“高強環氧灌漿料+鋼板”加固施工技術的應用探究

翟玉華

（張石高速公路張家口管理處，河北 張家口 075100）

“高強環氧灌漿料+鋼板”加固技術施工時無需封閉交通，也不需要卸載結構。目前，“高強環氧灌漿料+鋼板”加固技術被用于城市主干道、城際高速公路和橋梁等工程，特別是在城市橋梁加固中應用廣泛，可有效減少施工對橋梁通行的影響，保障人們的出行，具有良好的經濟和社會效益。

一、工程概況

某公路立交橋梁底外層橫向主筋因為保護層脫落而外露，存在一定的安全隱患。為了確保橋梁結構的穩定性，考慮到梁底結構的受損情況、結構應力的狀態和不能完全中斷交通等因素，擬采用“高強環氧灌漿料+鋼板”加固施工技術，對梁底上部箱梁分區加固，修復箱梁底板結構，并適當增加底板厚度。

二、施工技術流程

“高強環氧灌漿料+鋼板”橋梁梁底加固施工基本步驟如圖1所示。

圖1 施工工藝流程圖

三、施工技術要點

（一）原梁底鑿毛

徹底清除疏松的混凝土，并采用人工方式鑿除毛刺，將不平整的表面鑿平，確保表面粗糙且平整。在鑿毛過程中應該盡量避免損害梁底原有結構。用空氣壓縮機吹掉表面上的灰塵，用清水擦凈，直到表面上沒有浮渣為止，同時手動清除外露鋼筋上的銹蝕。

（二）錨栓植入

錨栓植入施工基本步驟，如圖2所示。清理錨孔時需注意清理次數不少于3次，如有必要應該用丙酮擦凈錨孔；確保錨孔內壁干燥、清潔，無油污；錨固基材表面應平整、光滑、潔凈。植入錨栓時，為確保錨栓植入足夠牢固，在灌漿時要緊固鋼板，確保鋼板在灌漿過程中不會脫落，避免影響黏結質量。

圖2 植入錨栓施工工藝流程

（三）鉆孔植筋

鉆孔植筋施工鉆孔之前可使用鋼筋檢測設備，檢測植筋部位的鋼筋位置。如果鉆孔時遇到鋼筋應立即中斷作業，調整鉆孔位置；按照清潔錨孔的方式清理干凈孔壁、鋼筋；在橋梁底板每隔50cm縱向植入3根直徑10mm的“L”形鋼筋，鋼筋位置分布呈梅花形；植筋時應使用專用的灌注器灌注高強環氧灌漿料，且灌注量通常為孔深的2/3；灌注高強環氧灌漿料后應馬上向同一個方向旋轉植入的鋼筋，直至達到設計深度，并且所植入的鋼筋與孔壁之間的間隙應均勻，如果鋼筋的位置和垂直度出現偏差應予以糾正。

（四）安裝工字鋼和U型鋼板、焊接安裝鋼板

按照施工設計圖紙的要求安裝工字鋼，通過事先植入的錨栓錨固，在工字鋼底部邊緣與混凝土之間的接觸表面區域涂敷環氧膠密封，再將鋼板安裝到工字鋼上，并牢固焊接。根據施工設計將“U”形鋼軌安裝在規定位置，分段安裝鋼腹板再焊接連接部位，并用環氧膠密封鋼腹板邊緣，焊接鋼腹板端部，然后再用環氧封邊膠二次密封，確保灌注時不會漏漿。

（五）灌注環氧砂漿

1.灌漿試驗：在正式灌漿施工之前必須開展灌漿試驗，以確定灌漿料與原有梁底混凝土接觸面之間的黏結力是否符合要求。

2.安裝灌漿嘴：在鋼腹板的前部、中間和末端安裝4個灌漿嘴。

3.連接灌漿管：將灌漿機的管道與灌漿嘴連接，并用專用的夾具將其固定，以防掉落。

4.配制環氧砂漿：配合比可采用灌注PG-MX的環氧砂漿配合比。

5.灌漿作業：從前端灌漿嘴灌注漿料，灌漿壓力保持在1.2MPa以上；在灌漿過程中必須密切監控中間灌漿嘴的運行狀況和灌漿機上的負載。

6.循環灌漿：當漿料到達鋼腹板末端灌漿嘴時，說明基本完成該段灌漿，但是為了使漿料和原有梁底混凝土接觸表面的空氣排出，需要循環灌漿。根據末端灌漿嘴排除的漿料是否連續，可以確定構件內部是否存在空氣。如果存在空氣，排出的漿料則斷斷續續。

7.保持穩定的灌漿壓力進行循環灌漿：待完全排出空氣后，關閉鋼腹板末端的灌漿嘴，讓灌漿機繼續運行1min，以保持構件內部的灌漿壓力。

8.灌漿結束：檢查梁底構件邊緣是否密封完好，如果出現漿液滲漏現象，則需要在此進行密封，然后再次進行壓力灌漿，直到灌漿密實不滲漏。

（六）鋼板表面防腐處理

經過檢測確認鋼板黏結牢固后，去掉鋼板上的全部灌漿口和排氣管道。徹底清除鋼板表面上的油污、銹跡，并在外露的鋼板上涂敷防腐涂料，做好防腐處理。

四、質量控制措施

1.為了保證加固修補材料和原有橋梁構件之間的黏結質量，在開始灌漿施工時要先徹底清理構件表面疏松、空心的混凝土，鑿除接縫出的毛刺，并用空氣壓縮機清理表面的浮渣。

2.植筋作業時要確保孔內黏結劑填充飽滿，確保不存在未固結的現象。

3.植筋時要確保連接牢固，防止植筋松動、表面破損。

4.禁止在鋼筋植入孔中直接涂抹黏合劑。

5.對于施工過程中出現的廢棄孔，應該利用比原有梁底構件混凝土強度高一級的水泥砂漿、錨固黏結劑填充，必要時應在廢棄孔中植入鋼筋，增強結構力。

6.灌漿時施工人員要密切監控鋼腹板中間部位灌漿嘴的運行情況，以及灌漿機的負載情況。根據施工實際情況適當調整灌漿位置，將灌漿管移至中間部位灌漿，灌漿完成后循環灌漿一段時間，以完全排出構件內部的空氣，確保黏結性能。

五、結語

此次加固順利通過業主、設計單位、檢測單位的現場驗收，實踐證明“高強度環氧灌封材料+鋼板”加固施工技術的可行性和安全性，并得出幾條經驗。

一是驗收測試證明灌注的高強度環氧漿料可以和原有梁底構件牢固黏結，有效增加受損梁體的橫截面，有效發揮了高強度環氧漿料的抗壓作用、抗拉作用，可以有效改善受損梁底的剛度和強度，能夠達到高質量加固效果。

二是在鋼板安裝過程中無需中斷交通，可以在交通流量較少時完成灌漿作業，以免在施工過程中影響交通。

三是加固施工主要在梁底進行。陰雨天氣等不利氣候條件下也可以繼續施工，從而縮短工期，減少施工設備、施工人員的工作時間，有效降低施工成本。