劉建民
(甘南縣公路事業(yè)發(fā)展中心,黑龍江 甘南 162100)
其一,當(dāng)橋梁通車運(yùn)營(yíng)多年后,經(jīng)測(cè)量主跨跨中殘留預(yù)拱度最大值不到2.7 cm,剔除測(cè)量時(shí)均勻升溫引起的溫度變化,則原中跨設(shè)置預(yù)拱度值基本用盡。其二,橋面是水泥混凝土鋪裝,平整度差,橋面鋪裝成網(wǎng)狀開(kāi)裂。其三,箱梁邊跨-邊跨合攏段及中跨-中跨合攏段的箱梁底板底面存在縱向裂縫,裂縫沿箱梁中心線左右對(duì)稱分布,平均間距15~25 cm。箱梁頂板存在縱向裂縫,裂縫集中在箱梁中心線附近,沿箱梁中心線對(duì)稱向兩側(cè)間距15~30 cm分布。其四,箱梁中心線附近裂縫較寬,向兩側(cè)逐漸變細(xì)。箱梁邊跨-邊跨合攏段及中跨-中跨合攏段的腹板存在斜向裂縫,斜裂縫呈跨中(高)至支點(diǎn)(低)走向,與箱梁底板夾角35°~45°。裂縫間距25~45 cm。橫膈版上橫梁裂縫多為豎向裂縫,裂縫沿隔板中心線左右對(duì)稱分布,靠近隔板中心線部分裂縫向上延伸至箱梁頂板。其五,主墩墩身靠近承臺(tái)位置存在豎向裂縫。其六,橋梁的墩頂蓋梁主橋側(cè)立面存在豎向裂縫,裂縫上寬下窄,蓋梁表面受雨水侵蝕,鋼筋銹蝕,混凝土破損。
本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)上進(jìn)行加固,考慮原施工中的誤差,為保證不損傷原主梁預(yù)應(yīng)力筋,且達(dá)到加固效果,施工放樣根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙以相對(duì)位置控制。
頂板澆注孔、穿束孔位置以實(shí)測(cè)梁軸線控制放線,根據(jù)主梁頂板內(nèi)預(yù)應(yīng)力束和鋼筋的實(shí)際位置調(diào)整。新增齒板、轉(zhuǎn)向塊及加勁肋板以原橫梁表面為基準(zhǔn)面控制輪廓尺寸。高程以梁體頂板底面為基準(zhǔn)面控制相對(duì)位置,輔以至梁底底面距離校核(確認(rèn)避開(kāi)箱梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,本工程采用OVM體外預(yù)應(yīng)力體系。
用修復(fù)材料將混凝土表面修復(fù)平整。被粘貼混凝土表面應(yīng)打磨平整,除去表層浮漿、油污等雜質(zhì),直至完全露出結(jié)構(gòu)斷面。將混凝土表面清理干凈并保持干燥。鋼板表面除銹至發(fā)光,在作粗糙處理,紋路與受力方向垂直,然后用酒精或丙酮棉紗清洗鋼表面除油。采用優(yōu)質(zhì)A級(jí)無(wú)溶劑型改性環(huán)氧樹(shù)脂類粘鋼灌注膠。為確保鋼板與被加固構(gòu)件形成整體,粘鋼灌注膠須能夠均勻密實(shí)地填充于鋼板與混凝土構(gòu)件之間,且無(wú)論產(chǎn)品本身或施工時(shí)都不得摻加任何溶劑。經(jīng)過(guò)這樣的處理,就能改善鋼筋混凝土受力情況,提升硬度,有效控制裂縫,強(qiáng)化橋梁承載力,提高橋梁結(jié)構(gòu)性力量。
