橋面鋪裝裂縫等病害新材料處治施工方法探討

王百林

【摘 要】本文通過運(yùn)用AC-1、AC-5型路面裂縫、坑洞修復(fù)劑水泥基復(fù)合材料對G309線K2074+682馬家堡橋在運(yùn)營中出現(xiàn)的橋面鋪裝裂縫、拱圈滲水等病害的處治，探討了新材料在橋面鋪裝層病害處治中的運(yùn)用，并擬定了相應(yīng)的質(zhì)量控制方法。

【關(guān)鍵詞】橋面鋪裝；裂縫；新材料

橋梁在多年運(yùn)營之后，橋面鋪裝會(huì)出現(xiàn)不同程度的病害。本文通過對馬家堡橋橋面鋪裝層病害的處治，探索橋面鋪裝層病害處治的新對策。

1 橋梁概況

馬家堡橋位于G309線K2074+682處，建于1976年，為鋼筋混凝土上承式雙曲拱橋，橋面寬7.0+2×0.5m、橋長75.30m。由于交通量大、通行荷載增大，橋梁承載力不足，于2008年對該橋拱肋、拱波進(jìn)行了粘貼鋼板、掛網(wǎng)噴射砂漿加固，挖除橋面原有的煤渣填料層后填筑C10貧混凝土、澆筑10～17cm厚C35鋼筋混凝土等補(bǔ)強(qiáng)措施。

2 存在的病害

由于該橋建造時(shí)間較早，在運(yùn)營階段交通量不斷增大、超載現(xiàn)象嚴(yán)重；橋面原鋪裝層設(shè)計(jì)不夠合理；橋面鋪裝鋼筋混凝土劣化等原因。造成橋面鋪裝層開裂、雨水下滲，引起拱上填料含水量增大，拱圈出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。再者鋪裝層開裂后橋面平整度變差，車輛通行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，加重橋面鋪裝層的病害。

經(jīng)現(xiàn)場病害調(diào)查，根據(jù)鋪裝層破損的長度、寬度、分布位置和深度等，將病害分為三類情況：第一類：橋面鋪裝裂縫寬度小于3mm的；第二類：橋面鋪裝裂縫寬度大于3mm的；第三類：橋面鋪裝局部破損，破損面積為0.5m2左右。

3 材料選用

橋面鋪裝裂縫處治常用的材料有修補(bǔ)膠；混凝土（砂漿）、聚合物水泥混凝土（砂漿）、改性環(huán)氧樹脂混凝土（砂漿）等。該橋鋪裝層修復(fù)時(shí)采用上海奧茨橋隧養(yǎng)護(hù)工程技術(shù)有限公司研制的AC-1、AC-5型路面裂縫、坑洞修復(fù)劑水泥基復(fù)合材料。

3.1 材料性能

AC-1、AC-5型路面裂縫、坑洞修復(fù)劑水泥基復(fù)合材料是由無機(jī)材料和高分子材料復(fù)合而成的，具有強(qiáng)度高、強(qiáng)度形成快、耐酸堿腐蝕、抗凍等性能。

3.2 材料優(yōu)點(diǎn)

施工時(shí)間短，夏季正常氣溫，一般25分鐘初凝，養(yǎng)護(hù)時(shí)間3～5小時(shí)，施工完6～8小時(shí)可開放交通；施工方便，不受修補(bǔ)面積大小及數(shù)量限制，直接將該材料與砂拌和就可進(jìn)行澆筑，可現(xiàn)場人工拌制或小型攪拌機(jī)攪拌。

3.3 材料配比情況

拌合方法與普通水泥一致，可現(xiàn)場拌合。配合比為：修復(fù)劑：砂：碎石=1：1.2：1.6～1.8（根據(jù)砂石的粒徑不同可調(diào)整）。砂為粒徑規(guī)整、含泥量少的中粗砂（也可選用工業(yè)石英砂）。碎石粒徑選用10～20mm，宜選用玄武巖、花崗巖等火成巖。最佳水灰比為0.26，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況可放大至0.28～0.30。

4 病害處治方案

由于本橋在2008年對主要承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，結(jié)構(gòu)承載能力滿足通行要求。本次只對橋面鋪裝病害進(jìn)行處治，根據(jù)病害類型和新材料的特點(diǎn)，確定處治方案

4.1 第一類病害處治方案

首先用鋼絲刷、吹風(fēng)機(jī)等工具，清除裂縫表面的灰塵、松散層等雜物，用水吹干凈并保持濕潤，表面清理范圍以裂縫位置拓寬10～25mm。然后用上海奧茨橋隧養(yǎng)護(hù)工程技術(shù)有限公司研制的AC-1型材料拌制水泥漿修復(fù)劑，采用壓力灌漿，凝結(jié)后用裂縫帶封閉

