว ควรตรวจสอบความหนาแน่นของกาว และต้องให้ถึง 99% หรือมากกว่า หากพบฟองอากาศหรือรูพรุน ควรใช้วิธียาแนวท่อเข็มเพื่อเสริมความแข็งแรง หากความหนาแน่นน้อยกว่า 95% จำเป็นต้องยึดติดใหม่หลังจากลอกออก:

7. ควรปกป้องพื้นผิวด้วยการฉาบปูนหรือพ่นสีกันไฟ สีและรุ่นของปูนฉาบหรือสีกันไฟจะต้องกำหนดโดยเจ้าของ:

7. หลังจากเสริมความแข็งแรงด้วยผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เสร็จแล้ว ควรใช้เครื่องทดสอบความแข็งแรงการยึดเกาะเพื่อตรวจสอบคุณภาพการก่อสร้างของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์และโครงสร้างคอนกรีตในสถานที่:

⑨วัสดุกาวที่ใช้ต้องไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

สรุป

ตามเนื้อหาการออกแบบของสะพาน ได้มีการซ่อมแซมพื้นผิวพื้นสะพาน ขอบทางเท้า ไดอะแฟรม คานหลัก พื้นสะพานต่อเนื่อง คานครอบเสาสะพาน และผนังด้านหลังสะพาน ส่วนการเปลี่ยนรอยต่อและจุดรองรับ ได้มีการกำหนดจุดและข้อควรระวังในการก่อสร้าง ได้มีการแนะนำเทคนิคการก่อสร้างโดยใช้ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์และยาแนวด้วยสารเคมีอย่างละเอียด สะพานผ่านการตรวจสอบการยอมรับการก่อสร้างแล้วเสร็จและเปิดให้สัญจรได้อีกครั้งในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2559 โดยประสิทธิภาพการใช้งานได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