成渝高速公路瀨溪河大橋維修加固措施
發布時間：2010-01-14 共3頁
四、施工措施及工藝
1、裂縫治理
采用Ha系列膠粘接劑雙組份產品，按規定配比均勻混合，甲、乙組份產生高子化合反應，固化后的綜合強度指標均大于混凝土本身強度，耐老化性國際認為30－50年。Ha系列膠粘劑產品抽檢后由國家合成樹指質量檢測中心檢測，結果如下：
①、Ha74：斷裂伸長率92％；剪切強度10.3Mpa；粘度860 Mpa.s；
②、Ha71：斷裂伸長率88％；剪切強度14.3Mpa；粘度200Mpa.s;壓縮強度55.9 Mpa；
③、Ha64：壓縮強度60.8 Mpa，剪切強度8.86Mpa。
對拱圈、橋臺、車道板等部位的裂縫和缺陷進行壓漿或封閉治理。依據《成渝高速公路瀨溪河大橋檢測報告》。對裂縫的寬度在0.15 mm以下采用封閉的方法處理。用鋼絲刷清除裂縫及修補表面的雜質，再用高壓氣泵吹去縫內及表面塵土。修補表面必須干燥不沾水，將Ha74粘接劑與水泥調合成膏狀（水泥用量一般20－40％，固化時間一般以2小時為佳，溫度高、混合膠的反應速度加快，用膠量相應減少）用灰刀均勻涂沫在修補表面上，厚度不少于3mm，沿縫寬約10cm左右邊緣應整齊、美觀。
對裂縫寬度在0.15mm以上，則采用恒定低壓壓注改性環氧化學漿液進行裂縫灌注。用鋼絲刷或刮刀清除裂縫表面雜物、浮漿，用高壓氣泵吹凈裂縫中的塵土，裂縫必須干凈。在裂縫表面用Ha64與水泥調配成漿液進行封閉。將Ha71膠液甲乙組分按甲、乙3：1（重量比）均勻調配并將其裝入壓漿罐內，用高壓植筋槍（恒壓3Mpa）將Ha71灌縫膠液向灌嘴內注膠，讓膠液在重力和毛細作用下滲入裂隙中。較深的裂縫可以每隔10分鐘重復注膠直到相鄰灌嘴吸膠飽滿為止。注膠完畢后，用環氧樹指砂漿罩面、打磨、使修復裂縫表面恢復如新。
2、對原結構表面的處理
對拱肋頂板、拱座及縱梁進行加厚、加寬，澆筑表面補強混凝土以及對利用原車道板頂面、兩側（設鉸縫處）表面必須進行鑿毛，露出表面石子。對于鑿毛后的原結構表面必須用高壓水充分沖洗干凈（必要時可使用混凝土界面膠粘劑涂抹）后才能澆筑混凝土，使新澆的混凝土與原結構形成更為牢固的整體。
3、原結構表面植筋施工工藝
本橋植筋部位有拱座、拱肋頂板、縱梁底部及兩側、橫置板鉸縫兩側水平面以及實腹段墊墻部位。植筋鋼筋為普通II級鋼筋。植筋所采用的化學劑為Ha81稀劑膠；結構底面（倒植筋）采用Ha81干劑膠。該產品具有極強的粘接力，優異的機械性能，抗振動負載力強，主要用于橋梁植筋錨固。由于Ha81錨固劑與鋼筋的粘接強度遠大于混凝土的抗剪強度，因此無必要對Ha81錨固劑進行檢測。對于植筋ф12鉆孔采用日立牌（HITACHL）沖擊電錘。
對于拱肋頂板、縱梁等結構植筋，由于原結構內鋼筋位置不便量取，植筋鉆孔前，采用鋼筋保護層厚度探測儀對原結構內的鋼筋位置進行判定，保證鉆孔不損壞原結構內的鋼筋。當按設計文件鉆孔會損壞原結構內鋼筋時，則采取沿縱向主筋兩側調整孔位，孔內植筋與補強混凝土內主筋連接間差距，則由植筋加焊短鋼筋與補強混凝土內主筋焊接形成其鋼筋骨架。
對于拱肋拱座植筋鉆孔，由于植筋多，孔徑大（D37）、孔深（L=1000mm），采取逐根鉆孔、植筋，待達到強度后，再鉆第二孔及植筋。拱座處植筋ф32為受力主筋，因此對鉆孔及植筋藥劑均有特殊的要求。本橋采用進口喜利得（HILTI）鉆孔系列鉆機，該鉆機為薄壁空芯鉆機，其產品具有可導向定位，震動小，不損壞原結構表面，成孔快速，成型孔徑、孔深準確的特點。鉆孔成型后，用高壓水反復沖洗孔內塵土，待沖凈后，用電阻發熱管烘干鉆孔，采用喜利得專用空壓機植筋槍壓入進口喜利得（HILTI）植筋粘接劑HIT－HY150（因植筋粘接劑粘接力遠大于混凝土抗剪強度，無必要對粘接劑進行檢測），將植筋插入膠孔內，并排出孔內空氣，形成真空，使植筋更為牢固可靠.
