淺析橋梁伸縮縫水泥混凝土破損修補技術(shù)

宋承哲

（遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)研發(fā)中心遼寧省沈陽市 110111）

淺析橋梁伸縮縫水泥混凝土破損修補技術(shù)

宋承哲

（遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)研發(fā)中心遼寧省沈陽市 110111）

本文較深入地分析了橋梁伸縮縫水泥混凝土破損的原因，結(jié)合應(yīng)用實踐，初步探討了快速修補技術(shù)應(yīng)用于橋梁維修養(yǎng)護(hù)的重要作用。

橋梁伸縮縫；混凝土破損修補技術(shù)；應(yīng)用效果

1 前言

橋梁伸縮縫裝置在橋梁結(jié)構(gòu)中的費用通常不超過5%的工程造價，因此容易被忽視。受橋梁采用施工的伸縮縫水泥混凝土材料等因素的影響，一般容易發(fā)生不同程度的破損。不只導(dǎo)致車輛行駛顛簸、產(chǎn)生較大噪聲，也對橋梁安全構(gòu)成一定威脅。

2 橋梁伸縮縫水泥混凝土表面病害類型及原因

有很多因素都會導(dǎo)致橋梁伸縮縫水泥混凝土面發(fā)生破壞，新建或應(yīng)用過程中的橋梁都會發(fā)生。其原因一般是采用不合理的原材料及混凝土配合比，不規(guī)范的施工工藝及方法，影響混凝土材料耐候性及沖擊過載、變形等因素都將破壞橋梁伸縮縫水泥混凝土面。結(jié)合不同的破壞形式，病害一般可分為裂縫、表面損壞、接縫損壞、變形及荷載沖擊五種類型。

橫向裂縫主要是因水泥混凝土失水而發(fā)生干縮、冷縮等原因造成的，冷縮裂縫主要是因水泥混凝土冷縮的拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂?？v向裂縫支撐橋梁伸縮縫，產(chǎn)生的降不均勻，在荷載作用下導(dǎo)致伸縮縫水泥混凝土面發(fā)生縱向裂縫。交叉裂縫主要是因混凝土達(dá)不到所需強度，受載荷、溫度作用而引起；或采用的水泥安定性不佳，澆筑過程中產(chǎn)生大面積龜裂。橋梁伸縮縫起皮主要是因施工中采用過大的水灰比或施工中混凝土存在灑水提漿而引起；剝落主要是因混凝土未達(dá)到強度而雜物存于縫內(nèi)而產(chǎn)生；麻面是因混凝土初凝前受降雨影響；磨光是因水泥砂漿層在混凝土表面未達(dá)到強度，水泥等原材料不具有較高耐磨性，或應(yīng)用較長時間等造成的?？硬?、孔洞主要是因集料具有過大的含泥量，混凝土內(nèi)含有泥土或雜物而引發(fā)的。接縫損壞中的橫縫主要是位于橋梁伸縮縫與鋪筑路面的混凝土，不恰當(dāng)?shù)慕涌p設(shè)置或損壞使橋梁伸縮縫降低使用性能，進(jìn)而加劇破壞程度。接縫碎裂是接縫損壞的主要表現(xiàn)形式，主要是因接縫處采用強度、穩(wěn)定性等較大力學(xué)性能差異的材料，而泥、砂等雜物或雨水再次侵入損壞的瀝青與水泥混凝土部位，進(jìn)而造成接縫部位發(fā)生變形和破損。錯臺是變形損壞的主要表現(xiàn)形式，其原因主要是指水泥路面與瀝青混凝土在接縫部位存在垂直高差。兩種材料存在較大的力學(xué)性能及溫度變形，對行駛車輛產(chǎn)生較大影響。荷載沖擊損壞主要是因車輛經(jīng)過伸縮縫缺口產(chǎn)生沖擊、震動，破壞鋼板部位混凝土。伸縮縫與瀝青路面接縫部位易發(fā)生豎向變形，車輛在產(chǎn)生高差部位易發(fā)生跳車現(xiàn)象，使沖擊能量增加，對此處加劇了破壞作用，進(jìn)而破壞橋梁伸縮縫。

由上述分析可知，很多原因都會破壞橋梁伸縮縫水泥混凝土，某種病害有時是受很多因素的共同作用而導(dǎo)致。結(jié)合橋梁伸縮縫水泥混凝土破損的實際情況，荷載、非荷載原因都會引發(fā)混凝土破損。

3 修補橋梁伸縮縫水泥混凝土的過程及材料選擇

在實際施工中，通常采用的材料應(yīng)具有快硬高早強、較小收縮、較高耐磨性、耐久性、粘性好、強度與老混凝土一致、后期具有穩(wěn)定性能等優(yōu)點。修補過程為：結(jié)合損壞的橋梁伸縮縫水泥混凝土面類型、程度對修補范圍進(jìn)行劃定，根據(jù)實際情況與破損部位至少保持超過10cm進(jìn)行放線。采用切割機根據(jù)放樣標(biāo)定線將修補區(qū)切割為規(guī)則區(qū)域，針對超過40cm建方的較大修補區(qū)域，宜采用矩形區(qū)域進(jìn)行修補，利于輪載作用的受力。采用風(fēng)鎬等混凝土破碎機具沖擊破碎切割后的修補區(qū)混凝土為碎片，利于采用修補工具徹底清除。開鑿基坑不可出現(xiàn)薄邊斷面，宜垂直周邊切除表面，下部具有向內(nèi)擴(kuò)展?fàn)畋憩F(xiàn)。基坑四壁不可太過平整，鑿成的接口應(yīng)粗糙不平，使新老混凝土便于良好粘結(jié)。清理完基坑后，在舊混凝土表面上涂刷己拌好的界面劑，表面不能存有積水。結(jié)合試驗配合比對混凝土進(jìn)行拌制，修補層達(dá)到5cm厚度、修補面積超過1m2時，可將40%、不超過2cm的石子作為粗骨料拌制在混合料中，向處理好的開挖基坑內(nèi)倒入，在終凝前及時實施后續(xù)振搗、抹平施工，最后進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生過程中應(yīng)保持混凝土表面濕潤，宜采用淋濕的麻袋或吸水性強材料進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)語

總之，橋梁伸縮縫水泥混凝土面快速修補方法優(yōu)勢比較明顯，早期具有較高強度、后期強度增長不叫穩(wěn)定、新舊混凝土具有良好的粘接性、施工工藝便捷。采用該方法在夜間施工，幾乎不影響道路行車，可有效緩解維修與行車之間存在的矛盾，可明顯提高經(jīng)濟(jì)和社會效益。

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[2]黃定吉，徐年根.水泥混凝土路面早期裂縫成因分析及其預(yù)防措施[J].井岡山學(xué)院學(xué)報，2012，10.

[3]于春梅，任明科，張玉品.淺析水泥混凝土路面斷板開裂的原因及防治措施[J].黑龍江交通科技，2014，8.

U443.31

A

1673-0038（2015）47-0223-01

2015-11-10

宋承哲（1990-），男，朝鮮族，碩士研究生，研究方向為橋梁養(yǎng)護(hù)。