薄壁墩蓋梁收縮裂縫處理方案探討

朱洪明，張 健

(福建省第一公路工程公司)

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薄壁墩蓋梁收縮裂縫處理方案探討

朱洪明，張 健

(福建省第一公路工程公司)

以某高速公路薄壁墩蓋梁出現裂縫，并分析裂縫產生原因，進而提出了處理方案。

薄壁墩；蓋梁；收縮裂縫；處理方案

1 工程概況

本高速公路主線橋上部結構為30 m與40 m預制T梁組合型式，下部結構采用柱式墩配樁基、薄壁墩配群樁。

2 處理方案

2.1 鑿V型槽

先沿裂縫鑿V型槽(深度≥15 mm，寬度≥10 mm)。

2.2 鉆孔

在裂縫表面進行騎縫鉆孔，以此作為灌漿導向孔。孔深3 cm，孔徑8 mm，孔距25～40 cm。

2.3 清縫

用壓縮空氣清鉆孔、V型槽及裂縫內的雜物及灰塵，氣壓控制在0.2 MPa以上；用丙酮將裂縫范圍內的混凝土表面清洗干凈。

2.4 布設灌漿嘴

灌漿嘴騎縫布置于開裂較大處、端部及交叉處，間距30～50 cm，一般按寬縫稀布、窄縫密布的原則，且每條縫至少布設一個進漿孔及排氣孔：若為貫穿性裂縫，則其兩側都必須布灌漿嘴(錯開布置)。注膠嘴應注意不得堵嘴堵縫。

2.5 封縫

配置封縫膠(環氧樹脂(A劑)：固化劑(B劑)=4：1)，填平V型槽。封縫膠不能涂得太薄或太窄，封縫膠的涂抹寬度應以2～3 cm，厚度2 mm為宜；封縫工作要仔細，防止漏漿。一次配膠量不宜過多，以40～50 min用完為宜。

2.6 試氣

待封縫膠凝固后，在周圍涂肥皂水，通過向裂縫中充壓縮空氣以檢查漏氣與否。用一嘴充氣，其他嘴臨時封好。試氣壓力控制在0.2 MPa，對漏氣的部位進行補封。

2.7 灌漿

配置裂縫膠(環氧樹脂(A劑)∶固化劑(B劑)=4∶1)。豎縫必須自下而上，平縫先低后高進行灌注；若進漿順暢，灌漿壓力應控制在0.1～0.2 MPa為宜；若進漿困難，則灌漿壓力應控制在0.4 MPa左右為宜；并且應保證飽滿壓漿。灌注操作程序如下。

(1)接通灌漿管路；

(2)將膠漿灌入灌漿罐；

(3)開貯氣瓶，調節灌漿壓力；

(4)開閥門，灌漿；

(5)待相鄰的灌漿嘴噴漿時關閥門；

(6)封灌漿嘴。

注漿結束后，應按要求對其進行養護。

待漿液凝固之后，拆灌漿嘴，并對砼表面進行修補。

檢查灌漿飽滿程度。可取芯或用超聲波探傷儀檢查。

涂底膠：用毛刷或滾筒刷在處理過的混凝土表面均勻涂刷，等膠干后再進入下一道工序。

涂找平膠：混凝土表面有氣孔或松散處應使用找平膠修補平整。凹陷處理時，將找平膠用刮刀嵌刮進行修補，模板接縫高差處應用找平膠填順，用找平膠將轉角修補為光滑圓弧(R≥2 cm)。找平膠固化后，方可再進入下一道工序。

粘貼碳纖維布：粘貼碳纖維布前，先在已做過找平處理的基面上均勻涂刷一層浸漬膠；將碳纖維布粘貼在其上，然后沿碳纖維布同方向反復滾壓其表面，直至膠料滲出碳纖維布，防止空洞。按照上述方法先橫向(相對于裂縫走向)再縱向后橫向(沿缺陷周邊各超寬0.5 m)粘貼三層300 g/m2碳纖維布。粘貼碳纖維布的施工工序如下。

①先對混凝土表面粉刷層進行鑿除，然后對梁進行表面打磨、平整，露出結構新面。無任何松散物、塵埃、油和油脂，有裂縫處應用鋼絲刷或壓縮空氣清理妥當。直角部分磨成圓弧(R>20 mm)。

②配制找平材料并對不平整處做修復處理，使表面凹凸平整。

③用毛刷、滾筒或塑料刮板將底膠均勻涂抹于混凝土構件表面，將粘纖維面膠均勻涂抹于混凝土粘貼部位和碳纖維布上，將涂好膠的碳纖維布，拉緊對齊后粘貼。粘貼立面纖維復合材料時，應按照由上到下的順序進行。纖維復合材料沿纖維受力方向的搭接長度不應小于100 mm。

④在碳纖維布表面均勻涂抹面膠，反復滾壓，實現結構膠雙向均能充分浸潤碳纖維布。

⑤若需粘貼多層，可待手指的觸感干燥時，再進行下一層的粘貼工序(重復第③步，第④步)。當采用多條或多層纖維復合材料加固時，其搭接位置應相互錯開。

⑥最頂層纖維復合材料施工結束后，需在其表面抹浸漬樹脂(作用為面層防護)并自然風干。

涂水泥漿：待浸漬膠固化后，在外表面涂抹一層水泥漿，以便與周圍混凝土顏色相近似。

3 修復材料

(1)橋梁加固用材料的品種、規格及使用性能，如可灌性等應符合國家、行業相關標準的規定，并滿足缺陷修復技術方案、設計要求。

(2)橋梁裂縫修復材料

①本蓋梁裂縫缺陷修復可采用混凝土橋梁裂縫注射或壓力灌注用修補膠液，其材料的安全性能、指標必須符合相關標準。

②纖維布的纖維應為連續纖維，通常采用碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維，其品種和性能應滿足：碳纖維選用不大于12K(1K=1 000)的小絲束聚丙烯腈基(PAN基纖維)。碳纖維與玻璃纖維復合材料的主要力學性能應符合相關標準。

③碳纖維浸漬、粘貼用膠黏劑的安全性能指標

粘貼碳纖維布使用的浸漬、膠黏劑，其安全性能指標不應低于A級膠的要求，采用的底膠和修補膠也應與之相適配。

④粘貼纖維復合材料所用的底膠及修補膠應與浸漬、粘貼膠黏劑相適配，安全性能指標須符合相關標準要求。

[1] 公路橋梁加固設計規范(JTG/T J22-2008)[S].人民交通出版社.

[2] 公路橋梁加固施工技術規范(JTG/T J23-2008)[S].人民交通出版社.

[3] 混凝土結構加固設計規范(GB50367-2006)[S].中國建筑工業出版社.

2015-04-12

朱洪明(1988-)，男，福建福安人，工程師。

U445

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1008-3383(2015)11-0134-01