李輝
(中交二航局第二工程有限公司,重慶 401120)
孟加拉達卡至庫爾納N8 公路改擴建工程共13 個標段,本項目部為第7 標段。施工內容:Teghoria 立交原為丁字路口,改建后為單喇叭互通;高架橋為Teghoria 立交的接線橋;跨鐵路橋與現有N8 公路平行,全線處于溝塘之中,規劃鐵路橋下穿過;Bhanga 立交原為四出口環島平交路口,改建后為苜蓿葉立交。依據地域劃分,本項目共設4 個工區,均有橋梁結構布置。
經現場查看發現多個標段已建成橋梁在未鋪設瀝青前,橋面鋪裝層已出現局部的裂紋現象,經業主技術會議研究決定,要求由相應資質的第三方檢測對現場裂紋取樣分析,判斷裂紋的寬度、深度以及現有結構強度是否滿足設計要求,根據實際數據和規范要求制定修補方案。
過早開放交通:該道路是當地主要交通咽喉,又恰逢該國的重要節日,業主(軍方)為緩解交通壓力,把未達到設計強的橋面鋪裝作為臨時交通開放使用,繁重的交通壓力和大量的重車碾壓,最終導致橋面薄壁結構不堪重負,出現局部的開裂。
(1)施工準備不足:現場施工振動梁出現故障時,沒有充分的預備方案,造成混凝土等待時間過長,坍落度降低,和易性差。
(2)施工質量控制不足:現場有幾處骨料外露,振搗和收面工作不到位。
(3)養護工作不足:現場有混凝土泛白現象,養護覆蓋時間銜接不到位。
經業主認可,委派有相應檢測資質的庫爾拉大學實驗室對裂紋寬度、深度現場鉆芯取樣,式樣為P-1、P-2、P-3;同樣對結構強度試驗選不同里程,不同寬度位置鉆芯取樣,式樣分S-1、S-2、S-3,規范取孔直徑為50mm,鉆孔深度80~100mm。
橋面鋪裝層厚度為100mm,內設φ12 鋼筋網片,凈保護層38mm,采用C40 混凝土澆筑,根據規范和表3-1、表3-2 檢測數據結果得出,該裂紋深度滿足0.1H<h<0.5H 要求,屬于淺層裂紋,裂紋寬度大于0.3mm,結構強度滿足設計要求,現場裂紋多縱向分布,未穿透保護層,無積水返水現象,并對裂紋寬度連續測試已趨于穩定,經業主與設計批示處理方案:裂縫內注入高強環氧樹脂灌漿材料,并采用觸變性環氧膠粘劑密封,其次在裂紋區域鋪設一層抗裂性復合防水玻璃纖維土工格柵并壓實,最后鋪設橋面瀝青混凝土。

圖1 施工流程
4.2.1 施工準備
(1)現場準備:現場橋面左右幅都已作為臨時交通使用,裂紋主要分布于左幅橋面,需要對左幅進行交通封閉,為現場施工提供充足的操作空間:①保證修復結構的內部穩定;②保證作業人員的安全施工。
(2)材料準備:高強環氧樹脂灌漿材料:采用符合國際標準的(Fosroc Conbextra EP 10 Base)高強環氧樹脂灌漿膠體,產至印度,已在當地廣泛使用,產品分A、B 膠1:1 混合攪拌使用,攪拌均勻的材料呈膠體狀,流動性好,操作簡單。
觸變性環氧膠粘劑:采用符合國際標準的(Fosroc Nitobond PC 40 Base)觸變性環氧膠粘劑,產至印度,已在當地廣泛使用,產品分A、B 膠1:1 混合攪拌使用,攪拌均勻的材料呈粘稠膠狀,使用方便。
抗裂性復合防水玻璃纖維土工格柵:是采用符合國際標準的(Glas Grid CG 100)抗裂防水型土工格柵,具有低延伸率、熱化學穩定性、優秀的銑削性能,運輸放便,容易切割,本產品技術參數見表1。

表1 技術參數
4.2.2 裂縫清理
(1)場地清理:為保證修補材料不被其他雜質影響,施工前先用水對全橋面進行清洗、晾干。
