跨鐵路橋主塔-拱墩混凝土病害維修治理技術

孫源興

（威海市鴻安建筑集團混凝土分公司，山東　威海　264203）

跨鐵路橋主塔-拱墩混凝土病害維修治理技術

孫源興

（威海市鴻安建筑集團混凝土分公司，山東威海264203）

本文結合具體工程對不同寬度的混凝土裂縫、混凝土剝落及鋼筋外露銹蝕、主塔-墩拱結構涂裝的損傷及裂縫、引橋梁底滲水白華造成的劣化等橋梁病害現象，選用相關材料和合理工藝進行了維護修理，進行了全面總結。

鋼筋混凝土；橋梁；病害；裂縫；維修

0　前言

隨著時間的推移，任何公路橋梁都將成為舊橋，都會因各種原因不同程度地存在缺陷、病害需要維修、加固和改造。本文結合具體工程對橋梁的維修處理進行一個比較全面的總結，與業內同仁共同分享。

泰達大街跨京山鐵路橋為開發區與京津塘高速公路連接線上的重要橋梁，橋梁總長 600m，其主橋為雙跨獨塔雙索面鋼斜拉橋。主塔為鋼筋混凝土結構，縱橋向呈 A 字型，橫橋向外傾斜 10°，塔高 38m。

經檢測，主要存在以下病害： 混凝土開裂、混凝土剝落及鋼筋外露銹蝕、主塔—墩拱結構涂裝的損傷及裂縫。

1　維修方法

（1）混凝土裂縫：對寬度小于 0.2mm 的裂縫采用環氧砂漿進行封閉處理；對寬度大于等于 0.2mm 的裂縫采用灌注環氧樹脂漿液。

（2）混凝土剝落及鋼筋外露銹蝕：對銹蝕鋼筋進行除銹、阻銹處理，對混凝土破損處進行修補。

（3）主塔—墩拱結構涂裝的損傷及裂縫：將原涂裝進行清理后重新涂刷環氧防腐涂料。

（4）引橋梁底滲水白華：涂刷水泥基防水防腐漿料。

2　施工方案

2.1寬度 ＜0.2mm 的裂縫（封閉裂縫）施工方案

（1）施工工藝流程

清理基面→清理裂縫→封縫→表面處理→清理施工現場

（2）施工方法

1）清理基面：用鋼絲刷將裂縫兩側的混凝土基面進行清理，將浮漿、灰塵、雜物等清理干凈。

2）清理裂縫：用壓縮空氣吹除縫內雜物及灰塵。

3）封縫：用裂縫封閉膏（環氧砂漿類）沿裂縫走向將裂縫進行封閉；封縫的寬度為 30mm 左右、封閉膏的厚度為2～3mm。

4）表面處理：待封閉膏具有粘結強度后，對封縫的表面進行處理，清除殘留的封閉膏，做到施工后表面美觀、大方。

5）清理施工現場：施工后將施工現場清理干凈，不留垃圾和污物。

2.2寬度≥0.2mm 的裂縫（灌漿）施工方案

（1）施工工藝流程

清理基底→清理裂縫→粘貼注漿嘴→封閉裂縫→注射環氧樹脂漿液→拆除注漿嘴→封閉注漿孔→清理面層。

（2）施工方法

1）清理基底：清除裂縫表面及周圍污物及松散的砂粒等。

2）清理裂縫：用壓縮空氣吹除縫內雜物及灰塵。

3）粘貼注漿嘴：沿裂縫走向用混凝土裂縫封閉膏（環氧類）粘貼注漿嘴（底座），間距在 30～35cm 左右（對原結構不進行剔鑿等破壞性處理）。

4）封閉裂縫：用混凝土裂縫封閉膏封閉裂縫。

5）注射環氧漿液：用灌漿器通過注漿底座向裂縫內注入環氧樹脂漿液，待相鄰的注漿底座有漿液溢出時，停止注漿并封閉該底座后，再注射下一個，依次類推。

6）拆除注漿嘴：待環氧樹脂漿液固化后拆除所有注漿底座。

7）封閉注漿孔：用裂縫封閉膏封閉注漿孔。

8）清理面層：清理混凝土表面溢出的漿液，對混凝土基面進行清理和修整。

2.3混凝土剝落及鋼筋外露、銹蝕施工方案

（1）施工工藝流程

剔除松動、破損的混凝土→清理基底→對暴露的鋼筋進行除銹、阻銹→涂刷混凝土界面劑→濕潤基面→備料→修補→養護→清理施工現場。

（2）施工方法

剔除松動、破損的混凝土：剔除深度以至基底堅硬層為準，盡量避免使用大型電動工具施工，避免由于機械振動引起新的開裂；并將修補邊界剔鑿成直角。

清理基底：清除所有的灰塵、油污、浮漿等，使基面保持清潔。

對暴露的鋼筋除銹、阻銹：要盡量將混凝土剔除至鋼筋后 10mm，并用鋼絲刷對鋼筋表面簡單除銹后，涂刷水泥基鋼筋阻銹劑 2 遍。

涂刷混凝土界面劑：為保證修補砂漿與原混凝土面的良好粘接，修補前涂刷一道混凝土界面劑。

濕潤基面：用水清洗基面并將基面充分濕潤并達到飽和面干，施工前不要有明水。

備料：在干凈的容器中加入約 4.2L 清水，然后慢慢加入至一袋（25kg）快速修補砂漿，用電動工具快速攪拌約 2 分鐘，直至獲得均勻、良好的混合物。以粉料全部潤濕、纖維分散均勻為準。切忌過分稀釋，影響施工性。一次不要備料過多，以在 15 分鐘內能用完為準。

