“高強(qiáng)環(huán)氧灌漿料+鋼板”加固施工技術(shù)的應(yīng)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(qiáng)環(huán)氧灌漿料+鋼板”加固技術(shù)施工時(shí)無需封閉交通，也不需要卸載結(jié)構(gòu)。目前，“高強(qiáng)環(huán)氧灌漿料+鋼板”加固技術(shù)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(yīng)用廣泛，可有效減少施工對(duì)橋梁通行的影響，保障人們的出行，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

一、工程概況

某公路立交橋梁底外層橫向主筋因?yàn)楸Ｗo(hù)層脫落而外露，存在一定的安全隱患。為了確保橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，考慮到梁底結(jié)構(gòu)的受損情況、結(jié)構(gòu)應(yīng)力的狀態(tài)和不能完全中斷交通等因素，擬采用“高強(qiáng)環(huán)氧灌漿料+鋼板”加固施工技術(shù)，對(duì)梁底上部箱梁分區(qū)加固，修復(fù)箱梁底板結(jié)構(gòu)，并適當(dāng)增加底板厚度。

二、施工技術(shù)流程

“高強(qiáng)環(huán)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(shù)要點(diǎn)

（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(yīng)該盡量避免損害梁底原有結(jié)構(gòu)。用空氣壓縮機(jī)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(shí)手動(dòng)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(shí)需注意清理次數(shù)不少于3次，如有必要應(yīng)該用丙酮擦凈錨孔；確保錨孔內(nèi)壁干燥、清潔，無油污；錨固基材表面應(yīng)平整、光滑、潔凈。植入錨栓時(shí)，為確保錨栓植入足夠牢固，在灌漿時(shí)要緊固鋼板，確保鋼板在灌漿過程中不會(huì)脫落，避免影響?zhàn)そY(jié)質(zhì)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(cè)設(shè)備，檢測(cè)植筋部位的鋼筋位置。如果鉆孔時(shí)遇到鋼筋應(yīng)立即中斷作業(yè)，調(diào)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(shí)應(yīng)使用專用的灌注器灌注高強(qiáng)環(huán)氧灌漿料，且灌注量通常為孔深的2/3；灌注高強(qiáng)環(huán)氧灌漿料后應(yīng)馬上向同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)植入的鋼筋，直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度，并且所植入的鋼筋與孔壁之間的間隙應(yīng)均勻，如果鋼筋的位置和垂直度出現(xiàn)偏差應(yīng)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(shè)計(jì)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(qū)域涂敷環(huán)氧膠密封，再將鋼板安裝到工字鋼上，并牢固焊接。根據(jù)施工設(shè)計(jì)將“U”形鋼軌安裝在規(guī)定位置，分段安裝鋼腹板再焊接連接部位，并用環(huán)氧膠密封鋼腹板邊緣，焊接鋼腹板端部，然后再用環(huán)氧封邊膠二次密封，確保灌注時(shí)不會(huì)漏漿。

（五）灌注環(huán)氧砂漿

1.灌漿試驗(yàn)：在正式灌漿施工之前必須開展灌漿試驗(yàn)，以確定灌漿料與原有梁底混凝土接觸面之間的黏結(jié)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(gè)灌漿嘴。

3.連接灌漿管：將灌漿機(jī)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(huán)氧砂漿：配合比可采用灌注PG-MX的環(huán)氧砂漿配合比。

5.灌漿作業(yè)：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(jiān)控中間灌漿嘴的運(yùn)行狀況和灌漿機(jī)上的負(fù)載。

6.循環(huán)灌漿：當(dāng)漿料到達(dá)鋼腹板末端灌漿嘴時(shí)，說明基本完成該段灌漿，但是為了使?jié){料和原有梁底混凝土接觸表面的空氣排出，需要循環(huán)灌漿。根據(jù)末端灌漿嘴排除的漿料是否連續(xù)，可以確定構(gòu)件內(nèi)部是否存在空氣。如果存在空氣，排出的漿料則斷斷續(xù)續(xù)。

7.保持穩(wěn)定的灌漿壓力進(jìn)行循環(huán)灌漿：待完全排出空氣后，關(guān)閉鋼腹板末端的灌漿嘴，讓灌漿機(jī)繼續(xù)運(yùn)行1min，以保持構(gòu)件內(nèi)部的灌漿壓力。

8.灌漿結(jié)束：檢查梁底構(gòu)件邊緣是否密封完好，如果出現(xiàn)漿液滲漏現(xiàn)象，則需要在此進(jìn)行密封，然后再次進(jìn)行壓力灌漿，直到灌漿密實(shí)不滲漏。

（六）鋼板表面防腐處理

經(jīng)過檢測(cè)確認(rèn)鋼板黏結(jié)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(zhì)量控制措施

1.為了保證加固修補(bǔ)材料和原有橋梁構(gòu)件之間的黏結(jié)質(zhì)量，在開始灌漿施工時(shí)要先徹底清理構(gòu)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(jī)清理表面的浮渣。

2.植筋作業(yè)時(shí)要確?？變?nèi)黏結(jié)劑填充飽滿，確保不存在未固結(jié)的現(xiàn)象。

3.植筋時(shí)要確保連接牢固，防止植筋松動(dòng)、表面破損。

4.禁止在鋼筋植入孔中直接涂抹黏合劑。

5.對(duì)于施工過程中出現(xiàn)的廢棄孔，應(yīng)該利用比原有梁底構(gòu)件混凝土強(qiáng)度高一級(jí)的水泥砂漿、錨固黏結(jié)劑填充，必要時(shí)應(yīng)在廢棄孔中植入鋼筋，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)力。

6.灌漿時(shí)施工人員要密切監(jiān)控鋼腹板中間部位灌漿嘴的運(yùn)行情況，以及灌漿機(jī)的負(fù)載情況。根據(jù)施工實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整灌漿位置，將灌漿管移至中間部位灌漿，灌漿完成后循環(huán)灌漿一段時(shí)間，以完全排出構(gòu)件內(nèi)部的空氣，確保黏結(jié)性能。

五、結(jié)語

此次加固順利通過業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、檢測(cè)單位的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，實(shí)踐證明“高強(qiáng)度環(huán)氧灌封材料+鋼板”加固施工技術(shù)的可行性和安全性，并得出幾條經(jīng)驗(yàn)。

一是驗(yàn)收測(cè)試證明灌注的高強(qiáng)度環(huán)氧漿料可以和原有梁底構(gòu)件牢固黏結(jié)，有效增加受損梁體的橫截面，有效發(fā)揮了高強(qiáng)度環(huán)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(qiáng)度，能夠達(dá)到高質(zhì)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(shí)完成灌漿作業(yè)，以免在施工過程中影響交通。

三是加固施工主要在梁底進(jìn)行。陰雨天氣等不利氣候條件下也可以繼續(xù)施工，從而縮短工期，減少施工設(shè)備、施工人員的工作時(shí)間，有效降低施工成本。