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先进的养护技术、科学的组织方案、精湛的施工技术、先进的匹配设备、严谨的工匠作风、优良的售后服务伴随着湖北楚天联发路桥养护有限公司发展的征途,打造“中国公路养护施工第一品牌”是湖北楚天联发路桥养护有限公司奋斗的目标。
桥梁裂缝修补加固工艺及要点
全桥裂缝位置及宽度经普查后由监理工程师签认确定。 根据裂缝的宽度δ ,按下列桥梁裂缝修补加固原则处理:
凡裂缝宽度δ ≥0. 20mm 时, 采用“壁可法” 封闭处理;
凡裂缝宽度δ <0. 20mm 时, 采用环氧胶泥封闭处理。
一、 桥梁裂缝修补加固宽度小于 0. 20mm 裂缝的封闭
裂缝封闭就是将宽度<0. 20mm 的裂缝采用环氧胶泥进行封闭以达到恢复并提高结构耐久性和抗渗性的目的。
(1) 桥梁裂缝修补加固裂缝的检查及标注
依据裂缝的检查报告中所标记的需修补部位的位置, 现场核实其裂缝数量、长度及宽度, 标注出需要进行封闭的裂缝。 宽度<0. 20mm 的裂缝用蓝色标注;宽度≥0. 20mm 的裂缝用红色标注。 对裂缝醒目的标注以防施工疏漏和统计差错。
(2) 桥梁裂缝修补加固表面清理
对用蓝色标注裂缝先用铲刀、 凿子清除裂缝周边杂物、 尘土。
(3)桥梁裂缝修补加固切 V 型槽及清理
用云石机或角磨机沿裂缝切宽 5mm, 深 5~10mm 的 V 型槽。 先用高压风枪吹去 V 型槽槽内及四周的粉尘, 再用丙酮对槽内进行仔细清洗, 并对缝两边 5~6cm内进行清洗。
(4) 桥梁裂缝修补加固配置环氧树脂胶泥
桥梁裂缝修补加固设计推荐配比: 环氧树脂: 乙二胺: 邻苯二甲酸二丁脂: 水泥 100: 10: 25:400。 按照配比对以上材料进行力学试验, 要求: 试件抗压强度大于 60MPa, 抗压弹性模量大于 4. 0×104 MPa, 抗剪强度大于 11MPa, 粘结抗拉强度大于 3. 4MPa。
(5) 桥梁裂缝修补加固涂刷环氧树脂胶液
在裂缝 V 型槽上(宽度 30mm) 均匀涂刷一层环氧树脂胶液;
(6) 桥梁裂缝修补加固裂缝封闭及表面处理
待环氧树脂胶液半干时, 用配置好的环氧树脂胶泥填入 V 型槽内, 压实、 将外表面抹平。 胶泥厚度不得小于 1mm, 宽度不小于 30mm;
(7)桥梁裂缝修补加固检查
表面封缝材料固化后应均匀、 平整, 不出现裂缝, 无脱落。 如达不到要求,需铲除重新封闭。
二、 桥梁裂缝修补加固宽度大于 0. 20mm 的裂缝采用“壁可法” 封闭
采用化学灌浆修补裂缝, 一方面是靠粘结剂的粘结力将结构内部组织尽可能地结合为整体, 使其回复应有的强度。 另一方面, 阻断空气和水分进入梁体, 避免腐蚀钢筋和风蚀混凝土, 提高结构耐久性。 具体施工工序为:
(1) 桥梁裂缝修补加固检查裂缝, 并进行标注。 对照检测报告现场核实需灌压环氧浆处理的裂缝数量、 长度和宽度, 并根据实际情况进行增减。
(2) 桥梁裂缝修补加固将裂缝构成一个密闭空腔, 有控制的预留进出口, 借助专用灌压环氧浆泵(灌缝器) 将浆液压入缝隙并使之填满。
(3) 桥梁裂缝修补加固灌压环氧浆施工工艺流程按下图所示进行。
灌压环氧浆工艺流程图
(4) 桥梁裂缝修补加固灌压环氧浆前先对裂缝周边用磨光机或钢丝刷的工具进行处理, 清理结构裂缝处混凝土表面的灰尘、 白灰、 浮渣及松散层等污物; 然后再用毛刷蘸丙酮、 酒精等有机溶液, 把裂缝两侧各 20~30mm 范围擦洗干净并保持干燥。
(5) 桥梁裂缝修补加固粘贴注浆口
以专用粘接剂将注浆口与裂缝对齐粘贴。 注浆口的间距根据裂缝长度及宽窄以 30~40cm 为宜, 一般宽缝可稀布, 窄缝密布, 每一道裂缝至少须各有一个进浆口和一个排气孔。 注浆口应粘贴牢靠, 且必须对中, 以保证导流畅通。
(6) 桥梁裂缝修补加固裂缝表面封闭
为使混凝土裂缝缝隙内完全充满浆液, 并保证压力, 同时又保持浆液不大量外渗, 必须对已处理过的裂缝(除孔眼及注浆口外) 表面用环氧浆液沿裂缝走向均匀涂刷两遍进行封闭, 形成封闭带, 宽度约 6cm。
(7) 桥梁裂缝修补加固压气试验
环氧封闭带硬化后, 需进行压气试验, 以检查封闭带是否封严。 将压缩气体通过灌压环氧浆嘴充入裂缝内, 气压控制在 0. 2~0. 4MPa, 此时, 在封闭带上及注浆口周围涂上肥皂水, 如发现封闭带上由气泡出现, 说明该部位漏气, 对漏气部位需再次封闭。 试气时沿裂缝由低端向高端进行。
