宋海東
鄭州市市政工程勘測設計研究院
橋涵預防性養護在養護施工中的應用
宋海東
鄭州市市政工程勘測設計研究院
在橋涵預防性的養護中,我們主要面對的是橋梁裂縫的處理,對于橋梁裂縫,我們常用碳纖維布加固技術進行處理,從而達到加固補強的目的。本文結合工程實際,對橋涵出現的裂縫問題,采用封縫注膠修補,恢復其整體受力性能;然后采用粘貼碳纖維布技術進行處理,收到了良好的效果。
橋涵;預防性養護;裂縫;碳纖維布;加固技術
作為橋涵養護中一種先進的技術,預防性橋涵養護技術在橋涵養護中發揮的作用越來越大。預防性養護技術在橋涵建設或者出現損害的前期積極地采用各種預防性措施對橋涵進行養護,以達到控制成本、延長壽命的目的。該方法能夠保證橋涵的養護效果,提高橋涵的綜合利用效率。
我段所管養的某橋涵,已有20年的歷史,近年來,隨著交通量的日趨增大,大噸位車輛持續增多,當地氣候條件的影響等因素,該橋出現了不同程度的裂縫、兩側邊板水腐蝕、混凝土碳化等病害。通過認真分析病害成因,實地調查及勘測,采用了粘貼碳纖維布新工藝對橋梁病害進行維修處治,對空心板梁進行加固補強。
2.1 粘貼鋼板加固方法
粘貼鋼板加固技術一般適用于受彎以及受拉構件,不承受大幅度疲勞荷載以及動載,相對濕度≥70%,構件外部溫度≤60℃,與此同時不存在化學腐蝕地區的橋梁構件。常用于中小跨徑橋梁的鋼筋混凝土梁板限制裂縫發展加固、提高上部結構梁和橋墩蓋梁的承載力加固,對大跨徑橋梁以局部限制裂縫發展為主。粘貼鋼板加固施工工藝流程如下:處理粘貼面→固定及卸荷系統加壓準備→配制膠粘劑→涂膠以及粘貼→固化、卸加壓固定系統→檢驗→防腐。
(1)處理粘貼面首先是混凝土面需要將粉飾層鑿除,不僅如此還要進一步清除油垢以及污物等,之后通過角磨機的使用,將1~2mm厚表層打磨除去,在完成打磨之后就使用壓縮空氣,將浮塵吹凈,之后就將表面使用棉布沾丙酮擦拭干凈,等到粘貼面完全干燥之后儲存備用。其次是使用角磨機進行粗糙處理以及除銹處理鋼粘貼面,等到出現打磨光澤,在使用之前,如果需要進行潔凈,那么只需要使用干布擦拭就行了。不然就使用沾有丙酮的棉布對表面進行拭凈,等到完全干燥之后,置放一邊備用。
(2)固定系統首先是加壓固定一般比較合適使用千斤頂、墊板、頂桿所構成的系統類型,上述系統在較大壓力產生的同時,加壓固定的同時可以將部分加固構件承擔荷載卸載,可以有效的促使粘鋼板以及原構件協兩者之間實現很好的同受力,可以取得很好的加固效果,可以促使施工效率取得進一步提升。其次是加壓固定一般也可以使用膨脹螺栓、角鋼以及墊板所構成的系統類型,上述系統根據自身條件的需要,在加固構件上合適位置鉆孔完成膨脹螺栓的固定工作,只是可以出現很小的壓力,難以發揮很好的卸荷效果,可以有效地滿足側面鋼板粘貼工作。
(3)涂膠、粘貼鋼板以及卸加壓固定系在完成膠粘劑配制之后,通過膩刀的使用,完成有效的涂抹工作,那么膠斷面就比較容易形成三角形,其中間的厚度一般在3mm左右,其邊緣的厚度則在1mm左右,之后就把鋼板跟混凝土表面粘貼,安裝鋼板、安裝墊片、螺母,交替擰緊螺母。或用相對應的固定加壓系統完成固定工作,根據實際情況施加相應的壓力。
2.2 涂刷底層樹脂并找平
a.膠液配制:底層樹脂膠液的配制,需在施工現場隨配制隨使用,其配制量一般以可使用的時間內(30分鐘左右)施工所需量為限。施工前應事先根據配合比進行摻配試驗,并確定試驗段進行試涂刷,以確定膠液配比、凝結時間及固化時間等技術參數。b.具體配制方法及注意事項:將甲、乙組分的膠液按照甲組分∶乙組分=3:1的比例倒入干凈的容器內攪拌均勻(我單位使用北京華千新技術生產的碳纖維加固系列YJS-602碳纖維底膠)。如在夏季溫度較高時施工,甲乙組分液可調整為按4:1進行配制使用。膠液配制完成后用刷子或滾筒刷將底膠均勻涂刷于梁板混凝土表面,涂刷樹脂膠時應均勻涂抹,厚度一致,避免粘貼碳纖維時出現不密實,空鼓、粘結不充分。待膠液固化后(一般固化時間為2~3d,固化時間視現場氣溫而定,以指觸干燥為準)方可進行下一工序施工。
2.3 壓漿處理法
通常在橋涵損毀不太嚴重的情形下,可以使用填縫處理的方法,而在水泥路面損毀非常嚴重時,就需要采用壓漿處理的方法。相對于填縫處理方法而言,壓漿處理方法的工藝過程更加復雜,需要根據當前道路路面的破壞情況,并與沙石、水泥和水等建筑材料相配合。具體的施工過程為:首先在水泥板的邊緣位置打孔,當孔深達到要求時,向孔中填注漿,當泥漿從孔中溢出的時候,便可停止繼續填筑,此時,泥漿已經完全填滿了道路裂縫的內部。此處需要特別注意的是,在該方法施工完成后,要及時對處理過的相關路面進行清理,并限制車輛通行,直到泥漿已經完全自然硬化后才可重新開發路段。
2.4 優化調整養護標準
交通主管部門應結合各個地區的實際情況,針對全縣制定一套公路養護計劃,根據養護設計方案,編制相應的養護技術規程,并對各個鄉鎮進行指導和監督。此外,還要切實加強專業隊伍建設,各個鄉鎮都要成立一個專業養護團隊,團隊中的成員可由當地人組成,不僅充分利用了豐富的人力資源,提高民眾收入,還能大幅降低養護的成本。主管單位在交通局已經退休的領導干部挑選具備豐富養護工作經驗的領導對各個鄉鎮的專業養護團隊實施定期的培訓,以完備團隊每個成員的專業知識儲備和實踐操作能力。另外,還要從資金中抽取一部分用于先進掩護機械設備的購置,采購必要的養護設備,以實現機械化、自動化等目標。
本文結合工程實例,在橋涵預防性養護中,面對常見的裂縫,需要從維修技術方面采取有效的加固措施提高橋梁承載能力,是節約經濟資源和保障交通運輸的有效途徑之一。
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