(2)表面打磨:為保證修補表面與注射底座良好結合,需把裂縫表面兩側打磨平順。
(3)裂縫清理:表面處理后,采用空壓機清理裂縫內雜物。
4.2.3 注漿底座埋設
本次修補選用的是低壓裂縫修補注膠器,操作簡單,需提前把注漿底座與裂縫口緊密粘貼并密封(使用觸變性環氧膠粘劑),間距15~30cm 布置一個注漿點,每條裂縫均需布設進漿、出漿、排氣點。
4.2.4 封口注漿
(1)封口施工:在安裝注漿基座的同時,對所有的裂縫進行密封處理,膠粘劑需均勻的涂掛在裂縫表面,寬度為40~60mm。
(2)密封性檢測:待封口膠凝固并有一定強度后,采用自動壓力注膠器壓水作滲水試驗,采取灌漿孔壓水,排水孔排水的方法檢查裂縫和管路暢通情況,然后關閉排氣孔檢查止漿堵漏效果,合格后進入下一個環節施工。
(3)注漿:用注膠器吸取灌縫膠,安裝在底座上面,開始注漿,然后密切觀測進漿的速度和進漿量,直到整條裂縫注滿膠體為止。
(4)拆除設備:注膠結束后,立即采用配置的堵頭堵住注膠口,防止膠體外流,待縫內膠體達到初凝而不外流是,可拆除注膠底座,拆除后用注膠材料將灌漿嘴封口抹平即可。
4.2.5 鋪設土工格柵
(1)場地清洗:橋面鋪裝層在施時進行了人工拉毛,不需要再進行銑刨,檢查發現有混凝土浮漿的地方需打磨并清理干凈,對裂縫表面密封膠體同樣需要清理,在瀝青混凝土鋪設前,用空壓機或鼓風機吹凈浮灰,或用清水清洗混凝土面層,待水分蒸發干凈,曬干后進入下個工序施工。
(2)防水粘結層施工:橋面防水層分兩次施工,首先是對橋面有裂紋的區域先施工,其次是剩余部分施工。選擇在一天中天氣稍晴朗的時候,采用智能型瀝青灑布車噴灑防水層防水涂料,為增加對土工格柵的黏結力,防水涂料噴灑厚度比一般規范要求厚0.1~0.2mm,寬度比裂紋區域寬5~10cm 即可。
(3)鋪設土工格柵:橋面鋪裝層裂紋區域寬8m,土工格柵規格為2m×100m,智能型瀝青灑布車噴灑寬度為3~6m,因此噴灑車為只需一個來回便可完成作業,但為保證土工格柵鋪設質量,噴灑車在一個單邊噴灑完成后,需等待對應側的土工格柵鋪設碾壓完成后再進行下一個單邊施工,在噴灑下一個單邊防水涂料時,可以把橋面剩余區域一起完成,等待瀝青鋪裝層施工。
土工格柵鋪設時注意以下幾點:①土工格柵鋪設時前要順直,不可起褶皺;②土工格柵搭接要滿足規范要求,橫向搭接15~20cm,縱向搭接不小于5cm;③土工格柵鋪設后使用輪胎式壓路機碾壓,碾壓次數不少于4 次。
(4)土工格柵黏結力檢測:為了檢測土工格柵與橋面板的黏結效果,采用手提式拉力計檢測,拉力計一頭勾住土工格柵,一頭人工上提,拉力不小于0.3kN 為合格,相反則需繼續碾壓直至合格為止。
4.2.6 瀝青鋪筑
土工格柵施工完成并檢測合格后,為了保障防水層黏結效果,一般要求在48h 內完成土工格柵面層的瀝青混凝土鋪設工作,因此,橋面瀝青混凝土施工,需按照正常施工進行一次性的全橋面鋪筑施工,施工要求按照方案及規范要求執行。
以新建孟加拉達卡至庫爾納N8 公路改擴建工程為工程實例,對大體積薄壁結構裂紋修補技術施工進行探討,提出了一套較為完整的薄壁結構裂紋修補施工方案,并對其中關鍵技術進行了具體分析,取得了較好的工程應用效果。最終,孟加拉達卡至庫爾納N8 公路改擴建工程在經過繁重的交通壓力考驗后,經檢測各項指標均滿足設計及規范要求,順利通過了業主的驗收并圓滿的交付運營。