薄壁墩盖梁收缩裂缝处理方案探讨
2015-03-21朱洪明
朱洪明,张 健
(福建省第一公路工程公司)
薄壁墩盖梁收缩裂缝处理方案探讨
朱洪明,张 健
(福建省第一公路工程公司)
以某高速公路薄壁墩盖梁出现裂缝,并分析裂缝产生原因,进而提出了处理方案。
薄壁墩;盖梁;收缩裂缝;处理方案
1 工程概况
本高速公路主线桥上部结构为30 m与40 m预制T梁组合型式,下部结构采用柱式墩配桩基、薄壁墩配群桩。
2 处理方案
2.1 凿V型槽
先沿裂缝凿V型槽(深度≥15 mm,宽度≥10 mm)。
2.2 钻孔
在裂缝表面进行骑缝钻孔,以此作为灌浆导向孔。孔深3 cm,孔径8 mm,孔距25~40 cm。
2.3 清缝
用压缩空气清钻孔、V型槽及裂缝内的杂物及灰尘,气压控制在0.2 MPa以上;用丙酮将裂缝范围内的混凝土表面清洗干净。
2.4 布设灌浆嘴
灌浆嘴骑缝布置于开裂较大处、端部及交叉处,间距30~50 cm,一般按宽缝稀布、窄缝密布的原则,且每条缝至少布设一个进浆孔及排气孔:若为贯穿性裂缝,则其两侧都必须布灌浆嘴(错开布置)。注胶嘴应注意不得堵嘴堵缝。
2.5 封缝
配置封缝胶(环氧树脂(A剂):固化剂(B剂)=4:1),填平V型槽。封缝胶不能涂得太薄或太窄,封缝胶的涂抹宽度应以2~3 cm,厚度2 mm为宜;封缝工作要仔细,防止漏浆。一次配胶量不宜过多,以40~50 min用完为宜。
2.6 试气
待封缝胶凝固后,在周围涂肥皂水,通过向裂缝中充压缩空气以检查漏气与否。用一嘴充气,其他嘴临时封好。试气压力控制在0.2 MPa,对漏气的部位进行补封。
2.7 灌浆
配置裂缝胶(环氧树脂(A剂)∶固化剂(B剂)=4∶1)。竖缝必须自下而上,平缝先低后高进行灌注;若进浆顺畅,灌浆压力应控制在0.1~0.2 MPa为宜;若进浆困难,则灌浆压力应控制在0.4 MPa左右为宜;并且应保证饱满压浆。灌注操作程序如下。
(1)接通灌浆管路;
(2)将胶浆灌入灌浆罐;
(3)开贮气瓶,调节灌浆压力;
(4)开阀门,灌浆;
(5)待相邻的灌浆嘴喷浆时关阀门;
(6)封灌浆嘴。
注浆结束后,应按要求对其进行养护。
待浆液凝固之后,拆灌浆嘴,并对砼表面进行修补。
检查灌浆饱满程度。可取芯或用超声波探伤仪检查。
涂底胶:用毛刷或滚筒刷在处理过的混凝土表面均匀涂刷,等胶干后再进入下一道工序。
涂找平胶:混凝土表面有气孔或松散处应使用找平胶修补平整。凹陷处理时,将找平胶用刮刀嵌刮进行修补,模板接缝高差处应用找平胶填顺,用找平胶将转角修补为光滑圆弧(R≥2 cm)。找平胶固化后,方可再进入下一道工序。
粘贴碳纤维布:粘贴碳纤维布前,先在已做过找平处理的基面上均匀涂刷一层浸渍胶;将碳纤维布粘贴在其上,然后沿碳纤维布同方向反复滚压其表面,直至胶料渗出碳纤维布,防止空洞。按照上述方法先横向(相对于裂缝走向)再纵向后横向(沿缺陷周边各超宽0.5 m)粘贴三层300 g/m2碳纤维布。粘贴碳纤维布的施工工序如下。
①先对混凝土表面粉刷层进行凿除,然后对梁进行表面打磨、平整,露出结构新面。无任何松散物、尘埃、油和油脂,有裂缝处应用钢丝刷或压缩空气清理妥当。直角部分磨成圆弧(R>20 mm)。
②配制找平材料并对不平整处做修复处理,使表面凹凸平整。
③用毛刷、滚筒或塑料刮板将底胶均匀涂抹于混凝土构件表面,将粘纤维面胶均匀涂抹于混凝土粘贴部位和碳纤维布上,将涂好胶的碳纤维布,拉紧对齐后粘贴。粘贴立面纤维复合材料时,应按照由上到下的顺序进行。纤维复合材料沿纤维受力方向的搭接长度不应小于100 mm。
④在碳纤维布表面均匀涂抹面胶,反复滚压,实现结构胶双向均能充分浸润碳纤维布。
⑤若需粘贴多层,可待手指的触感干燥时,再进行下一层的粘贴工序(重复第③步,第④步)。当采用多条或多层纤维复合材料加固时,其搭接位置应相互错开。
⑥最顶层纤维复合材料施工结束后,需在其表面抹浸渍树脂(作用为面层防护)并自然风干。
涂水泥浆:待浸渍胶固化后,在外表面涂抹一层水泥浆,以便与周围混凝土颜色相近似。
3 修复材料
(1)桥梁加固用材料的品种、规格及使用性能,如可灌性等应符合国家、行业相关标准的规定,并满足缺陷修复技术方案、设计要求。
(2)桥梁裂缝修复材料
①本盖梁裂缝缺陷修复可采用混凝土桥梁裂缝注射或压力灌注用修补胶液,其材料的安全性能、指标必须符合相关标准。
②纤维布的纤维应为连续纤维,通常采用碳纤维、玻璃纤维及芳纶纤维,其品种和性能应满足:碳纤维选用不大于12K(1K=1 000)的小丝束聚丙烯腈基(PAN基纤维)。碳纤维与玻璃纤维复合材料的主要力学性能应符合相关标准。
③碳纤维浸渍、粘贴用胶黏剂的安全性能指标
粘贴碳纤维布使用的浸渍、胶黏剂,其安全性能指标不应低于A级胶的要求,采用的底胶和修补胶也应与之相适配。
④粘贴纤维复合材料所用的底胶及修补胶应与浸渍、粘贴胶黏剂相适配,安全性能指标须符合相关标准要求。
[1] 公路桥梁加固设计规范(JTG/T J22-2008)[S].人民交通出版社.
[2] 公路桥梁加固施工技术规范(JTG/T J23-2008)[S].人民交通出版社.
[3] 混凝土结构加固设计规范(GB50367-2006)[S].中国建筑工业出版社.
2015-04-12
朱洪明(1988-),男,福建福安人,工程师。
U445
C
1008-3383(2015)11-0134-01