修補：將拌和好的修補料用刮板、小鏟或抹子等施工工具填補至修補區域，用抹子從修補區的中心開始向邊緣進行修補，使之與原結構表面一致。隨著修補砂漿的硬化，用抹子在修補砂漿抹層上掛抹，第一層修補砂漿終凝后（夏季約35 分鐘，溫度低時時間會延長），抹第二層修補砂漿。每一層的厚度不要超過 25mm。照此方法，一層一層的抹下去，直至完工。

養護：在正常情況下，修補砂漿硬化后要保持修補表面濕潤 4 小時。

清理施工現場：施工后將施工現場清理干凈，不留任何垃圾和污物。

2.4主塔—墩拱結構涂裝損傷的修補

主塔高 38 米，需要采用蜘蛛人或吊車配合作業的方式進行施工。

（1）施工工藝流程

清理打磨→修補找平→涂刷或噴涂環氧封閉底漆→涂刷或噴涂環氧中間漆→涂刷或噴涂丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆→養護→清理施工現場。

（2）施工方法

清理打磨：先將塔面突出部位和模板縫高處部位，用角磨機打磨找平，與塔面高度一致。再用電動鋼絲刷將塔面清理打磨干凈，不留任何污物。

修補找平：施工時先劃分出區域，分別測量出修補厚度，將塔面過低、坑洞或蜂窩麻面部位用混凝土快速修補砂漿修補找平，修補后要將修補砂漿表面收光。

涂刷環氧封閉底漆：用滾筒在清理、修補后的塔面上涂刷環氧封閉底漆 2 遍，待第一遍封閉底漆表干后再涂刷第二遍。材料用量：0.12g/m2/50μm。

涂刷或噴涂環氧中間漆：按照產品說明進行配料，用滾筒或噴槍噴涂環氧中間漆 2 遍，間隔時間約 10 小時以上。材料用量：0.5kg/m2/200μm。

涂刷或噴涂丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆：待環氧中間漆固結后，施工丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆 2 遍，間隔時間約 10 小時以上。材料用量：0.2g/m2/80μm。

養護：正常情況下，自然養護。

清理現場：施工后要將施工現場清理干凈，不留任何垃圾污物。

2.5引橋箱梁底板白華維修：

（1）施工工藝流程

清理基面→涂刷混凝土界面劑→涂刷抗泛堿封閉底漆→涂刷環保型水泥基防水防腐保護漿料→養護→清理施工現場。

（2）施工方法

清理基面：用鋼絲刷將白華處清理干凈，確保基面清潔堅固后，用清水徹底沖洗，自然晾干。

涂刷混凝土界面劑：按產品說明配置界面劑，用潤濕過的刷子，蘸取拌和好的混凝土界面劑，將其均勻的刷涂到需要處理的基面上，如需涂刷多層，應在前一層表干后再進行后一層涂刷，且在涂刷前，應對前一層適當潤濕，以提高粘結性。

涂刷抗泛堿封閉底漆：用刷子或者滾筒在界面劑上涂刷抗泛堿封閉底漆兩遍，待第一遍涂膜表干之后，再涂刷第二遍。如果施工表面為多孔結構，可多涂一遍。環境溫度在20℃ 的情況下，第一遍與第二遍涂刷間隔 2h 為宜。

涂刷環保型水泥基防水防腐保護漿料：在第二遍抗泛堿封閉底漆干燥后的基面上，涂刷水泥基防水防腐保護漿料 2遍。第一遍要用粗纖維刷子涂刷，以確保表面的孔洞被徹底彌合。第二遍可以用普通刷子或噴槍施工，兩遍涂刷應間隔12 小時以上，第二遍涂刷前用水潤濕第一遍涂層，且兩遍的涂刷方向十字交叉，這樣可以更好的密閉前一遍涂刷形成的針孔。

養護：一般氣候條件下無需特別養護，但要避免太陽直曬或大風對涂層的影響，必要時可以灑水養護。

清理施工現場：施工后徹底清理現場的垃圾、污物，不得污染環境。

3　結語

舊橋檢測、評定與維修與加固技術是一項既綜合復雜又在不斷發展和更新的技術，也是公路工程技術人員共同關心的熱點問題。結合具體工程，本文對不同寬度的混凝土裂縫、混凝土剝落及鋼筋外露銹蝕、主塔-墩拱結構涂裝的損傷及裂縫和引橋梁底滲水白華造成的劣化都選用相關材料和合理工藝進行了維護修理，取得了預期效果。

［通訊地址］山東省威海市張村鎮東夼村（264203）

孫源興（1966—）男，工程師。