(8) 桥梁裂缝修补加固灌压环氧浆操作
灌压环氧浆应由低端向高端进行。 从一端开始压浆后, 另一端的灌压环氧浆嘴在排出裂缝内的气体后喷出浆液, 待喷出的浆液与压入的浆液浓度相同时, 即可停止压浆, 将灌压环氧浆嘴封堵。 贯通缝须在一侧表面裂缝处进行封缝处理,从另一表面进行灌缝。 对于已灌压环氧浆的裂缝, 待浆液固化后将灌压环氧浆嘴拆除, 并将灌压环氧浆嘴处用环氧胶泥抹平。
(9) 桥梁裂缝修补加固质量检查
灌压环氧浆结束后, 应检查补强效果和质量。 检查方法如下:当注入裂缝的修补胶达到 7d 固化期时, 应采用取芯法对注浆效果进行检验,芯样检验应采用劈裂抗拉强度测定方法。 当检验结果符合下列条件之一时为符合设计要求。
① 沿裂缝方向施加的劈力, 其破坏应发生在混凝土部分(即内聚破坏);
②破坏虽有部分发生在界面上, 但其破坏面积不大于破坏面总面积的 15%。
公路养护中沥青路面裂缝灌缝新技术的应用
引言
裂缝是沥青路面最常见病害之一,如果未能及时发现和处理路面裂缝,除了会对路面使用性能造成影响,还会加速裂缝发展,形成更多病害和损坏。而对于公路灌缝裂缝处理路面裂缝修补和根治,现阶段以灌缝新技术最为有效。
1 配比设计
1.1 路面裂缝修补原材料选择
公路灌缝裂缝处理用水泥砂浆主要由水泥、砂和水三种原材料构成。为确保浆体达到最高强度,在配置时应选用PO42.5水泥;考虑到防止砂浆干缩,增强其流动性能,需选用粒径在0.3mm以内,且含泥量不大于1%的优质细砂。除此之外,为了提高砂浆初期强度与流动性,控制干缩量,应根据实际情况掺加添加剂,如减水剂与膨胀剂等,不同添加剂掺加量不同,以水泥用量为标准,膨胀剂的掺加量大多为水泥总用量16%,而减水剂大多为1%。
1.2 路面裂缝修补指标选取
在公路灌缝裂缝处理中使用的砂浆必须具备足够的流动性与强度。 路面裂缝修补如果强度不足,则在灌缝以后很难形成足够强度,改善作用不明显;而流动性直接决定砂浆可灌性,通常情况下都是流动性越高则砂浆可灌性越佳,但不能过高,否则会产生沁水与离析等现象。路面裂缝修补基于此,要求砂浆7d抗压强度必须在10MPa以上,且流动度应保持在20~30s以内。
1.3 路面裂缝修补抗压试验
公路灌缝裂缝处理根据以往工程经验给出的初始配比为:水泥(1)∶砂 (0.35~0.70)∶水(0.47~0.59)∶膨胀剂(0.16)∶减水 剂(0.01)。路面裂缝修补基于该配比,将水灰比确定为0.53,对不同砂灰比条件下的混合料抗压强度进行测定。路面裂缝修补经试验,当砂灰比为0.49时,混合料抗压强度达到最大值,因此可得水灰比与砂灰比的标准值分别为0.53和0.49。
1.4 路面裂缝修补流动试验
公路灌缝裂缝处理充分考虑经济条件,要求在满足流动性基本要求的基础上尽可能提高砂用量,不同砂灰比条件下的混合料流动试验数据如表1所示。
由表1可知,路面裂缝修补若水灰比选取0.59,则砂浆比只有在 0.47~0.53的区间内,其坍落度才能满足规范要求,如果继续对水灰比进行增大,则极易出现沁水和离析等现象。故将0.59作为首选水灰比。
1.5 路面裂缝修补抗压验证
公路灌缝裂缝处理对可以满足流动性要求的混合料配比实施抗压验证, 其砂灰比分别选定为0.47、0.50、0.53与0.56四种,水灰比均为0.59,对四组试件的抗压强度进行试验测定,结果为 17.1MPa、18.6MPa、18.5MPa和18.4MPa。由此可见,当砂灰比等于0.50时,混合料抗压强度可以达到最大值,故混合料配比确定如下:水泥(1)∶砂(0.50)∶水(0.59)∶ 膨胀剂(0.16)∶减水剂(0.01)。
2 路面裂缝修补技术应用
2.1 路面裂缝修补路况调查
公路灌缝裂缝处理为便于施工,先选定一处试验路段。该试验路段为水稳砂砾基层+沥青混凝土面层,厚度分别为40cm和18cm, 路基为高填方路基,外侧设置有挡土墙,在实际施工中距离挡土墙较近的路堤无法压实,工后通车因行车载荷长期作用,导致此处路堤出现形变,产生沉降与开裂。通过取芯得知,裂缝呈上窄下宽形状,已经穿透面层与基层。
2.2 公路灌缝裂缝处理时机选择
公路灌缝裂缝处理应在天气晴朗不少于5d时进行,以免降雨影响施工,并且在灌缝完成后也不受雨水侵蚀,使砂浆形成足够的强度,保证灌缝的质量。
2.3 公路灌缝裂缝处理
