臨洮高架橋橋梁維修及預防性養護

王耀虎

（定西公路管理局隴西公路管理段，甘肅　定西　748100）

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臨洮高架橋橋梁維修及預防性養護

王耀虎

（定西公路管理局隴西公路管理段，甘肅定西748100）

摘要：近幾年，隨著社會經濟的快速發展，高速公路上通行的車輛日益增多，尤其是大噸位車輛猛增。經過車輛的荷載作用及多年雨雪水的侵蝕，臨洮高架橋橋梁出現不同程度的病害，主要有主梁底部混凝土表面分布有多條橫向裂縫，裂縫主要集中在每聯兩側邊孔L/4-3L/4（其中L為孔跨長度）之間，混凝土局部地方有剝落掉角現象，主梁兩側翼緣板底部混凝土大面積滲水腐蝕，外側翼緣板板底裂縫滲白、鋼筋銹蝕，混凝土剝落掉塊等病害。對其梁底裂縫封閉或注膠修補，混凝土剝落掉塊用環氧砂漿修補，然后粘貼碳纖維布，提高結構承載力，對不影響結構承載力的病害，考慮進行常規預防性養護方法，以提高結構的耐久性。

關鍵詞：橋梁；病害維修；預防性養護

DOI10.3969/j.issn.1672-6375.2016.02.015

1　工程概述

本項目維修及預防性養護的橋梁為蘭海高速蘭臨段K84+342臨洮高架橋，橋梁結構為52×20 m鋼筋混凝土連續箱梁，全長1047.08m。橋上部結構采用52×20m布孔，有兩聯6×20 m+五聯8×20 m鋼筋混凝土連續梁組成，橋面寬度：2×（凈10.75m+2×0.5m防撞墻）=23.5m，中央分隔帶寬度1.5 m，設計荷載：汽車超-20級，掛車-120級。近年來，隨著經濟的快速發展，高速公路上通行的車輛日益增多，尤其大噸位車輛猛增，經過車輛的荷載作用及多年雨雪水的侵蝕，該橋箱梁均出現不同程度的病害。主梁兩側翼緣板底部混凝土大面積滲水腐蝕，外側翼緣板底部滲水腐蝕現象尤其嚴重；主梁底部混凝土表面分布有多條橫向裂縫，裂縫主要集中在每聯兩側邊孔L/4-3L/4（其中L為孔跨長度）之間；主梁混凝土局部地方有剝落掉角現象。

2　總體施工方案及工程量

對不影響結構承載力的病害，考慮進行常規預防性養護方法，以提高結構的耐久性。滲水防腐處理及預防性養護防腐涂裝10 454 m2，混凝土剝落掉角修補82.7 m2，橋梁預防性養護防腐涂裝6 263.76 m2，梁底裂縫注膠修補2 854 m，鋁合金防水槽4 260 m，粘貼碳纖維布1 848 m2，更換泄水管3 600 m。具體施工部位及處理方法見表1所示：

表1　蘭臨高速K84+342臨洮高架橋

3　維修及預防性養護施工要點

3.1做好基面處理

首先對橋梁松動混凝土進行缺陷探測式處理，去除松動、疏松、失效混凝土，且對外露鋼筋進行除銹處理，去除鋼筋表皮銹皮，對鋼筋表面涂防銹劑。然后對橋梁表面進行清洗，清洗先由梁體兩側從上往下清洗，然后再清洗梁底，橋臺。其他工序在互不影響的前提下可交叉作業。

3.2環氧砂漿修補混凝土缺陷

在清水清洗基面后，用鋼絲輪角磨機打磨混凝土表面的風化層，露出干凈、結構堅實的表面。用吹風機吹凈基面上的粉塵，松散浮渣后，然后對混凝土基面用無機聚合物砂漿修補缺陷。施工時根據脫落的厚度，一次或多次涂抹修復，最后對表面打磨平整，盡量恢復截面原狀。修復完畢的構件，及時組織灑水養護，養護時間不少于3~5天。無機聚合物砂漿對混凝土構件結合力極強，鏝抹時不垂落，修補后不收縮、不開裂、強度高；且能恢復結構強度，防止外界因素對鋼筋的侵蝕。

3.3裂縫封閉、注膠

裂縫處置：若裂縫寬度在0.15mm以下，則直接使用裂縫封縫膠對其進行封閉處理；若裂縫寬度在0.15 mm以上，則采用注膠處理。

3.3.1表面封閉法

首先對裂縫的位置、數量、寬度、長度進行全面調查核實，對裂縫進行編號并記錄，對裂縫處混凝土表面進行打磨處理，沿裂縫走向將其兩側寬30~50 mm范圍內混凝土表面打磨干凈，確保在裂縫封閉前混凝土表面潔凈，并保證在裂縫封閉過程中，裂縫處于干燥狀態。采用自然滲透法，直接在混凝土表面涂刷裂縫封堵膠，使膠液滲透于裂縫內，并保證裂縫內膠液含量飽滿。

