旧桥加固施工工艺
2010-10-01
引言
由于合徐高速公路的贯通，合巢芜高速公路交通量急速上升，其中超载车占了30%的比例，同时由于养护维修不及时等原因，合巢芜高速公路上行线已严重损坏，不能正常通行，于近期对全线进行了大修改建。经调查，全线的桥梁都不同程度地存在损坏，项目改建总监办将旧桥加固列为重点控制项目之一。合理的施工工艺是旧桥加固成败的关键，下面将合巢芜高速公路大修改建项目旧桥加固的施工工艺作一简单介绍，供大家参考。
1． 旧桥状况调查
在施工前要对旧桥现状作一次全面调查、检测，对结果作系统的分析，然后根据不同的情况制定不同的加固方案。根据设计要求，主要对构件强度和裂缝发展情况作了调查。
1．1调查准备工作
首先要搜集相关资料，制定详细的调查计划，准备好所需要的工具(含检测仪器、交通工具等)，组织好相应的人员(人员应按专业分工配备)；然后要统一检测方法，对桥梁及构件也要进行统一编码，避免出乱[1]。
1．2构件强度检测
由于大部分梁板只有底板一个面可以检测，且梁板数量多，故只能采用回弹法检测砼强度(其它方法作辅助)，然后根据回弹结果及裂缝宽度、裂缝密度等因素综合考虑该构件的可靠性。回弹法检测时应注意几点：①每构件不宜少于6个测区，且相邻两测区的间距宜大于2m[2]；②每测区面积宜不少于0.04m2，测点距构件边缘距离一般不小于30mm，且测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只允许弹击一次[3]。
1．3裂缝检查
检测裂缝宽度可用裂缝显微镜，其操作简便，结果可靠。检测内容包括裂缝宽度、裂缝长度、渗水情况。
2．加固施工工艺
2．1确定加固方案
根据调查结果确定加固方案。对于梁板强度不能满足设计要求的应予以报废，重新预制梁板。由于构件裂缝处的钢筋容易被浸蚀，所以必须对裂缝进行封补，封补原则：①对于宽度大于或等于0.2mm的裂缝，采用注浆补缝法，②对于宽度小于0.2mm的裂缝，采用直接封闭法。如果梁体有渗水现象，应在梁底板合理的位置钻孔将梁体内积水放掉，保持梁体干燥。对于梁板裂缝宽度大0.2mm，且分布密度较大的构造物，宜采取贴碳纤维布补强方案(具体隋况应与现场设计代表协商后确定)；一般情况下应采取贴钢板条补强方案。
2．2裂缝封补
(1)注浆补缝法。注浆补缝法主要步骤及注意事项有：①确定注浆嘴位置，并贴上胶布，注浆嘴一般在10-15cm之间一个，但一条裂缝至少布置2个注浆嘴；②封闭裂缝；③开始注浆，当相邻的注浆嘴流出浓液为止；④对于空心板如板底裂缝上升至空心部位，应进行二次注浆。
(2)直接封闭法。对于宽度小于0.2mm的裂缝，采用水泥与ZV型修补胶配制成聚合物水泥浆直接涂刷在裂缝表面进行封缝，配比为：ZV修补胶：水泥=1：1。第一层修补胶要多放一些，一般涂刷3-4道，前一道干后再涂后一道，涂刷方向前后再次互相垂直。
2．3贴钢板条补强
(1)构件表面处理。对于混凝土构件结合面应先打掉抹灰层，再根据构件表面的新旧程度、坚实程度、干湿程度分别按以下处理①对很旧很脏的混凝土构件的粘合面，应先用高效洗涤剂，刷除表面油垢污物后用冷水冲洗，再对粘合面进行打磨，除去碳化层，直至完全露出新面和平整为止②构件表面不是很很旧，则可直接进行打磨，去掉碳化层。在粘贴钢板前要对钢板粘贴面进行除锈处理，对打磨好混凝土表面进行除尘。
(2)粘贴钢板条。为减轻和消除后粘钢板条的应力、应变滞后现象，梁底粘贴钢板条必须在原桥面铺装凿除后进行(卸载)，但在新的整体化桥面铺装施工前7天内必须结束[4]。粘贴钢板用胶一般使用甲、乙两种组分环氧树脂，在施工现场现配现用，建议掺配比例为甲：乙=4：1，当需要加快固化时间时，可以适当增加乙组分比例[5]。钢板条粘结步骤如下：①涂抹粘结剂；②钢板就位，加压成型(旋紧预先安装在梁底的螺栓，压力保持为0.05-0.1Mpa，以使胶刚从钢板边缝挤出为度)；⑧粘结质量检查，用小锤轻轻敲击粘贴钢板，从声音判断粘贴效果或用超声波探测粘贴密实度；④防腐处理，可在钢板表面粉刷一层厚不小于20mm的水泥砂浆保护。
2．4贴碳纤维布补强
碳纤维布具有优异的物理力学性能，其抗拉强度是普通钢筋的l0倍以上，厚度薄、质量轻，它耐酸、碱盐及大气环境腐蚀，完工以后不需要维护，可广泛用于各种形状的混凝土结构加固[6]。碳纤维布的加固施工步骤和钢板加固相似，在这里不重复，但要注意以下几点：①碳纤维布沿受力方向的搭接长度不应小于10cm，各层搭接位置应相互错开；②施工完成后24小时内防止雨淋或受潮；③气温低于5℃时不得施工。
3 结语
合巢芜高速公路的桥梁经加固后已运营了近一年时间，经检验承载能力已得到很大提高，未发现新裂缝产生。由于交通量的增大，荷载等级的提高，以及使用年限等因素，各地病态桥梁不断增加旧桥加固工作量将会迅速增加，旧桥加固施工工艺也将会迅速提高。
参考文献
【1】李有丰、林安彦，桥梁检测评估与补强【M】，北京：机械工业出版社，2003：84-85。
【2】TJ059—95，公路路基路面现场测试规程【s】-北京：人民交通出版社，73-79。
【3】胡大琳，桥涵l广程试验检测技术【M】，北京人民交通出版社，2000： 116 -117。
【4】叶见曙，结构设计原理【M】，北京：人民交通出版社，1997：181-191。
【5】翟海潮，工程胶黏剂【M】，北京：化学工业出版社，2005：20- 24。
【6】伍奇业，混凝土桥梁加崮技术【J】，公路，2005(4)：84。
