王芳佼
【摘 要】本文結(jié)合G310線天巉路K1510+790馬家溝中橋預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修方案,針對(duì)性的提出了施工要點(diǎn)及工藝要求,希望在橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修工作中積累和總結(jié)更多切實(shí)可行的方法。
【關(guān)鍵詞】橋梁;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);施工技術(shù)
近年來(lái),隨著交通量的不斷增加,尤其是重型車輛的不斷增加,導(dǎo)致部分橋梁產(chǎn)生病害,橋梁耐久性下降。
1 舊橋概述
G310線K1510+790馬家溝中橋原建于2001年,設(shè)計(jì)荷載等級(jí):汽車-超20、掛-120,橋梁全長(zhǎng)85m,寬12m,橫向布置為0.5m防撞護(hù)欄+11.0m行車道+0.5m防撞護(hù)欄,上部結(jié)構(gòu)為4*20m鋼筋混凝土T梁,橋面連續(xù),下部結(jié)構(gòu)為柱式墩臺(tái),鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)營(yíng),馬家溝中橋已產(chǎn)生不同程度的病害,需要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修。
2 病害狀況
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的橋梁病害如下:
2.1 全橋5號(hào)梁與6號(hào)梁之間濕接縫混凝土水蝕嚴(yán)重
2.2 鋼筋混凝土T梁跨中橫隔板開裂
2.3 T梁腹板裂縫
2.4 0號(hào)橋臺(tái)護(hù)坡塌陷
2.5 4號(hào)橋臺(tái)橋頭路面沉陷,伸縮縫損壞
3 病害成因分析
3.1 混凝土腐蝕
混凝土腐蝕一般是氯化物的滲入、堿硅反應(yīng)、硫酸鹽、酸侵蝕、凍融作用等引起,其病害成因有:
(1)施工原因。蜂窩麻面等結(jié)構(gòu)缺陷,使得水汽與空中化學(xué)物質(zhì)更易侵入而引起腐蝕;
(2)橋梁排水系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題,造成積水、流水、雨水沖刷腐蝕。
3.2 梁板腹板跨中裂縫
(1)設(shè)計(jì)階段荷載等級(jí)與現(xiàn)行交通要求不符,配筋、承載力、結(jié)構(gòu)剛度不足;
(2)運(yùn)營(yíng)階段,車輛荷載、地震偶然因素、地基不均勻沉降、鋼筋腐蝕等。
3.3 濕接縫腐蝕
病害成因:由于施工質(zhì)量不高引起的,長(zhǎng)時(shí)間的重車作用的重復(fù)累積以及與空氣中腐蝕性物質(zhì)的反應(yīng),使得本來(lái)就裹力不足的濕接縫發(fā)生剝落,長(zhǎng)時(shí)間下去很容易就造成鋼筋網(wǎng)片的斷開。嚴(yán)重者會(huì)發(fā)展到單梁受力,使得梁底產(chǎn)生裂縫。
3.4 橫隔板裂縫
施工控制不嚴(yán)格,車輛長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)對(duì)橋梁橫向聯(lián)系進(jìn)行反復(fù)沖擊作用,導(dǎo)致表面抹面砂漿開裂、脫落,從而進(jìn)一步加劇鋼板的腐蝕兵導(dǎo)致鋼板間焊縫的開裂。
4 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修設(shè)計(jì)及維修方案
設(shè)計(jì)要點(diǎn):
(1)維修破損伸縮縫,保證伸縮縫的正常伸縮功能;