混凝土表面處理:混凝土表面磨平,裂縫處灌注填補(bǔ);混凝土破裂,缺角補(bǔ)平。涂上底膠:底膠確保滲入接觸混凝土,厚度涂刷須均勻,必要時(shí)須做防塵措施。表面凹洞補(bǔ)平:補(bǔ)平前須確認(rèn)底膠已干透,不粘手;補(bǔ)平后須確認(rèn)混凝土表面平整。涂浸漬樹(shù)脂:樹(shù)脂攪拌混合須均勻,樹(shù)脂厚度涂布須均勻,不垂流樹(shù)脂硬化時(shí)效須掌握。貼碳纖維布:補(bǔ)強(qiáng)碳纖維布應(yīng)該按設(shè)計(jì)方向順序貼上,順著碳纖維布粘貼方向,將氣泡完全擠出,脫泡作業(yè)后,須確認(rèn)碳纖維布無(wú)皺折,無(wú)歪斜。表面涂浸漬樹(shù)脂:補(bǔ)強(qiáng)碳纖維布表面再次均勻涂刷樹(shù)脂,確認(rèn)補(bǔ)強(qiáng)碳纖維布與樹(shù)脂完全滲透。完工表面處理:用砂漿或涂料表面涂裝處理。此加固技術(shù)有利于控制公路橋梁出現(xiàn)的銹脹裂縫和溫度裂縫,加固時(shí)也不需要運(yùn)用錨固以及外加物品進(jìn)行加壓,也就不能破壞橋梁原來(lái)的混凝土結(jié)構(gòu)。
首先,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行植筋的定位與鉆孔,鉆孔前可用鋼筋探測(cè)儀探測(cè)橋梁構(gòu)件植筋部位鋼筋位置,或鑿去保護(hù)層暴露鋼筋,若植筋孔位處存在鋼筋,則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整鉆孔位置。鉆孔施工遇到鋼筋或預(yù)埋件時(shí)應(yīng)立即停鉆,并適當(dāng)移動(dòng)鉆孔孔位;若移動(dòng)值太大,應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位予以處理。之后清潔孔壁、鋼筋,接下來(lái)植筋。植筋用膠黏劑應(yīng)采用專用灌注器或注射器進(jìn)行灌注,灌注量一般為孔深的2/3,并應(yīng)保證在植入鋼筋后有少許膠黏劑溢出。注入膠黏劑后應(yīng)立即單向旋轉(zhuǎn)插入鋼筋,直至達(dá)到設(shè)計(jì)的深度,并保證植入鋼筋與孔壁間的間隙基本均勻,校正鋼筋的位置和垂直度。
施工前在現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)裂縫數(shù)量、長(zhǎng)度及寬度,并在梁上進(jìn)行標(biāo)注,據(jù)此確定裂縫處置方案。對(duì)于寬度<0.2 mm的裂縫:采用環(huán)氧水泥表面封閉法,封閉后考慮梁體表面的美觀。對(duì)于寬度≥0.2 mm的裂縫:采用灌注環(huán)氧漿封閉裂縫法。在裂縫表面進(jìn)行騎縫鉆孔,以此作為灌漿導(dǎo)向孔。針對(duì)腹板及頂、底板裂縫,需要沿裂縫走向鉆孔,然后清孔及裂縫表面處理,接著粘貼灌漿嘴和封閉裂縫表面。灌注裂縫時(shí)采用空氣泵壓注法,壓漿罐與灌漿嘴用聚氯乙烯高壓透明管相連接,連接要嚴(yán)密,不能漏氣。在灌漿過(guò)程中應(yīng)注意控制壓力,裂縫寬度較大的,如果進(jìn)漿通暢時(shí),壓力宜控制在0.2 MPa,如果裂縫進(jìn)漿不暢,可把泵壓控制在0.4 MPa。修補(bǔ)后的裂縫能防止水滲入橋梁主體結(jié)構(gòu),使預(yù)應(yīng)力主體結(jié)構(gòu)的耐久性得以保證;經(jīng)過(guò)裂縫的修補(bǔ),此部分的強(qiáng)度和耐久性超過(guò)原橋面混凝土的性能。
綜上所述,針對(duì)公路橋梁施工一定要以科學(xué)方法和程序,對(duì)公路橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善,運(yùn)用科學(xué)的加固施工技術(shù),從而不斷提升橋梁自身承載力,才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、結(jié)構(gòu)安全的目標(biāo)。這樣也就能保證公路橋梁的交通運(yùn)輸功能,保證公路橋梁的正常運(yùn)行。