SCX—P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿在橋梁養(yǎng)護(hù)維修中的應(yīng)用

李松山

【摘 要】橋梁混凝土風(fēng)化和水腐蝕剝落，嚴(yán)重時(shí)會(huì)消弱橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，影響橋梁混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，縮短橋梁使用壽命。歷年來(lái)用普通砂漿處治效果不明顯，病害反復(fù)發(fā)生不易根治，本文結(jié)合G12線公路橋梁混凝土風(fēng)化和水腐蝕剝落以及板底勾縫脫落等病害處治中，采用SCX—P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿，從材料性能、使用范圍、施工工藝等方面作了綜合分析和論述，以期達(dá)到廣泛的推廣應(yīng)用，提高橋梁養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，降低橋梁養(yǎng)護(hù)成本的目的。

【關(guān)鍵詞】SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿；橋梁養(yǎng)護(hù)；應(yīng)用

隨著橋梁使用年限的增加，橋梁結(jié)構(gòu)的不同部位出現(xiàn)程度不同的混凝土風(fēng)化和水腐蝕剝落，嚴(yán)重時(shí)會(huì)消弱橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，影響橋梁混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，縮短橋梁使用壽命。

2015年，涼州公路管理段根據(jù)轄養(yǎng)路段橋梁的實(shí)際技術(shù)狀況，針對(duì)不同病害，選用不同材料對(duì)相應(yīng)病害進(jìn)行了處治，特別是在混凝土表面由于滲水腐蝕、鋼筋銹蝕膨脹導(dǎo)致的混凝土脫落、混凝土表面老化剝落、蜂窩、麻面、板底勾縫脫落等病害處治中，積極引進(jìn)SCX-P滲透性聚合物砂漿對(duì)這些橋梁病害進(jìn)行了處治，阻止和延遲了橋梁病害的進(jìn)一步擴(kuò)展，提高了橋梁的技術(shù)狀況和通行能力，延長(zhǎng)了橋梁使用壽命，取得了較好的效果，達(dá)到了預(yù)期目的。

1 混凝土腐蝕剝落產(chǎn)生的原因

1.1 季凍區(qū)的氣溫和干濕交替循環(huán)變化

這是混凝土腐蝕剝落的主要原因。通過(guò)歷年對(duì)G312橋梁混凝土腐蝕剝落的觀察和分析，主要是由于橋面滲水、泄水孔排水不暢、伸縮縫橡膠條破損、伸縮縫破損滲水所致，混凝土表面受到滲水凍融的侵蝕，混凝土中可溶性物質(zhì)和含水物質(zhì)的反應(yīng)，使混凝土形成了縫隙，降低了強(qiáng)度，使砂漿脫落，另外，由于氣溫的變化，經(jīng)過(guò)反復(fù)的熱脹冷縮，使混凝土產(chǎn)生縫隙，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，縫隙逐漸增大，導(dǎo)致浸水部位混凝土腐蝕剝落。

1.2 結(jié)構(gòu)縫隙的影響

混凝土結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中，固結(jié)構(gòu)可塑性抗?jié)B性不足，混凝土就出現(xiàn)裂縫，給水分侵入提供了條件，加之泄水孔周邊滲水、伸縮縫、橋面水滲漏腐蝕、凍脹等致使混凝剝落。

1.3 鋼筋的銹蝕膨脹引起的剝落

保護(hù)層太薄時(shí)，防御外界氣候影響的能力就降低，同時(shí)保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部和鋼筋的能力就降低，鋼筋在水分的侵蝕下容易生銹，鋼筋生銹膨脹導(dǎo)致混凝土松動(dòng)剝落。

1.4 養(yǎng)護(hù)維修不及時(shí)

對(duì)排水不暢的泄水孔、破損的伸縮縫、橡膠條、橋面坑槽等維修更換不及時(shí)，橋面積雪、積水沒(méi)得到及時(shí)清理，致使這些結(jié)構(gòu)周?chē)?jīng)常性受滲水浸蝕，使混凝土凍脹剝落。

2 SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿處治橋梁病害

2.1 SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿及其特點(diǎn)

SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿由精選進(jìn)口滲透性聚合物膠乳及特制的水泥基粉劑和多種助劑復(fù)合而成。施工操作方便，具有粘結(jié)強(qiáng)度高、干縮變形小、密實(shí)抗?jié)B、抗裂耐老化及耐腐蝕性能優(yōu)異等，是一種新型混凝土修補(bǔ)加固材料，其特點(diǎn)主要由以下幾點(diǎn)：

（1）與基準(zhǔn)混凝土力學(xué)性質(zhì)相近，具有滲透性，與原混凝土長(zhǎng)期粘結(jié)強(qiáng)度高，二者能結(jié)合成一個(gè)完美整體。

（2）材料收縮小，抗開(kāi)裂性能好。

（3）耐低溫性能優(yōu)良，耐凍融性性能好。

（4）可有效地阻止氯離子和二氧化碳透過(guò)，防止混凝土碳化及內(nèi)部鋼筋的腐蝕。

（5）抗老化、耐鹽霧、耐化學(xué)腐蝕性能優(yōu)異。

（6）該技術(shù)施工簡(jiǎn)便，在結(jié)構(gòu)加固的過(guò)程中不影響建筑的使用，對(duì)被加固的母體表面沒(méi)有平整要求，節(jié)點(diǎn)處理方便。

2.2 應(yīng)用范圍

（1）新澆筑混凝土表面蜂窩、麻面、空洞、漏筋等缺陷加固修補(bǔ)。

（2）橋梁的梁板、柱、墩臺(tái)、蓋梁等混凝土結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)、加固。