(2)對(duì)混凝土基面進(jìn)行整體徹底清除,對(duì)裂縫進(jìn)行封縫注膠修補(bǔ),防止裂縫進(jìn)一步發(fā)展;
(3)對(duì)滲漏水腐蝕的,對(duì)滲水腐蝕、泛堿部位進(jìn)行徹底清洗,并對(duì)混凝土進(jìn)行防腐、防水處理,增加混凝土本身的密實(shí)度和防腐、防水能力;
(4)通過(guò)對(duì)暴露的混凝土采用整體防腐、防水涂刷,在還沒(méi)有發(fā)生明顯病害之前就進(jìn)行主動(dòng)性養(yǎng)護(hù),將病害處理在萌芽狀態(tài),防止或緩減病害的發(fā)生,達(dá)到耐久性和延長(zhǎng)使用壽命的目的。
維修方案:
(1)對(duì)全橋T梁腹板、翼緣板裂縫,采用灌封膠進(jìn)行封閉;
(2)對(duì)全橋T跨中橫隔板,進(jìn)行粘貼鋼板加固,并采用加壓螺桿進(jìn)行錨固;
(3)對(duì)全橋T梁梁底,進(jìn)行粘貼碳纖維加固,控制裂縫的進(jìn)一步發(fā)展并保護(hù)受拉區(qū)鋼筋免受銹蝕,提高橋梁的耐久性;
(4)更換4號(hào)橋臺(tái)破損伸縮縫;
(5)修復(fù)0號(hào)橋臺(tái)上下游錐坡;
(6)對(duì)全橋T梁、墩臺(tái)蓋梁,進(jìn)行防腐涂裝。
5 施工要點(diǎn)
5.1 裂縫灌注
施工操作要點(diǎn):(1)裂縫的檢查及清理:修補(bǔ)前,要對(duì)修補(bǔ)部位進(jìn)行詳細(xì)的檢查、記錄,以便對(duì)裂縫做出定量和定性分析,對(duì)外露鋼筋進(jìn)行除銹處理,剔除縫口表面的松散雜物,用氣壓為0.MPa以上的壓縮空氣清除槽內(nèi)浮塵,沿縫長(zhǎng)范圍內(nèi)用丙酮進(jìn)行洗刷,擦清表面;(2)埋設(shè)灌漿注:裂縫清理后,用封縫膠騎縫埋設(shè)、粘貼灌漿嘴,灌漿嘴的間距沿縫長(zhǎng)依縫的寬窄以35-40cm為宜,原則上寬縫可稀、窄縫可密,但每一條裂縫至少須各有一個(gè)進(jìn)漿孔和排氣孔。(3)封縫:對(duì)壓漿區(qū)域的裂縫,無(wú)論縫寬大小,原則上都應(yīng)同時(shí)封閉,以防裂縫相互貫通而跑氣跑膠,封縫膠需除氣磨平;(4)密封檢查封縫材料固化后,沿縫涂刷一層肥皂水,并從灌漿嘴中通入氣壓為0.2MPa的壓縮空氣,檢查縫的密封效果,對(duì)漏氣部位進(jìn)行補(bǔ)縫處理;(5)灌漿:①結(jié)構(gòu)膠配置:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際情況,進(jìn)行灌注結(jié)構(gòu)膠的配置;②灌漿工藝:?jiǎn)⒐嘀埃冉油ü艿?,打開所有灌漿嘴上閥門,用氣壓為0.2MPa以上的壓縮空氣將管道及裂縫吹干凈,灌漿順序自下而上,由一段向另一端依次連續(xù)進(jìn)行,灌漿壓力以0.2-0.4MPa為宜,壓力要逐漸升高,防止驟然加壓使裂縫內(nèi)進(jìn)入空氣;(6)表面處理:待結(jié)構(gòu)膠完全固話后,打掉灌漿嘴,用角磨機(jī)打磨裂縫表面,是混凝土表面平整。(7)灌注操作程序:①接通管道;②將配制好的結(jié)構(gòu)膠注入貯漿灌;③打開儲(chǔ)氣瓶閥門,調(diào)節(jié)壓力;④打開貯漿灌通向灌漿嘴的閥門;⑤待相鄰灌漿嘴均勻冒漿后關(guān)閉此嘴的閥門,以下依次進(jìn)行;⑥當(dāng)出漿率小于0.2L/min時(shí),持壓5-10min后,即可停止該縫的壓漿,關(guān)閉壓漿嘴閥門;⑦待結(jié)構(gòu)膠固化后,打磨處理裂縫表面。
5.2 防腐涂裝
基面處理。采用手工打磨方法將混凝土表面的浮灰、浮漿、夾渣、苔蘚以及疏松部位清理干凈,局部受油污污染的混凝土表面,用堿液、洗調(diào)劑或溶劑處理,并用淡水沖洗至中性,采用重防腐體系,底漆采用無(wú)機(jī)富鋅漆,中間漆采用環(huán)氧云貼,面漆采用聚氨酯漆。