桥梁地面裂缝修补清理裂缝周围灰尘,做干燥处理,然后采用密封胶进行封堵,确保胶液到达裂缝的底部;尤其要注意取芯位置上的裂缝,因为此处承压相对较大,若条件允许可采用环氧树脂对孔洞两侧一定范围进行处理。
2.4 桥梁地面裂缝修补钻芯布孔
2.4.1桥梁地面裂缝修补 孔径
公路灌缝裂缝处理取芯主要由专门的取芯机完成,其钻头规格分为60mm 和110mm两种,相较60mm钻头,110m钻头较难取芯,孔洞偏大,在封堵与灌浆过程中需要用到很多砂浆,而且还容易对路面造成新损伤,因此应选择60mm钻头。
2.4.2桥梁地面裂缝修补 孔深
公路灌缝裂缝处理为使砂浆灌入到基层,应结合裂缝实际情况选定适宜 的孔深。若裂缝没有发展到土基,则孔深达到基层的表面 即可;若裂缝已经发展至土基,则需贯穿整个基层。
2.4.3 桥梁地面裂缝修补孔位
公路灌缝裂缝处理沿裂缝的中心布置孔位。钻孔的间距会对砂浆灌入是 否可以达到饱满状态造成影响,如果间距较小,除了增大 成本,还会延长工期;如果间距较大,则难以达到灌满的 状态。因此,必须确定合理的钻孔间距。
2.4.3 桥梁地面裂缝修补清孔
公路灌缝裂缝处理成孔后及时清理孔内积水,同时清除孔内泥沙与粒料。 清理干净以后采用加热装置烘干孔内壁,以便砂浆粘结。
2.5 桥梁地面裂缝修补布置灌浆管
公路灌缝裂缝处理为顺利灌浆,需在成孔内布置灌浆管,同时设置配套 的封盖以防溢浆,但要确保封盖可以拆除。按照1∶1的比 例对聚酰胺树脂与环氧树脂进行混合,混合均匀之后将其 涂抹在灌浆管与孔壁的表面。将灌浆管布置在孔内,并略 低于面层,使用树脂填塞孔壁与灌浆间的缝隙。
2.6 桥梁地面裂缝修补灌浆施工
公路灌缝裂缝处理连接灌浆导管和孔内的预留灌浆管,将灌浆机设定为 初始状态,对应0.6MPa的灌浆压力。灌浆时应随时观察孔 内实际情况,如果有部分砂浆从孔中流出,应使用封盖进 行封堵,确认不再溢浆后继续灌浆。桥梁地面裂缝修补与此同时,观察纵缝位置是否发生溢浆现象,若发生,应即刻终止灌浆。桥梁地面裂缝修补在试验段分别布置三种类型灌浆孔,然后分别进行试验。桥梁地面裂缝修补试验结果表明,采用方案1、2的钻孔间距,在标准的灌浆压力 条件下,两侧观察孔都有浆液溢出,说明这两套方案的钻 孔间距都偏小。桥梁地面裂缝修补因此,实际施工选用方案3的钻孔间距,同 时据此确定标准灌浆压力条件下的可灌最远距离。桥梁地面裂缝修补首先, 灌浆机采用初始灌浆压力,即0.6MPa,在灌浆进行了一段 时间以后,压力表的指数停止变化,数量也保持不变,但通过观察发现孔内并没有砂浆溢出。桥梁地面裂缝修补基于此,按0.1MPa的 标准循序增大灌浆压力,当灌浆压力上升到1.0MPa后,砂浆数量明显减少,同时在距离灌浆孔约1.5m的观察孔中有 部分浆液溢出,对该孔进行密封处理,确认不再溢浆后继 续增大挂泥浆压力。桥梁地面裂缝修补当灌浆压力超出1.5MPa后,缝隙中有 浆液喷出,此刻终止灌浆,距离灌浆孔约2m的观察孔没有 浆液溢出。桥梁地面裂缝修补据此可得,当灌浆压力在1.0~1.5MPa范围内 时,砂浆有效灌入距离可以达到1.5~2.0m。以上布孔方案 如图1所示。
2.7 养生
公路灌缝裂缝处理在灌缝结束以后,取出预埋灌浆管,使用与灌缝施工相同的砂浆封堵并填平灌浆管取出后留下的空隙,随即对灌缝进行养生。养生期间禁止一切车辆和人员通过,桥梁地面裂缝修补确保浆体自然硬化,在其强度达到设计要求后即可开放交通。 在桥梁地面裂缝修补达到30d之后,钻取芯样,发现砂浆已与基层形成稳定整体,达到治理裂缝的目标。
桥梁粘贴钢板加固
(4) 粘贴钢板所占的空间小,几乎不增加被桥梁加固构件的断面尺寸和重量,不影响房屋的使用净空,不改变构件的外形
拱形波形钢板加固钢筋混凝土盖板涵探析
某高速公路为晋煤外运的重要通道,通车运营十余年,为我省煤炭外运及全省经济发展做出重要贡献。同时,大量重载交通的不断增加,对公路本身的冲击也日益加剧,盖板涵结构在高应力荷载作用和环境因素的双重作用下,出现了盖板刚度降低、挠度增加,钢筋保护层剥蚀脱落较多,钢筋锈蚀严重,大量盖板发生开裂破坏等病害问题,对公路的安全运营构成较大隐患,下面以该高速公路K975+350处盖板为例,探讨一种全新理念的盖板加固理论。
该高速公路K975+350处为1-3×3.5m钢筋混凝土盖板过水涵洞,该涵洞为高速公路跨越冲沟而设,涵洞上游汇水面积0.52km ,涵洞与路线前进方向右前夹角为45°,涵顶填土高6.71m,涵洞全长63m,盖板、台身及基础均采用钢筋混凝土材料,在养护中发现全涵63块板中有17块盖板产生开裂破坏。