（3）建筑橫梁、樓板、立柱等結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)、加固。

（4）有缺陷或強(qiáng)度低的混凝土結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)、加固。

（5）對(duì)水凍融腐蝕剝落的混凝土修復(fù)。

（6）有腐蝕性氣體或鹽堿侵蝕的廠房、車(chē)間混凝土梁、板、柱、基礎(chǔ)等防腐修補(bǔ)。

2.3 主要性能指標(biāo)

3 施工工藝要點(diǎn)

3.1 基層處理

施工前，基層表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔、無(wú)油污和其他污染物，對(duì)已老化、開(kāi)裂、疏松及表面油污污染嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)要徹底鑿除直到清潔堅(jiān)固的基層，以確保結(jié)構(gòu)表面堅(jiān)固完好；如有粉塵，砂漿與基層粘合力會(huì)大幅度降低，所以應(yīng)使用高壓水沖洗機(jī)，將混凝土表面剩下的異物與灰層徹底清洗干凈。

3.2 砂漿配制

按照邊攪拌邊把粉料緩慢加入液料中的順序拌料（不能按把液料逐漸加入粉料中的順序拌料）。粉料和膠料配比用量必須嚴(yán)格控制，每次拌和砂漿的數(shù)量應(yīng)根據(jù)砂漿施工的進(jìn)度確定。拌合和好的砂漿存放時(shí)間不宜超過(guò)45min。若拌成砂漿未及時(shí)使用而出現(xiàn)干硬現(xiàn)象，不能再加水重新拌和，應(yīng)舍棄不用。

3.3 砂漿施工作業(yè)

滲透性砂漿施工采用人工用力壓抹， 操作速度要快，且應(yīng)朝一個(gè)方向抹壓，一次用力抹平、立即壓光，避免來(lái)回反復(fù)涂抹，切記不能象普通砂漿那樣在抹灰后間隔一段時(shí)間再壓光。

每層抹灰厚度應(yīng)控制在10mm以?xún)?nèi)為宜， 層與層之間抹灰時(shí)間間隔10小時(shí)以上為宜。

3.4 施工條件

聚合物砂漿適宜在5～30℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行施工。施工時(shí)應(yīng)避開(kāi)暴曬、雨淋、大風(fēng)等惡劣環(huán)境條件。

3.5 養(yǎng)生

滲透性砂漿抹面終凝后，應(yīng)及時(shí)人工灑水并用塑料布或濕麻袋覆蓋養(yǎng)護(hù)，為避免砂漿產(chǎn)生干縮裂縫，應(yīng)潮濕養(yǎng)護(hù)7d。

4 SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿在橋梁養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

在今年的橋梁養(yǎng)護(hù)維修中，我們對(duì)兩座橋梁進(jìn)行了精品示范橋梁創(chuàng)建。通過(guò)前期詳細(xì)的病害調(diào)查，這兩座橋梁的主要病害有翼墻、臺(tái)帽、臺(tái)身、護(hù)欄基座外側(cè)混凝土腐蝕剝落，翼墻、臺(tái)身豎向裂縫，板縫脫落等病害。在對(duì)混凝土腐蝕剝落、板縫脫落病害的處治中，利用SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿滲透性好、與原混凝土長(zhǎng)期粘結(jié)強(qiáng)度高，二者能結(jié)合成一個(gè)完美整體的這一特點(diǎn)，對(duì)兩座精品示范橋梁的以上病害進(jìn)行了徹底處治。首先對(duì)混凝土剝落部位進(jìn)行鑿除、打磨清理，將松散的混凝土清除，用高壓水射流將基面沖洗干凈，按配合比將兩種材料摻配拌和均勻后在病害部位進(jìn)行維修，厚度以1cm為宜，邊緣用直尺裁直，達(dá)到線條直順美觀；在處治板縫脫落時(shí)，先將縫內(nèi)松動(dòng)的混凝土清除干凈，用高壓水槍沖洗，再用拌和好的砂漿填塞，填塞時(shí)用力擠壓直至填縫密實(shí)飽滿，填塞完成后，在板縫兩側(cè)先彈出邊線，線寬為10cm，再用砂漿勾縫，厚度1cm，之后將邊緣裁直，灑水養(yǎng)生達(dá)到養(yǎng)生期后即可。

5 效果評(píng)價(jià)

通過(guò)今年在G312線橋梁養(yǎng)護(hù)中對(duì)SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿的應(yīng)用，很好地解決了橋梁混凝土表面腐蝕剝落、板底勾縫脫落等病害處治難題，取得了較好的效果，達(dá)到了預(yù)期目的。首先在處治板底勾縫脫落、混凝土腐蝕剝落、蜂窩麻面時(shí)，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，普通砂漿處治耐久性不長(zhǎng)，容易開(kāi)裂脫落，病害復(fù)發(fā)，重復(fù)施工，增加了養(yǎng)護(hù)成本，橋梁病害也沒(méi)有得到根治，造成了不必要的浪費(fèi)。今年通過(guò)引進(jìn)SCX-P滲透性聚合物水泥修補(bǔ)砂漿，對(duì)兩座精品示范橋梁的以上病害進(jìn)行了徹底處治，取得了較好的使用效果。通過(guò)這段時(shí)間的行車(chē)檢驗(yàn)和觀察，目前各部位處治后還沒(méi)有出現(xiàn)開(kāi)裂、脫落現(xiàn)象，與原結(jié)構(gòu)結(jié)合緊密，病害處治后無(wú)復(fù)發(fā)，達(dá)到了預(yù)期目的。該材料價(jià)格雖然較高，但與普通砂漿反復(fù)維修造成的人、財(cái)、物浪費(fèi)相比，其綜合成本合理，且施工方便，耐久性長(zhǎng)，有效降低了養(yǎng)護(hù)成本，在以后的橋梁養(yǎng)護(hù)中可推廣應(yīng)用。

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