4.2 第二類病害處治方案

清除裂縫表面的灰塵、松散層等雜物后進(jìn)行擴(kuò)縫，擴(kuò)寬縫3～5cm，再用切割機(jī)沿裂縫兩側(cè)切割深約2cm、用風(fēng)鎬加深至5～10cm。清理干凈后灑水濕潤，澆筑AC-1型材料拌制的水泥砂漿修復(fù)劑，凝結(jié)后用裂縫帶封閉。

4.3 第三類病害處治方案

對該類病害采用半幅修復(fù)的施工方法，即先將破損部位開槽，然后將受損部位混凝土破碎、鑿除（破碎時(shí)不能損傷梁體混凝土），根據(jù)實(shí)際情況確定開槽大小。鑿除松動(dòng)混凝土后，用清水沖洗開槽部位，徹底清除浮塵、浮渣。根據(jù)橋梁病害情況和材料特性，選用AC-5型材料作為橋面鋪裝坑洞修復(fù)劑。修復(fù)劑拌合時(shí)嚴(yán)格按照配合比的要求稱量各原材料進(jìn)行拌合施工，對于已經(jīng)初凝的材料，嚴(yán)禁二次加水拌合使用，應(yīng)當(dāng)予以廢棄。混合料施工時(shí)應(yīng)用振動(dòng)棒振搗，至表面乏漿或混合料不再下沉為止。表面收光應(yīng)在材料初凝前完成，收光時(shí)不得反復(fù)搓擠表面，以表面平整為準(zhǔn)；嚴(yán)禁收光時(shí)表面灑水提漿。收光完畢后及時(shí)覆蓋薄膜或沙土，并灑水養(yǎng)生。

裂縫和嚴(yán)重破損部位處治完畢后，針對橋面平整度差、排水不暢的現(xiàn)象，在安全帶兩側(cè)開挖寬15cm的排水槽，開槽后采用“AC-1修復(fù)砂漿”找平，刷涂防水液體瓷涂料，同時(shí)完善泄水孔，使路面雨水能及時(shí)從縱、橫向排出。

在施工過程中保留標(biāo)準(zhǔn)砂漿、混凝土試塊，通車后技術(shù)人員使用回彈儀對修復(fù)后的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測平均強(qiáng)達(dá)到42.6MPa，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊3天的強(qiáng)度達(dá)到47.8MPa，28天的強(qiáng)度達(dá)到50.8MPa，混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。

5 質(zhì)量控制

由于該類施工方法沒有標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量檢驗(yàn)、控制方法，參考《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1-2004）、《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TJ23-2008）等，擬定如下質(zhì)量控制方法。

該分項(xiàng)工程質(zhì)量控制方法包括基本要求、檢測項(xiàng)目、外觀鑒定和質(zhì)量保證資料四部分。

5.1 基本要求

橋面鋪裝裂縫處治所用材料的種類、型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；按規(guī)定的程序施工，修復(fù)劑等材料的配置、使用時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品說明進(jìn)行控制。

5.2 外觀鑒定

裂縫封閉的表面應(yīng)平整，不得有鼓包、裂縫；坑槽修復(fù)周邊與原橋面銜接平順，表面平整；橋面排水良好。

5.3 檢測項(xiàng)目

（1）抗壓強(qiáng)度（關(guān)鍵項(xiàng)目），結(jié)果≥設(shè)計(jì)要求，檢驗(yàn)方法和頻率：查檢測報(bào)告。

（2）抗彎強(qiáng)度（關(guān)鍵項(xiàng)目），結(jié)果≥設(shè)計(jì)要求，檢驗(yàn)方法和頻率：查檢測報(bào)告。

（3）表面封閉，表面封閉無明顯裂縫，檢驗(yàn)方法和頻率：目測：100%。

（4）飽滿情況（關(guān)鍵項(xiàng)目），檢驗(yàn)方法和頻率：尺量或查檢查記錄。

（5）表口封閉寬度，≥20mm，檢驗(yàn)方法和頻率：尺量：2點(diǎn)/條，20%。

5.4 質(zhì)量保證資料

橋梁檢測報(bào)告、施工自檢報(bào)告、施工資料，重點(diǎn)檢查隱蔽工程的施工影像資料和檢測報(bào)告。

6 結(jié)語

橋面鋪裝裂縫、滲水是橋梁普遍存在一類病害，本文通過采用新材料對橋面鋪裝裂縫、滲水病害進(jìn)行處治，取得了一定的效果。

由于是新型材料，同類施工經(jīng)驗(yàn)較少，對于該類新材料的耐久性和施工方法在日后的養(yǎng)護(hù)維修中繼續(xù)檢驗(yàn)與完善。

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