涵洞的加固处治
常用的盖板涵加固方法主要有碳纤维加固法、体外预应力法、门式刚架法等,但上述加固方法存在施工技术要求高,施工工艺复杂,施工费用高,维护困难等缺点。针对盖板强度下降现状及破坏特征,本文提出一种全新的加固方法——拱形波形钢板加固法,波形钢板加固具有抗变形能力强,安装方便,施工周期短的优点,该加固方法具有不影响行车、永久性根治盖板病害等特点,加固后,既有盖板涵功能由拱形拼装波形钢板加固完成。
1.加固思路
拱形波形钢板加固法主要是在盖板涵内嵌入一道钢波纹拱涵,拱涵台身采用钢筋混凝土结构,通过植筋与原盖板涵台身紧密连接,以缩小嵌入涵洞台身尺寸,减小对原涵孔径的影响;拱圈采用钢波纹板结构,钢波纹板抗变形能力强,施工工艺方便,施工周期短,承载能力高;拱圈与原盖板之间采用人工砌片石,预留导流管,注入膨胀水泥混凝土,保证拱圈与盖板之间密实。涵位上游冲沟汇水面积0.52km,采用山西省交通科研所编制的《小桥涵设计暴雨洪水流量计算方法》,经计算涵位处百年一遇洪峰流量为11.42m/s,采用1~2.4m波形钢板加固方案后,可满足涵位处的泄洪要求。
2.波形钢板加固板拱具体加固措施
(1)波形钢板加固结合面凿毛。内嵌台身需通过植筋与原盖板涵台身紧密连接,为保证新旧涵台整体受力、共同受力,应先将结合面凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面,100×100mm面积中不少于1个点,凿除表面浮浆,使骨料外漏,并彻底清扫干净,以利于新旧混凝土良好结合。
(2)波形钢板加固植筋。植筋是一种钢筋后锚固利用结构胶锁键握紧力作用的连接技术,通过在结合面处原盖板涵混凝土台身上及基础上钻孔,注入高强植筋胶,再插入钢筋,胶固化后将钢筋与混凝土粘接为一体,植入钢筋直径不得小于16mm,深度不得小于30cm。钻孔深度与钢筋埋置深度应相同,钻孔直径应比植入钢筋直径大2~3mm,钻孔后孔内会留有大量粉渣,影响植筋的质量,应将毛刷伸至孔底,来回反复清理,再用压缩空气,吹出孔内浮尘。吹完后再用脱脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁,但不能用水擦洗,钻孔清洗完后要请有关单位验收,合格后方可注胶。
波形钢板加固
(3)波形钢板加固预埋件的安装及混凝土台身浇筑。在浇筑混凝土台身前,应预埋专用角钢、锚固螺栓等。从专用角钢、预埋螺栓的制作、安装、到混凝土台身的浇筑等施工全过程各工序必须严格控制,专用角钢的制作应在车间进行,角钢下料必须满足规范及设计图纸要求,角钢、螺栓安装过程中,必须保证其位置、标高准确、牢固,同时确保在混凝土浇筑过程中不发生位移、变形。在混凝土台身浇筑过程中,要确保泵管不直接向预埋角钢、预埋螺栓下料,振捣过程中,振捣棒应与角钢、螺栓保持一定的距离,以免预埋构件受外力冲击而发生位移。
3.拱形波形钢板安装
钢波纹板的制作必须在车间内完成,钢波纹板制作过程中,应预留与角钢连接时对应的螺栓孔,波纹板表面不允许有裂纹、焊接飞溅物及大于板厚下偏差的划痕和凹痕等缺陷。
(1)拱形钢波纹板安装应分段进行,安装前应检查台身预埋角钢、螺栓的位置、标高,确定涵洞轴线位置、中心轴线等。
(2)钢波纹板安装时应根据涵洞实际情况排放,以中心轴线的中点为基准,第一张波纹板定位,以此为起点向两侧延伸,直至两端。圆周向搭接长度为50mm,第二张板叠在(搭接部分)第一张板上面,用小撬棍对正连接孔。螺栓的螺纹部分涂上润滑剂,套上垫圈由内向外插入孔位,对面套上垫圈旋止螺母,用套筒扳手预紧螺母。拼装满波纹板时,采用定位杆固定,测定一次截面形状,达到标准后才能继续拼装,达不到标准应及时调整。
(3)钢波纹板搭接处用预紧力扭矩符合要求后,用专用密封胶或环氧树脂砂浆封填,以防波纹板连接处渗水。
(4)钢波纹板在施工过程中,宜在涵位中心设置一排竖向临时支撑,防止钢波纹板在施工过程中产生变形,涵内的临时支撑应在钢波纹板不再变形后方可拆除。
拱顶与盖板之间填充膨胀混凝土钢波纹板拱每施工4~6m(与原涵沉降缝对应)应贯通台身设沉降缝一道,同时采用浆砌片石对拱顶与盖板之间空隙进行封闭(浆砌片石厚50cm),插入导管、注入膨胀混凝土,浇筑时必须同步观测,保证钢波纹板两侧浇筑充实、均匀。