5.3 粘貼碳纖維布
施工工藝流程:粘貼碳纖維工藝的關(guān)鍵在于碳纖維粘貼的緊密、牢固性,保證與原結(jié)構(gòu)形成整體,能夠共同工作。同時(shí)碳纖維粘貼及養(yǎng)護(hù)固話期內(nèi),橋面不宜行車。施工工藝為滿足上述要求,需正確的掌握工藝流程,每道工序都要有利于保證碳纖維粘貼緊密。
構(gòu)件表面處理→貼片前基層處理→涂刷底層膠→用環(huán)氧膩?zhàn)訉?duì)構(gòu)件表面殘缺修補(bǔ)→貼碳纖維片→養(yǎng)護(hù)→涂裝
施工操作要點(diǎn):(1)混凝土底層處理:將混凝土表面的殘缺、破損部分清除干凈達(dá)到結(jié)構(gòu)密度部位。將松散浮渣清除,將粉塵吹除;再用丙酮或酒精擦拭清潔表面;磨平凸出與錯(cuò)位地方,倒角處理轉(zhuǎn)角處;對(duì)于存在的裂縫,采用表面封閉法修補(bǔ);(2)涂刷底膠:底膠配制要按比例進(jìn)行,用攪拌器拌和均勻,一次調(diào)和量應(yīng)在可使用時(shí)間內(nèi)用完,超過(guò)時(shí)間的底膠不能使用。涂抹要選擇刷子做器具,涂抹要做到均勻,待自然予以風(fēng)干。等到底膠徹底硬化,如果表面出現(xiàn)了凸起、毛刺時(shí),要用砂紙打平磨光。如果粘貼面出現(xiàn)凹陷應(yīng)用環(huán)氧樹脂膩?zhàn)舆M(jìn)行填平,這樣才能夠保證平整,加固目的得到實(shí)現(xiàn);(3)粘貼纖維布。按照現(xiàn)場(chǎng)具體狀況和情形的差異,確定下料的具體長(zhǎng)度;如果需要接長(zhǎng),具體的長(zhǎng)度需要按照具體狀況進(jìn)行確定,通常在100mm以上。面膠涂抹和纖維布的粘貼需要在底膠干燥之后再進(jìn)行。碳纖維布應(yīng)自上向下、自左向右,有序粘貼,用滾筒進(jìn)行壓擠,保證結(jié)合充分,沒(méi)有氣泡。對(duì)貼片進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的觀察,保證密實(shí)粘貼,如果存在氣泡或者間隙,就要馬上予以處理。將面膠均勻涂抹于碳纖維布的表面之上,在面膠干燥之后,涂刷經(jīng)過(guò)調(diào)配的環(huán)氧樹脂膠于碳纖維布表面。(4)對(duì)罩面予以防護(hù)處理。第二次刷環(huán)氧樹脂膠于玻璃纖維布上,待到干燥后,用環(huán)氧砂漿涂抹于外層進(jìn)行保護(hù),這樣層膠可以獲得更好的耐久性。
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施可以很好的降低病害的威脅,延長(zhǎng)橋梁的壽命,提升橋梁的價(jià)值,降低成本,促進(jìn)交通建設(shè)更加快速、健康的發(fā)展和進(jìn)步。
【參考文獻(xiàn)】
[1]公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范[S].(JTG/TJ22-2008).
[2]公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范[S].(JTG/TJ23-2008).
[3]公路橋涵養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].(JTGH11-2004).
[4]公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[S].(DTGD60-2004).
[5]公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].(JTGD62-2004).
[6]G310線天巉公路馬家溝中橋竣工圖[S].
[責(zé)任編輯:王楠]