墨冲大桥加固施工技术

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发布时间：2012-11-01 13:38:57  更新时间：2023-06-12 17:49:52

[摘要]：我国交通建设事业发展很快，但由于施工质量和设计等方面的原因，使得桥梁的检测和加固成为必要，本文简要介绍墨冲大桥加固施工技术。

[关键词]：桥梁 加固 施工

墨冲大桥位于贵州省都新高速公路，为40米现浇钢筋混凝土拱桥，建成通车以来目前存在以下主要病害：铺装层破损，拱圈与实腹段交接处混凝土分层、白华，拱腹裂缝，拱背裂缝、剥离、露筋，拱上横墙麻面，拱上4米板跨中截面抗弯承载能力不满足要求。

加固方法：粘贴碳纤维和桥面补强综合加固拱上4米板，修复裂缝、麻面、露筋、空洞。

1.裂缝处理

1.1 处理原则

(1)凡裂缝宽度≥1.5mm的情况，进行灌浆处理;

(2)凡裂缝宽度<1.5mm的情况，进行表面封闭处理。

施工时，应先对裂缝进行检查和标注。对照检查报告，现场核实裂缝的数量、长度和宽度，并根据实际情况进行增减。

1.2 灌浆处理

处理后主要特征一方面是靠剂的粘结力浆混凝土结构内部组织重新结合为整体，恢复应有的强度;另一方面可阻断空气和水分进入构件内部，避免腐蚀钢筋和混凝土，提高结构的耐久性和抗渗性。

灌缝材料必须符合以下要求：

(1)浆液的粘度小，可灌性好;

(2)浆液固化后的收缩情况小，抗渗性小;

(3)浆液固化后的抗压、抗拉强度高，有较高的粘结强度;

(4)浆液固化时间可调节，灌浆工艺简便;

(5)浆液应为无毒或低毒材料。

灌缝材料拟采用中国建设标准化协会推荐的进口品牌优质改性环氧树脂裂缝灌注胶。

其施工工艺如下：

(1)裂缝的检查与标注。对照检查报告现场核实需灌浆处理的裂缝条数、长度，统计工作量，并标示出裂缝的具体位置。

(2)灌浆处理采用压力注浆法，将每道裂缝构成一个封闭空腔，按要求布置进出口，借助专用灌浆泵(灌浆器)将浆液注入缝隙并使之填满。

(3)压力注浆法施工工艺流程如下图所示。

不合格

(4)压力注浆法施工具体步骤

a. 裂缝表面处理：先剔除混凝土表面抹灰层左右，沿裂缝凿除深2～4mm，宽4～6mm的V型槽，并用钢丝刷和压缩空气清除槽内浮尘，将表面残留的油污、白灰或浮碴采用丙酮进行清理干净并保持干燥;

b. 设计注浆嘴位置：注浆嘴应埋设在裂缝两头端部、交叉处和较宽处，间隔30cm～50cm，并保证每条裂缝最少有两个注浆嘴;

c. 埋设注浆嘴：根据设计注浆嘴位置，采用粘结剂浆注浆嘴与裂缝对齐，应粘贴牢靠，且必须对准裂缝，以保证导流顺畅;

d. 裂缝表面封闭：采用专用封缝胶浆把每个注浆嘴相连接，胶与混凝土表面的粘结力应大于4Mpa，胶层应均匀无气泡、砂眼，厚度大于2mm，保证裂缝表面封闭严密;

e. 密封检查：环氧表面封闭带硬化后，进行试验检查，确认密封严实压缩气体通过灌浆泵(灌缝器)充入裂缝内，气压控制在0.3Mpa左右，同时在封闭带上及注浆嘴周围涂上肥皂水，如发现有气泡冒出，说明该部位漏气，应进行重新封闭;

f. 配置浆液：灌浆材料的调配应按照施工前的最佳试配结果进行，便于施工时间的掌握与可灌性;

g. 灌注浆液：灌浆应按由一端向另一端、由宽度对细的顺序原则进行，对于竖向裂缝应按低端向高端进行灌注。从第一个注浆嘴开始，下一个注浆嘴有浆液流出时，瓶装本注浆嘴，对下一个注浆嘴进行灌注，依此向后进行，直至最后一个注浆嘴。全部注满后应继续稳定压力一定时间，吸浆率小于50ml/h后停止注浆;

h. 封口：停止注浆后，将注浆嘴用专用的封口栓进行全部封口。待浆液全部凝固后，拆除所有注浆嘴，在注浆嘴处用环氧胶泥抹平;