粘钢(灌胶法)适用范围
1、适应范围: 适用于受弯、大偏心受压和受拉钢筋混凝土结构构件,且要求环境温度不低于5℃、不高于60℃,相对湿度不高于70%。
2、工艺原理: 以专用的结构胶粘剂将钢板紧密粘贴于混凝土结构物表面,与原结构共同参与受力,在不增大原结构断面的前提下,达到大幅提高结构的受力性能的目的。
粘钢(灌胶法)加固
湿式包钢桥梁加固,外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢架与原构件能整体工作共同受力,干式外包钢加固,型钢与原构件之间无粘结,彼此单独受力,也是一种使用面较广的传统桥梁加固方法,优级点是施工间便,现场工作量较小,受力较为可靠,适用于万科过去用上不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构桥梁加固或砌体结构桥梁加固。
钢板打磨、钻孔
a、如钢板未生锈或轻微锈蚀,可用喷砂或角磨机打磨,至出现金属光泽,打磨粗糟度越大越好,打磨纹路与受力方向垂直,再用干棉布拭净表面,保持干燥备用。 b、如钢板锈蚀严重,须先用适度盐酸浸泡20分钟,使锈层脱落,再用石灰水冲洗,中和酸离子,最后用平砂轮打磨出纹道,用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。
c、根据现场植螺栓的实际情况,对要粘贴的钢板进行配套打孔。注胶孔根据实际施工情况设置,间距一般为40cm,大小应与压胶嘴相匹配,并保证注胶孔周边密封。
固定钢板
将钢板托起悬挂在各螺栓上,拧紧螺母。为保证注胶层的厚度,在钢板与混凝土之间应先安装3mm厚的垫片。
首先按照设计图纸,在混凝土表面确定钢板及螺栓位置。再采用植筋法安装螺栓。为避免钻孔损伤原构件钢筋(或预应力筋),
可用钢筋探测仪确定钢筋位置,为了避开内部钢筋,容许适当移动孔眼位置。
碳纤维布加固和碳纤维板加固与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土结构桥梁加固材料相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、
(4) 良好的柔韧性,适用于梁,柱,板,管道和墙体等各种形状的构件
粘贴碳纤维布加固施工工艺
1) 混凝土构件表面处理
先将混凝土构件表面残缺、 破损部分剔凿、 清除干净并达到结构密实部位。检查外露钢筋是否锈蚀, 如有锈蚀, 需进行必要的除锈处理。 对经过剔凿、 清理和露筋的构件残缺部分, 用高于原构件混凝土强度的环氧砂浆进行修补、 复原,达到表面平整。裂缝修补: 缝宽小于 0. 2mm 的裂缝, 用环氧树脂胶泥进行表面涂抹密闭; 大于或等于 0. 2mm 的裂缝用环氧树脂灌缝。 ( 具体施工见裂纹封闭施工工艺)将构件表面凸出 部分( 混凝土构件交接部位、 模板的段差等) 打磨平整, 修整后的段差要平顺。 棱角的部位, 用 磨光机磨成圆角, 圆角半径最小不得小于20mm。清洗打磨过的构件表面, 并使其充分干燥。施工前应按设计图纸在需加固部位放线、定位。
2) 涂刷底胶
按规定的胶配比例称取 ZHG-3( 浸渍胶)A 料和 B 料, 重量比 3: 1,倒入洁净容器中, 用搅拌器拌合均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准, 超过可使用时间不得再用。用 滚筒刷均匀地涂刷浸渍胶涂刷于所粘贴的部位, 在搭接、拐角部位适当多涂刷些。浸渍胶固化后, 在构件表面有凝结凸起时,要用 砂纸磨光,磨光后若露出混凝土基面, 应再补涂浸渍胶。
3) 粘贴碳纤维布
碳纤维布裁切时应预先在裁切位置粘贴宽胶带, 在宽胶带正中位置进行裁切, 以使裁切后碳纤维片的断头齐整不脱丝。碳纤维布纵向接头必须搭接 10cm 以上, 该部位应多涂粘结树脂; 碳纤维布横向不需要搭接。粘贴碳纤维布时, 在碳纤维布和浸渍胶之间不应残留空气形成气泡造成空鼓。 为此, 可用器具沿着纤维方向 在碳纤维片上滚压多次, 对角隅处应向 着角隅滚压, 对拱起的部位要向 相反的方向滚压, 以去除气泡, 使浸渍胶均匀地充分渗浸入碳纤维片的碳纤维束中。空鼓处理方法如下:注入法, 在碳纤维布上打开两个以上的小孔, 使用注射器注入浸渍胶, 然后进行按压整平。割刀切入修补法, 沿纤维方向 切入 2~ 3 刀, 用 橡胶刮板、 毛刷沾上适量浸渍胶, 填进割开的缝内。补丁补修法, 当贴片完全固化后, 无法用 割刀切开或注入浸渍胶, 或碳纤维片表面出 现褶皱或松弛时, 应割去不良部分, 重新粘贴碳纤维片, 且重新粘贴搭接部分宽度不少于 10cm。
