浅淡JN系列胶在某旧桥加固维修中的应用

李小勇

摘 要：某桥上部結构为1×40m的现浇钢架拱桥结构，下部结构为重力式墩台。通车运营12年后，经检测发现桥梁出现多处病害，需加固维修，该桥的加固设计中有两道重要工序采用了胶粘剂，一是拱肋、横系梁等处裂缝的处理，二是主拱肋拱顶、主拱腿和实腹段接头、下弦杆等处钢板的粘贴。在施工前，我们通过比较，选用了湖大研制的JN系列胶粘剂。该桥经过近3年的车辆运行，到目前为止，桥梁结构稳定，使用正常。

关键词：人行吊桥;承载能力;静载试验

JN结构系列胶作为一种新型材料，应用前景广阔为，对于桥梁工程的加固具有积极作用。本文浅析JN系列胶（主要是JN-L灌注胶、JN-F封口胶及JN建筑结构胶）在某旧桥加固维修中的应用：

一、JN-L低粘度灌缝胶及JN-F封口胶的选用及全桥拱肋、微弯板、横系梁等处裂缝的加固处理工艺流程

JN-L低粘度灌缝胶的主要性能分析：该胶分为A、B两种组分，均为乳白色液体，密度略大于水，胶粘度200～300mpa.s，渗透力强，能注入0.05mm宽的微裂缝。JN-F封口胶的主要性能分析：该胶分为A、B两种组分，为腻子状触变膏体;密度1.65～1.70g/cm3;常温固化，在20℃左右，施工24小时后即可进入下一工序的施工;初粘力高，易于涂刮，施工不流水。两种胶的工作温度5～70℃;钢—砼粘接抗剪及抗拉强度大于C40砼;配胶比例A：B=100：25～50。根据两种胶的这些特点，我们制定了裂缝灌浆工艺流程：裂缝调查→裂缝处理→设置灌注浆嘴→JN-F胶封缝→封缝检验→配制JN-L胶→压力注胶（低压慢注）→固化→质量检验。

二、裂缝灌浆施工要点

首先进行裂缝标注并依次编号，用钢丝刷清除裂缝表面的灰尘、浮渣及松散层，并用酒精或丙酮将裂缝两侧约2～3cm宽范围内洗净，对于较深裂缝，沿缝凿“V”形槽后安装预埋灌注孔，根据裂缝大小、走向及结构形式不同，按每30～50cm间距设置一个灌注孔，并保证在同一条缝上有进、出浆两个灌注孔。封缝施工要求砼表面清洁干燥，不得有油污、砂粒及浮浆等污垢、杂质。封缝1天后，进行试漏检查（压缩空气配合肥皂水法）。检查时，我们发现在裂缝封口附近有气泡冒出。后经检查分析，冒泡原因是原桥砼不够密实，空隙率大。为防止胶的渗漏、确保胶的灌注质量，我们将封口宽度增至4～6cm，厚度由原来的1～2mm增至3mm左右，取得了较好效果。在胶的灌注过程中，我们选用湖大生产的专用灌注设备（灌浆嘴、灌注筒、封口堵头、封口底座等），采用低压慢注法施工，灌浆压力为0.2MPa左右。根据JN-L灌注胶的固化温度不低于5℃的特点，在低温条件下，我们采取了一定的措施。对A、B两种胶组分，在配制前分别进行水温预热并充分摇匀，预热温度控制在20～30℃。A、B两种胶的配比，采用天平称量，控制A：B=100：30的比例。在最后一个出浆口出胶且出胶速率稳定后，并保持压注10分钟左右停止灌浆。因裂缝的宽度、深度不同，胶的灌注速度存在较大差异，缝宽在0.1mm以下的浅缝，灌注少量的胶即可;缝宽在1mm以上的贯通缝，灌注嘴需要加注2～3次胶，出浆口的出胶才能稳定。针对缝宽对灌注速度的影响，在施工操作中重点加强宽、深贯通裂缝的观测，并分别记录灌注时间起始时间，保证从配胶开始到灌注完成时间不超过60分钟。

三、JN结构胶的选用及结构补强工艺流程

JN结构胶主要性能分析：该胶分为A、B两种组分，为粘稠状液体，密度在1.70～1.75 g/cm3;适用温度5～70℃，常温固化;钢—砼粘接抗剪及抗拉强度大于C40砼;硬化收缩小。钢板粘贴加固工艺流程为：砼和钢板的表面处理→加固构件卸载→被粘面涂敷胶料→粘贴→固定加压→固化→卸支撑、质量检验→防腐、封闭处理。

四、JN结构胶粘贴钢板施工要点

在粘贴区域，用人工将砼表面凿毛，除去表面的灰浆及碳化物，使其露出骨料，并将砼凸起处凿平以增加砼表面粗糙度，增强粘贴效果。凿毛后，用压缩空气吹除掉粉粒，在粘贴前用丙酮清洗干净。对于钢板的处理，根据其锈蚀程度，按以下两种处理：（1）钢板微锈，用平砂轮打磨，显现出金属光泽即可。然后用丙酮擦洗，并使其尽可能的粗糙;（2）钢板锈蚀严重，选用盐酸浸泡20分钟，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子，最后用平砂轮打磨出纹路。根据原竣工图避开钢筋位置，按30cm的间距钻孔，钻深7cm左右，直径为14cm。在施工操作中由于钢筋位置不规则，钻机碰到钢筋时，间距稍有移动。为此，在钢板上钻孔间距以砼上的钻孔尺寸为准。钻孔后，清除孔内浮尘，用丙酮进行清洗，然后向孔口塞入JN建筑结构胶，打入膨胀螺栓，使其固化。2～3天（当时施工温度15～25℃，实际时间为3天）待胶固化后，在已固化膨胀螺栓的砼表面均匀涂抹一层厚约2cm的JN建筑结构胶。在粘贴钢板前，我们对桥梁进行卸载处理，破除了原桥面板，并禁止车辆通行。在配制胶粘剂时对A、B胶的剂量，配合比例控制在A：B=100：30的推荐比例。为使胶达到密实，在加压时采用扭力扳手均匀缓慢加压，压强不大于0.1MPa。这样，胶泥流速较慢，均匀沿板边缘挤出，尽量不出现空鼓。经敲击法检测，大多数钢板与砼粘贴密实，结合良好。钢板与砼粘贴出现空鼓现象的原因分析：钢板粘贴在拱肋的侧面，由于施工当天气温度偏高，气温在35℃左右，由于A、B胶泥配比没作调整，胶泥下流趋势明显，导致钢板上面局部胶泥不足，粘贴质量不理想。

五、JN系列胶的使用建议

（1）对于灌注胶，控制施工最低温度不低于5℃即可;对于封口胶及结构胶，既要控制最低温度又要控制最高温度，通常温度以不高于40℃，不低于5℃为宜，否则要调整A、B胶组分的配合比。（2）A、B两种组分胶最佳配比为100：30，但因天气等因素发生变化时，需对配合比进行必要调整，便于施工质量的控制和掌握。（3）施工时必须严格按照操作工艺要求做到组织合理、精心施工，以确保施工质量。

六、结构加固后期效果及评价

经JN结构胶粘贴钢板加固后，桥梁整体结构稳定。经桥梁静荷载检测试验，各项检测指标符合规范要求，桥梁状况等级良好。

参考文献

[1]JTG/T J23-2008.公路桥梁加固施工技术规范[S]