i. 检查：裂缝封口24h后，对裂缝灌浆效果进行检查，确保裂缝内浆液填充饱满。裂缝灌注胶达到完全固化期时，可用超声波或取芯江进行灌注质量检验。

1.3 裂缝表面封闭处理

对宽度小于1.5mm的裂缝进行普通封闭处理。先剔除混凝土表面抹灰层(8cm左右)，并用打磨机打磨平整，对表面残留的油污或浮渣采用丙酮或酒精进行清除。

待混凝土表面的水分干燥后，在裂缝处理面涂一层环氧树脂基液(宽2～3cm)，待基液充分渗透裂缝处理面后，涂抹一层厚1mm左右、宽2～3cm的成品胶。抹胶泥时防止产生小孔和气泡，抹刮平整，保证封闭可靠。

2.粘贴碳纤维布

2.1 施工步骤

(1)施工准备

(2)表面处理

应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层，并用修复材料将表面修复平整。被粘贴的混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处应进行导角处理并打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20mm。混凝土表面应清理干净并保持干燥。

(3)涂刷底层树脂

按产品生产厂提供的工艺规定配制底层树脂，采用滚筒刷浆底层树脂均匀抹于混凝土表面。宜在底层树脂表面指触干燥后，尽快进行下一工序的施工。

(4)找平处理

按产品生产厂提供的工艺规定配制找平材料。对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整，不应有棱角。转角处应采用找平材料修理成为光滑的圆弧，半径不应小于10mm。宜在找平材料表面指角干燥后，尽快进行下一工序的施工。

(5)粘贴碳纤维布

a. 按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布;

b. 按产品生产厂提供的工艺规定配制浸渍树脂，并均匀涂抹于粘贴部位;

c. 将碳纤维布用于手轻压贴于需粘贴的位置，采用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透纤维布，流压时不得损伤碳纤维布;

d. 多层粘贴时重复上述步骤，并宜在纤维表面的浸渍树脂指触干燥后忙进行下一层粘贴;

e. 在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。

(6)粘贴检查

碳纤维布与混凝土之间的粘结质量，可用小锤轻轻敲击或手压碳纤维布表面的方法检查，总有效粘结面积不应低于95%。当碳纤维布的空鼓面积小于10000mm2时，可采用针管注胶的方法进行修补。当空鼓面积大于10000mm2时，宜浆空鼓部位的碳纤维布切除，重新搭接贴上等质量的碳纤维布，搭接长度不应小于100mm。

(7)表面防护

粘贴碳纤维布后，及时在其表面再直横均匀涂抹一层浸渍胶，自然风干;确保片表面已充分风干结合后，在其表面涂抹罩面胶或采用其他措施处理，以确保各层胶的耐久性。

2.2 质量保证

(1)在施工之前，应确认碳纤维材料和配套树脂粘结材料的产品合格证、产品质量出厂检验报告，各项性能指标应规程要求。

(2)严格按规程规定进行各工弃隐蔽工程的检验及验收。如施工质量不满足要求，应立即采取补救措施或返工。

(3)碳纤维材料的实际粘贴面积不应少于设计面积。

(4)碳纤维布及结构胶粘结剂应按工程用量一次进场到位。

(6)现场施工人员应采取相应的劳动保护措施。

3.桥面钢筋混凝土补强加固施工

3.1 施工工艺及步骤

桥面采用C40聚丙烯纤维混凝土重新铺装，其厚度根据拟合线确定。伸缩缝采用C50聚丙烯纤维混凝土，抗渗等级不低于W8。其主要施工步骤如下：

(1)凿除原桥面混凝土铺装，拆除伸缩缝，切开支座处防撞护栏;(2)涂防水层;(3)按图纸要求，进行桥面植筋;(4)桥面拉毛清洁，布置钢筋网;(5)按照拟合线型浇注找平层混凝土，修复防撞护栏;(6)安装伸缩缝;(7)两端桥头接线处理。

3.2 注意事项

(1)施工前需对原桥面标高及厚度进行核查;(2)凿除原有桥面铺装层时，不得损伤结构主体，不得使用大型机械工具，原有空心板顶面的铰缝 钢筋予以保留;(3)施工时保留并保护好泄水设施;(4)桥面铺装前需对结合面清洁凿毛;(5)伸缩缝安装需在厂家指导下进行;(6)施工时序应符合施工流程要求。