4) 养护
粘贴碳纤维布后, 需自 然养护 24 小时达到初期固化, 并应保证固化期间不受干扰。在每道工序以后浸渍胶固化之前, 宜用塑料薄膜等遮挡以防止风沙或雨水侵袭。粘贴碳纤维布加固碳纤维布片粘贴后达到设计强度所需自 然养护的时间: 平均气温在 10℃以下时, 需要 2 周; 平均气温在 10℃以上 20℃以下时, 需要 1~ 2 周; 平均气温高于 20℃时, 需要 1 周。在此期间应防止贴片部分受到硬性冲击。
5) 梁体其他部分涂装
1、 对修复补强构件有外观要求时, 可在上涂环氧树脂固化后的粘贴碳纤维布加固碳纤维片表面涂刷所需色彩和设计要求的涂料。
2、 涂装应在树脂固化后进行, 并应遵守所用涂料的相关标准和施工规定。
3、 修复补强构件需要防火时, 可在树脂固化后按业主要求涂刷耐火涂层。
4、 对新材料新工艺的涂装, 事前要做好充分研究, 必要时应进行试验, 确认后,方可正式使用。
6) 质量检验
所有进场材料, 包括粘贴碳纤维布加固碳纤维片材和胶结材料, 应符合质量标准, 并具有产品出 厂合格证, 其各种性能指标及技术参数均应符合本工程加固补强设计要求, 适合现场温度、 湿度条件。 这是保证工程质量的前提。各工序的施工质量, 由施工员 负 责指导、 监督。 每一工序完成后项目 部进行自 检, 确认合格并提请监理检查认可后才能进行下道工序, 否则必须返修至合格为止。各工序的施工质量要求如下:结构物表面处理, 将混凝土构件表面的残缺、 破损部分清除干净达到结构密实部位; 检查外露钢筋是否锈蚀, 如有锈蚀, 应进行必要的防锈处理。裂缝必须处理: 缝宽 <0. 20mm 的用 环氧树脂胶泥涂抹封闭, 缝宽≥ 0. 20mm用 环氧树脂灌缝。对经过剔凿、 清理和露筋的构件残缺部分, 进行修补、 复原。 混凝土表面的浆楞、 模板段差必须打磨平顺; 构件纵、 横向棱角必须按规定倒角; 清洗打磨过的构件表面, 并使其充分干燥。涂刷底胶时, 应涂刷均匀, 不得漏涂。粘贴碳纤维布加固, 碳纤维布应按规定裁切; 贴布位置按设计要求定位、 划线。碳纤维布粘贴的质量检验标准:
a. 浸渍胶浸入碳纤维束良好;
b. 碳纤维布粘结密实;
c. 片材无滑移、 翘起、 松脱现象;
d. 顺纤维方向搭接长度不小于 10cm;
e. 碳纤维布规格、 贴片位置、 长度、 宽度、 纤维方向 、 层数应符合设计规定。
碳纤维板加固技术案例
2013年11月汉十高速养护部门采用预应力碳纤维板加固技术对孝南互通匝道桥塔柱有索面进行了加固处理, 这是预应力碳纤维板加固技术在汉十高速乃至湖北省高速公路行业的首次应用。预应力碳纤维板技术是一项新型的补强加固技术。 与传统的粘贴碳纤维板技术加固技术相比, 该项技术可使碳纤维板在承担结构传递的荷载应力之前就已经处于较高的应力水平, 预先发挥一定的强度, 从而实现其高强性能的充分利用。碳纤维板材是目前建筑材料中耐腐蚀性能最好的材料之一。 根据研究数据表明: 弱酸、 弱碱、 冻融循环、 长时间日照等环境作用对碳纤维的力学性能及耐老化性能影响极小。 目前常用的碳纤维片材加固技术, 是在结构受拉区域用化学胶粘剂粘贴碳纤维板材, 使其与构件混凝土及内部钢筋共同承受拉应力。 但这种加固工艺对碳纤维强度的利用率极低, 因为碳纤维板材的弹性模量为170GPa, 抗拉强度高达2800MPa, 要发挥抗拉强度需要1. 7%的拉伸变形; 而钢筋的弹性模量一般为200GPa, 抗拉强度仅为300MP 左右, 要发挥抗拉强度需要0. 15%的拉伸变形。当碳纤维板加固材与构件内部钢筋共同工作时, 不考虑钢筋原有的初始应变, 钢筋屈服时碳纤维板材所能发挥的强度也仅为抗拉强度的8. 8% ; 而在让碳纤维发挥全部强度所需要的1. 7%的应变下, 混凝土结构会产生大的变形及明显的裂缝, 另外碳纤维片材两端的剥离破坏也限制了作用的发挥。由此看出, 碳纤维材料弹性模量与钢筋相近、 但强度是钢筋的5 倍, 因此碳纤维材料发挥其强度时变形较大, 钢筋屈服或混凝土破坏时, 碳纤维的强度还没有充分发挥出来, 预应力碳纤维加固技术可较好的解决这个问题, 大大提高碳纤维材料的利用率。