4、橋面橫置板的處理
對原橋面橫置板的利用，由西南交通大學工程檢測中心逐塊板進行全面檢查確認。為保證板間鉸縫的傳力作用，將無法利用的原橫置板伸出之搭接鋼筋重新植入ф12鋼筋，增設鉸縫縱向受力筋。對原可利用的橋面橫置板的頂面、側面進行鑿毛、露出石子、沖洗干凈；待鉸縫風干后，用10＃砂漿填實下部1.0cm縫隙，再用40＃小石子混凝土澆筑全部板間企口縫。
橫置板與縱梁或墊墻支承處間隙，采用Ha64化學粘接膠液壓注填塞。用鋼刷清除表面雜物，再用高壓氣泵吹去間隙內及表面塵土，修補表面必須干燥，不帶水。采用環氧樹脂5份＋乙二氨1份＋二丁脂1份＋水泥調成膠狀，將注膠管嘴按40cm－50cm間距埋入縫內，預埋注膠管嘴之間縫隙仍用環氧樹脂封閉，待達到強度后；采用Ha64膠液的甲乙組分按甲：乙＝3：1重量比均勻混合，將混合膠裝入專用恒壓灌注器內芯中，并將恒壓灌注器套裝在裂縫預埋灌膠嘴上進行灌注，直到相鄰灌嘴溢膠為止，取下灌注器，用快封膠封閉灌膠嘴。待2－3小時Ha64固化后，再去除灌膠嘴，用砂石及水泥、修補劑調配成原結構表面顏色進行罩面，待達到強度后，用砂輪機打磨表面，使其表面恢復如新。
5、橋面鋪裝層處理
橋面鋪裝層澆注前，全面認真沖洗，去除雜質。在拱頂及端板現澆段，為保證在鋪裝層混凝土澆注過程中鋼筋網的安裝位置準確，不使鋼筋網下塌，采用50cm×50cm間距設置短鋼筋支撐鋼筋網，并與之焊接，以確保鋼筋網不下塌，最后對橋面進行刻紋防滑處理。
五、質量檢測
本文對瀨溪河大橋維修加固工程施工中的裂縫壓漿飽滿度及植筋抗拔檢測進行論述；該項檢測由西南交通大學工程檢測中心進行，相關檢測情況如下：
1、壓漿飽滿度檢測
檢測依據：CECS21：200《超聲波檢測混凝土缺陷技術規程》。當超聲波跨越裂縫傳播速度與無裂紋混凝土（裂縫附近）中的傳播速度之比大于90％時，壓漿飽和度即大于90％。
經檢測：對裂縫在0.15mm以上的裂縫采用恒定低壓壓注改性環氧化學漿液灌注后，對全部其壓漿飽和度進行超聲波檢測，最大聲速比99.5％，最小聲速比91.4％，全橋裂縫壓漿飽和度平均聲速比95.6％，壓漿飽和度均大于90％，滿足上述技術規程要求。
2、植筋抗拔檢測
檢測依據：GBJ50086－2001《錨桿噴射混凝土支護技術規范》，本橋對拱肋拱腳、頂板，縱梁及橋面橫置板鉸縫兩側進行植筋，植筋規格分別為ф32及ф12承包商按植筋總數的0.6％進行自檢，業主按自檢總數的20％進行抽檢。
ф32植筋設計抗拔力≥203KN，檢測中按8.8 KN、17.6 KN、26.4KN、211.2 KN四級恒載各5分鐘進行抗拔檢測。ф12植筋設計抗拔力≥29.9KN，檢測中按29.9KN恒載5分鐘進行，對全橋自檢及抽檢的所有植筋均滿足設計要求。
六、維修加固后橋梁運行效果
本橋于二OO二年五月中旬開始施工，右幅九月中旬開放交通營運，雙向行駛，當年十二月中旬全橋交付使用，至今使用狀況良好，經檢測觀察，具體體現在：
1、車輛行駛橋上，橋梁無異常振動聲。
2、橋下觀察，橫置板間無任何滲水現象發生；板縫干燥無潮濕跡象。
3、橫置板與縱梁或墊墻間支承無脫空現象，支承更為密實，受力更為均勻合理。
4、由于拱頂實腹段及伸縮縫兩側端板采用整體現澆，增加了板厚與配筋，并加設了五道傳力桿，結構剛度大大加強，橋面無明顯振動和擾度產生，平整度更佳。
5、橋面伸縮縫采用FD－80及FD－40以及用專用防水條，橋面行車無跳車現象，舒適度良好。
6、取消原施工中在縱梁與墊墻交接處增加的伸縮縫，加密橋面鋪裝層內鋼筋設置橋面連續鉸縫；加設橫置板間企口門型和螺旋鋼筋與鋪裝層內鋼筋連接形成整體；加密鋪裝層內鋼筋間距和增大鋼筋直徑，使橋面結構剛度大為提高，減少了橫置板擾度，使橋面行車更平穩。
七、結束語
本橋經上述維修加固實施后，開放交通以來，橋梁使用效果良好，未發生異常不良狀況，完全能滿足在設計荷載下車輛對橋梁的使用要求。本橋維修加固直接工程費350萬元，實踐證明是最佳維修加固方案。
施工中對不同結構、不同部位裂縫的封閉、壓漿灌縫、植筋等工藝積累了一定經驗，并對高速公路上的大型橋梁在正常營運狀態下，如何針對高速公路的特點進行維修，加固、改造積累了經驗,為今后類似工程施工提供了寶貴的借鑒。相關的施工工藝，有待于在今后相應的工程實踐中不斷總結、完善和提高。對化學粘膠漿液相關技術指標的要求，目前國家尚未頒布設計及施工規范，有待于在今后的工程實踐中不斷完善和總結，以便頒布相應的設計、施工規范，以利指導工程實踐和施工。