3.3.2壓力灌注法

和表面封閉法一樣，首先對裂縫進行調查核實，且對混凝土表面進行處理，并沿裂縫方向開U型槽，在裂縫的注膠位置處粘結裂縫灌膠嘴，灌膠嘴沿裂縫走向間隔200～300 mm。灌膠前應逐一加壓檢查灌膠嘴的連通和裂縫的表面封閉情況，在完全封閉下才能灌膠，膠配置好后應盡快將其注入裂縫中并在規定的使用期內使用完畢。裂縫施工應遵循“豎縫必須自上而下，平縫應從一端到另一端”的灌膠順序，裂縫全部注滿后按所用產品的要求進行養護，待灌縫膠液固化后，拆除灌膠嘴，并對混凝土表面進行打磨整平。

3.4粘貼碳纖維布

材料主要技術指標：碳纖維布質量為300 g/m2,設計厚度為0.167 mm，抗拉強度標準值應大于3 400 MPa，斷裂延伸率應大于1.5%；粘結膠正拉粘結強度應大于3.0 MPa，膠結劑對接接頭拉伸強度應大于30 MPa，拉伸剪切強度應大于18 MPa，伸長率應大于1.5%；且施工時碳纖維布需采用與之配套的膠粘劑進行粘貼。

涂底膠及修補找平層：對梁底板表面除銹、除塵處理，將底膠均勻、無遺漏地涂刷在需加固補強的混凝土表面，底膠涂布面積應大于所粘貼的碳纖維布大小，等底膠凝膠至指觸干燥后，如表面有突起毛刺或膠瘤，應用砂布打磨平順。底膠指觸干燥后，若發現粘貼表面上有缺損、坑洼、凹陷拐角、模板接頭處出現高度差等情況，應用找平膠進行多次刮填修補，特別保證模板接頭處無明顯高差，缺損、坑洼平緩順暢，等整平材料固化至指觸干燥后，如發現整平部位表面有突起膠，應用砂布打磨光順。

粘貼碳纖維布：按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布，根據粘貼面積的需用量，計算出粘結膠的標準用量，將粘貼膠涂在選定混凝土表面，粘貼膠涂布面應大于所粘貼的碳纖維布大小，在涂好粘結膠的混凝土表面鋪覆碳纖維布，碳纖維布的鋪覆方向符合設計要求，用專用膠輥和刮板在碳纖維布上沿纖維方向施加壓力，向一個方向或從中間向兩個方向滾動碾壓，但不允許來回反復滾動。在粘貼碳纖維布并形成復合材料凝膠固化后，在其表面涂刷表面防護膠，形成保護層。

3.5防腐材料涂裝

防腐材料是一種封堵混凝土內的孔隙氣泡和微小裂縫提供混凝土密實性材料。對涂刷梁體部位應清洗干凈，先將基面濕潤，且基面不得有水珠出現，方可作業。當防腐材料涂刷使用時，防腐材料∶水=5∶2（體積比），且攪拌均勻，無沉淀物。在施工過程中，應不時地攪拌混合料，當灰漿變稠時再次攪拌，并嚴禁向已經混合好的粉料中另外加水；要求涂層厚度均勻、無空白，如果一次涂抹不能達到設計用量，可以進行二次涂刷，直到達到設計要求；完工后，應及時養生，使用農用噴壺進行噴霧養生，約每天3次，養生時間在1～2天。

3.6更換PVC泄水管

泄水管端頭需從防撞石底部頂先開鑿出的孔道中（孔道直徑φ65 mm）穿出，端口穿出長度約1 cm，泄水管安裝好以后，必須用聚合物砂漿將泄水管與防撞石孔道間的間隙填充密實，防止雨水從縫隙中流出，按照設計要求在泄水管與主梁及橋墩之間采用U形套箍進行固定，對既有泄水管全部進行更換，確保排水系統正常工作。在兩側翼緣板增設滴水條（沿），選用3 cm× 4 cm的L型鋁合金，射釘槍梅花固定在翼緣

板邊沿，最后用結構膠或者玻璃膠封閉鋁合金與混凝土之間的縫隙。

4　結束語

本橋維修加固施工為全橋預防性養護，從翼緣板邊緣一直到箱梁底板，基本按照原方案實施，對箱梁翼緣板邊緣處及邊跨梁端設置鋁合金防水槽，以解決邊緣砼滲漏水腐蝕問題比較合理得當，有效地抑制了邊緣砼的腐蝕,并達到了預期的預防性養護效果。

參考文獻：

［1］馬曉強.公路橋梁預防性養護技術探究［J］.黑龍江科技信息，2011（13）：275.

［2］郭麗芳.高速公路橋梁預防性養護［J］.交通世界，2010（13）.

［3］JTG/T J23—2008.公路橋梁加固施工技術規范［S］.北京.人民交通出社，2008.

［4］JTG H11—2004.公路橋涵養護規范［S］.北京.人民交通出社，2004.

作者簡介：王耀虎（1981-），男，漢族，甘肅會寧人，大學本科，工程師，主要從事公路養護工作。

收稿日期：2015-12-12

中圖分類號：U445.7

文獻標識碼：A