预应力碳纤维板加固加固技术优点: 抗拉强度高, 是同等截面钢材的7-10倍; 自重轻、 易使用, 作业轻松且不需大型机械设备; 在平板下端如有配管交错放置或受空间限制的情况, 便于直接作业; 粘贴碳纤维板加固时, 碳板胶不流淌, 减少对作业周边环境的影响; 补强后基本不改变构件的形状及重量和使用空间; 1层碳纤维板的补强效果相当于4~8层碳纤维布, 可以更大程度的提高结构性能; 在遇有中间梁或壁的平板时, 只要能凿穿使碳纤维板加固能够通过的孔洞即可, 无需截断,更加提高补强效果; 施工后很容易进行目视或锤击法检查。预应力碳纤维板加固施工流程: 基体粘接面处理→配制粘钢胶养护→安装夹具单元→粘接→安装张拉单元→养护,预应力碳纤维板应用范围: 混凝土构造物的板及梁的补修、 补强; 壁和板周边的开口处补强; 木造建筑物的梁等的补强; 桥板、 桥墩、 桁的补强; 隧道、电缆管线的补修、 补强。
施工工艺介绍
1、工艺原理
以专门配制的改性环氧树脂胶黏剂等将碳纤维布加固紧密粘贴于混凝土结构物表面,与原结构共同参与受力,在不增大原结构断面的前提下,大幅度提高结构物的受力性能。
2、工艺特点
2.1 不增大原结构物断面。
2.2 加固效果明显,不但大幅提高构件的承载力,还能提高构件的变形能力增强结构的整体性。
2.3 可以提高构件的抗裂性,有效抑制构件裂缝开展。
2.4 不需要重型设备、工期短和受施工场所约束少等优点。
3、适应范围
适用于受弯、大偏心受压和受拉的混凝土结构物的补强加固工程,特别适合于曲面及节点等复杂结构物的加固。
4、工艺流程及控制要点
4.1 工艺流程
工艺流程
辅助结构施工→钢绞线下料→穿束→装锚具夹片→张拉预应力束→封锚→减振限位装置安装
质量控制
1 、钢绞线进场后要进行抽检,下料长度符合设计要求,安装完成后要求所有钢绞线松紧度基本一致,钢绞线之间不能铰在一块,所有夹具要经过检查,合格后方可使用。
2 、张拉千斤顶要经过校核后方可使用。
3、 预应力张拉采用延伸量与张拉吨位双控,延伸量误差范围为±6%,延伸量为钢束上标定平面位置距离锚垫板之间的距离变化值。
体外预应力技术在桥梁加固工程中的应用
桥梁预应力加固后没有对桥梁原有基础结构进行任何改变,但加固后 桥梁的承载能力得到有效提升,这是桥梁预应力加固技术在加固桥梁方面区别于其他技术措施的主要优势,桥梁预应力加固效果显著。我国幅 员辽阔,江河湖泊众多,为了加快国内经济建设,我国已经建设了诸多桥梁,有些桥梁建设年代较为久远,在动荷载长期影响下,桥梁或多或少带着病害运转,使得桥梁使用功能下降。桥梁预应力加固技术以其特有的加固效果,保证了加固后桥梁的安全使用年限,受到了桥梁实际加固工程建设者的青睐。
1桥梁预应力加固基本设计原则
1.1桥梁预应力加固检测的实际应用
根据被加固桥梁结构的具体情况,可以将桥梁结构的加固划分为3种基本情况。第一种是针对桥梁结构使用功能的加固, 第二种是针对桥梁结构承载能力的加固,第三种是针对桥梁耐久性的加固。被加固的桥梁属于哪一种加固情况不能靠简单的判断来定,要认真细致地进行现场勘测,检查桥梁受损害的程度和桥梁危害情况,并对检查结果进行科学分析,综合判断桥梁加固目的,采取有针对性的加固措施。
1.2桥梁加宽设计与桥梁加固设计同步进行
如果不考虑新加宽的桥与原桥之间的衔接问题,那么桥梁加宽设计与桥梁加固设计要尽可能同步进行。但是大多数情况下,考虑到新桥与原桥衔接问题,桥梁加宽部分的宽度不是很大,尽可能促使桥梁和加宽部分完整结合,达到分散桥梁上部动荷载的最终目的,继而实现桥梁预应力加固目的。还是要强调注意新加宽桥与既有老桥之间的衔接问题。
1.3采用多种加固方法同步设计
加大桥梁截面尺寸和增加桥梁截面钢筋配量以及改变桥梁结构支撑体系来优化桥梁受力情况继而降低桥梁受到的荷载负担是桥梁结构加固常用的两种方法。加大桥梁截面尺寸和增加桥梁截面钢筋配量主要是针对桥梁承重结构薄弱板块进行加固,改变桥梁结构支撑体系主要是针对降低桥梁荷载为目的采取的补强措施。
2桥梁预应力加固技术的基本原理
