新野白河大桥病害处理及加固技术

2012-09-07河南省中原路桥建设集团有限公司黎野刚季春雨

河南科技 2012年9期

河南省中原路桥建设（集团）有限公司黎野刚季春雨

新野白河大桥病害处理及加固技术

河南省中原路桥建设（集团）有限公司黎野刚季春雨

豫22线新野白河大桥老桥于2000年加宽改造后，老桥与新桥接缝处出现了不同程度的病害，严重影响了桥梁的正常使用，如果不及时修补、加固，会危及桥梁的安全。本文，笔者结合新野白河大桥改造工程，阐述了桥梁接缝的处理方法，介绍了桥梁加固的施工工艺，以期对同行有所参考。

一、病害处理方案及施工要点

考虑到新野白河大桥使用要求及其结构受力情况，大桥维修以提高结构的耐久性为主，旨在恢复老桥结构强度、刚度、耐久性，以满足桥梁的正常使用要求。

1.老桥拱脚及混凝土拱圈裂缝处理方案。混凝土双曲拱桥由于设计荷载标准低，随着交通量和交通荷载的增加，拱脚会出现纵、横裂缝，拱顶底面也会出现多条横向和侧面裂缝。为了达到提高桥梁承载能力的目的，决定在跨中部拱圈位置粘贴纵向碳纤维布，并外包2层竖向U形碳纤维布，以增强拱圈的整体受力性能和抗弯刚度。在拱脚处的拱背上，采取钻孔植筋、绑扎钢筋网、浇筑厚混凝土等措施增大拱脚截面，从而对老桥进行加固处理。

2.新老桥纵向接缝处理方案。首先清除老桥接缝处破损的混凝土，再立模浇筑桥面混凝土，老桥面混凝土强度达到设计要求后，在新老桥接缝之间放置20mm厚沥青泡沫板。然后再铺装新桥面混凝土，将老桥面混凝土浇筑厚度由12 cm调整为16 cm，混凝土到达一定强度后切出纵向沉降缝，缝内嵌填麻絮沥青，从而达到修补桥面、消除沉降差的目的。新老桥接缝处经过处理后，增强了接缝两侧桥面混凝土边角的强度，同时将桥面的横向钢筋在纵向接缝处的两侧弯折，形成如图1所示的结构。这一结构不但满足了接缝边缘的强度要求，而且简便、经济。

图1 新老桥接缝结构

二、加固施工工艺

大桥加固主要采用碳纤维布粘贴加固工艺。其加固施工步骤如下：

1.对裂缝拱圈的疏松部位、老化混凝土表面进行处理，同时处环境温度及粘贴部位表面含水率等进行检测，必须满足表层含水率<4%、环境温度>5℃的要求。

2.补粉凿除的混凝土梁用sj-601防腐砂浆修复。对于较大面积的劣质层，在凿除后应用环氧砂浆进行修复，并养护3 d。

3.纤维布只有与混凝土表面紧密接触，才能产生良好的补强效果。须用压缩空气将表面浮尘清除干净，未凿部位（需加固处）用混凝土角磨机、砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，并用丙酮将需粘贴处清洗干净。

4.底胶采用jgn-p胶。根据标准用量，算出底胶的用量，并放在洁净的容器中调和均匀，用刮板将其均匀地涂在拱圈底面，待胶固化后（固化时间视现场气温而定，以指触干燥为准）再进行下一工序的施工。如发现表面有不平、毛刺等现象，应用砂布将其打磨平顺，但要注意不得将底胶层打磨穿，对于已经打磨穿的部位应重复以上操作步骤将其修复。调好的底胶应在规定的时间内用完，一般情况下40min内用完。

5.粘贴碳纤维布。检测粘贴表面干燥情况。同时必须满足气温＞5℃、相对湿度（RH）>85%的条件。碳纤维布严禁弯折，数量应以当天的用量为准。碳纤维布裁切时应预先在裁切位置粘贴宽胶带，并在宽胶带正中位置进行裁切，以使裁切后碳纤维布的断头齐整而不脱丝。碳纤维布的搭接长度一般在100mm以上。

结构胶的主剂和固化剂应按规定的比例称量准确，并放在洁净的容器中调和均匀，用刮板将其均匀地涂刮在底胶上需粘贴碳纤维布处，随即把按设计要求已裁剪好的碳纤维布粘贴在设计部位；然后用专用滚子沿碳纤维布的受力方向来回滚压，挤出气泡。待指触干燥后，即可以进行第二道碳纤维布的粘贴，方法同第一道。

6.两道碳纤维布粘贴完，待指压干燥后，再刮涂一层jgn-c面胶，并来回滚压，以使胶充分渗入到碳纤维布中。

7.待面胶指触干燥后，再其表面做一层保护层（防火涂料或水泥砂浆）

8.养护规定。碳纤维布粘贴后所需自然养护的时间：气温在10℃以下时，需要2周；气温在10℃以上20℃以下时，需要1～2周；气温高于20℃时，需要1周。在此期间还应防止贴片部位受到硬性冲击。