不封闭交通桥梁铰缝加固技术在桥梁维修施工中的应用

2016-10-05孙瑞峰

河南建材 2016年5期

关键词：铰缝板底板梁

孙瑞峰

身份证号：410526198503010053

不封闭交通桥梁铰缝加固技术在桥梁维修施工中的应用

孙瑞峰

身份证号：410526198503010053

现有桥梁中有很多为板式梁桥，板式梁桥在使用过程中受各种因素的影响，易发生铰缝失效而导致“单板受力”的病害。这里结合实例，介绍不封闭桥梁铰缝修复技术施工工艺，并提出了施工注意事项。

桥梁；不封闭交通；铰缝修复；施工工艺

1　不封闭交通桥梁铰缝修复技术应用实例

1.1施工实例概况

2015年5月，兰州公路管理局高等级公路养护管理中心对柳忠六桥的铰缝应用不封闭交通技术进行了修复施工。兰州机场高速公路柳忠段的柳忠六桥为1×8m空心板桥，设计荷载等级为汽车-超20级、挂车-120。桥面宽度为（0.50+9.50+0.5）+ 0.50+（0.50+9.50+0.5）=21.5m。该桥2003年5月开工建设，2004年10月建成。

该桥于2014年进行了处理铰缝渗水泛碱的养护维修施工，维修方法为对铰缝注入聚氨酯密封胶，并对空心板底面涂刷水泥基聚合物涂料。维修后不久，该桥即出现第六、七、八块空心板边缘混凝土腐蚀、钢筋锈蚀、铰缝填充物脱落、单板受力等病害。

1.2不封闭交通修复方案

利用不封闭交通修复技术对柳忠六桥设计的加固方案为：凿除空心板梁间失效铰缝旧混凝土，板梁缝用高压水清洗，灌注结构灌封胶，黏结板缝和修复破损的铰缝；板梁板底挂钢筋网，喷抹高强度复合砂浆，提高板梁横向联系与纵向刚度，对整个梁底进行加固处理，提高板梁的整体性［1］。

2　不封闭交通桥梁铰缝修复技术施工工艺

2.1清理失效的板梁铰缝

施工前，需要将铰缝内破损的混凝土进行清理，然后注胶。采用电钻和电动钢丝刷清理板缝松散混凝土，之后用高压水从板梁底部对板缝内进行冲洗，将板缝内的碎屑、粉尘等杂物清理干净，待板缝内干燥后方可进行注胶。

2.2板梁底表面处理

采用人工凿毛的方式在板梁底部进行表面处理，使板底的粗糙度增加，以利于后续高强度砂浆与板底黏结。凿毛先用拉毛机对板底打毛，用电锤或手锤对打磨后的混凝土表面凿出麻点，形成深4～5mm、间距约50mm的横向凹槽，从而使得加固砂浆能够和底板产生有效的结合。

2.3铰缝注胶

在清理干净的铰缝内注入结构灌注加固胶，加固胶固化后会将相邻的两个空心板重新黏合在一起，形成一个整体。

2.3.1预埋注胶管和测量管

从板梁底部将注胶管（准16mm的PVC线管）插入铰缝内，尽量插到离原铰缝填料底部1cm处，便于胶液顺畅灌入铰缝内。测量管要求插到离原铰缝填料底部3cm处。注胶管、测管沿铰缝长度2m各布置一根。

2.3.2封堵板缝

采用封口胶+塑料板+金属压条的方法对铰缝底板进行密封，防止加固胶漏出，同时在铰缝两端头采用聚氨酯泡沫密封胶进行竖向封堵［2］。

2.3.3注胶

采用专用的压力灌注器进行板缝注胶，注胶压力维持在0.2MPa，分两次注胶。第一次注胶应充满板缝，注胶至测量管流胶即停止注胶，并排空注胶管与测量管。待第一次注胶固化后（25℃，约2h）进行第二次注胶，第二次注胶胶液渗入铰缝，注胶至桥面对应的纵向裂缝全范围内或板缝两端封堵处渗胶时方可停止。

2.4钢筋网与高强砂浆复合提高梁板整体性

2.4.1底板钢筋网布设

1）板内钢筋定位与板底钻孔

在板底植筋前应先利用钢筋定位仪测定空心板内的钢筋分布情况，绘制每块板底钢筋分布图，现场根据分布图在板底弹线确定钻孔位置。为保证板内钢筋安全，板底钻孔位置不得与板内钢筋重合，钻孔后及时用高压空气清理孔内粉尘。

2）植筋、布设钢筋网

植筋采用准8钢筋制作成L型挂钩筋，挂钩筋涂植筋胶植入干净的孔内，要求植入深度＞6cm，挂钩筋布置为30cm×30cm的矩形分布。然后与准12mm钢筋网连接，柳忠六桥设计的钢筋网间距密度为10mm×30mm。

2.4.2高强聚合物砂浆喷涂

1）梁底混凝土水分饱和、面干

布置好钢筋网后，用高压水枪在板底间断性喷水24h以上，使板梁板底混凝土达到吸收水分充分饱和但表面干燥的状态。

2）梁底喷涂混凝土结构界面剂

为提高高强度抗流挂砂浆与板底的黏结牢固度，在板底喷抹砂浆之前需先喷涂JN-J混凝土结构界面剂。界面剂采用气泵喷涂的方式进行施工，要求喷涂厚度达到1mm，并均匀喷涂于凿毛处理洁净的板梁底部。

3）喷抹抗流挂高强度复合砂浆

在板梁底部喷抹厚度为4.5cm、抗流挂的高强度复合砂浆。在喷涂完界面剂稍干后即可喷抹砂浆，砂浆要求分三次进行喷抹：第一次喷，将砂浆喷射到板底混凝土表面，形成6～7mm厚粗糙的砂浆层；第二次挤，待4～8h后，通过设备将砂浆挤送至钢筋网格与第一次喷抹的砂浆层之间，厚度控制在与钢筋网外侧平齐，且厚度控制在20～30mm，并用人工挤实、压平；第三次喷，待挤的砂浆初凝后，数次喷射砂浆至设计厚度，然后进行人工抹平、抹光［3］。

2.4.3养生

喷抹的高强度砂浆终凝后，应及时对砂浆层进行洒水养护，养护时间至少7d。养护期间应保持砂浆层表面湿润，可采用手动或电动喷雾器喷洒水的方式进行养生，以保证砂浆后其强度快速增长。