桥梁加固的方法从宏观角度来讲分为主动加固和被动加固,桥梁体外预应力加固技术属于主动加固。桥梁预应力加固技术是指将原有桥梁的旧混凝土与新混凝土通过一定的技术措施进行加固补强,达到加固桥梁的最终目的,继而改变桥梁承担动荷载的能力。此外,桥梁预应力加固不仅可以通过新旧混凝土结合来补强既有桥梁的稳定性,还可以约束桥梁上部结构在长时间应力作用下而产生的变形。充分考虑既有桥梁混凝土结构是桥梁体外预应力加固技术的重中之重。当既有桥梁的混凝土结构出现变形时,采取桥梁预应力加固技术进行桥梁加固需要满足一个前置条件,这个前置条件是不能改变既有桥梁的结构和既有桥梁的混凝土结构,在此前置条件下再增加一部分新混凝土材料。新增混凝土构件与既有混凝土构件的变形能力是不同的.当连接在一起的新旧混凝土受到应力作用时,旧混凝土发生破坏,新混凝土还没有达到极限状态,随着新混凝土的不断加入,既有构件的应变能力也在不断增加,最终加强了新旧混凝土的整体性能。 通过力学分析可知,桥梁预应力加固技术的应用整体来看是增强了新浇筑混凝土的抗剪切强度,但是当新浇筑混凝土与旧混 凝土刚结合时,接触面的抗剪切能力是较弱的,所以要对桥梁截面的配筋情况进行精确计算,才能确保桥梁体外预应力加固技术行之有效地提高桥梁的承载能力和桥梁的稳定性。
3施工工艺特点
在不改变既有加固桥梁的结构或者对桥梁结构改变很小的基础上,能有效增加桥梁承载能力和保障桥梁结构安全性性能是桥梁加固采用体外预应力加固技术区别于其他加固技术的主要优点。 体外预应力加固在技术在加固桥梁方面的效果之所以如此明显,是因为桥梁结构的应力状态在体外预应力技术作用下是主动改变的。
3.1桥梁预应力加固技术的主要特点
桥梁结构的损伤与桥梁结构损害程度是采取何种桥梁结构加固技术的主要选择依据。因此可操作性强,可布置性灵活是选择桥梁结构加固技术的首要标准,与此同时采用的加固措施也要根据桥梁结构的实际情况而灵活应对。应用在桥梁预应力加固技术的机械设备必须具有一定连贯性,在加固作业的连接结构 中起减少摩擦阻力以及将桥梁上部传来的动荷载分布到预应力配筋上的主要部件是将体外索与锚固位置进行有机连接,通过体外索与锚固位置有机连接组成的结构所产生的应力变化值会降低,这对加强桥梁受力结构的稳定性和提高体外锚索的利用率都有很大促进作用。在桥梁加固工程中,为了尽最大限度去保护既有桥梁原来的净空以及不破坏桥梁原有设计的美观性,需要尽可能在桥梁加固工程中多设置一些能根据加固工程特点灵活变化的构件,而锚固与转向功能构件之间的结构符合这一要求。体外预应力技术加固桥梁结构的另外一大优势是其自身重量比较小, 无需单独针对桥梁下部结构采取相应的加固措施,这既提高了加固工程的成本投入又大大提高了加固工程的施工效率,在加固过程中要依据锚索的受力情况增减预应力施加程度。
3.2综合桥梁病害和具体施工技术采取针对性设置
即使应用体外预应力技术进行桥梁结构的加固可以取得良好的预期结果,但是也需要采取合理的施工措施才能实现更好的应用效果。针对应力结构的设置是体外预应力技术加固桥梁结构工程中常遇到的,底板、顶板和腹板体外索以及通长索是应力结构常见的设置类型。这几种常见的应力结构类型中,可以行之有效地改善桥梁整体结构应力的结构是通长索结构类型,该设置方式工作原理是其可以形成空间曲线,通过转向功能实现多点传力,实现改善结构应力的目的。
3.3体外预应力加固施工技术的缺点
桥梁预应力加固技术中应用的预应力索是预应力技术中采用的 关键材料,但是预应力索在自然环境雨水的侵蚀下容易上锈,这是体外预应力施工技术的第一个缺点;桥梁锚固产生的应力与桥梁结构产生的应力比较容易集中在一起,这对桥梁的稳定性造成了隐患,这是桥梁预应力加固施工技术的第二个缺点;最后一个 缺点就是锚具、夹片在加固作业中应用数量较多。再加上体外索张拉力不足的影响,无法充分发挥钢绞线的强度,继而影响到了锚具和夹片的施工,加大了体外预应力技术的施工难度。
4具体加固措施
4.1桥梁下方支撑式预应力拉杆
桥梁加固技术根据其加固的类型不同也有较大差别,当桥梁下方的净空满足条件的情况下,可以采用在桥梁主梁下方设置拉杆体系的方法来加固桥梁结构,使用该技术进行加固作业时,必须要在既有桥梁的横隔板(其中一侧)上固定粗钢筋来改变支撑点原有的位置,其目的是有效调整拉杆上的张拉力,使拉力满足桥梁所受荷载的安全系数。可以通过竖向顶撑张拉和横向收紧张拉两种方法进行张拉作业。竖向顶撑张拉法主要应用在桥梁端部下侧,在桥梁端部下侧位置安装钢锚(u形)固定板, 并将钢锚固板与事先设置好的拉杆焊接在一起。为了通过钢锚固板顺利的向拉杆施加预应力,需要在桥梁跨径和径中之间安装张紧夹具,同时桥梁腹板或者桥梁托架上也可以安装张紧夹具,张紧夹具固定的时间以拉杆达到设计应力值的时间为准,一般利用混凝土垫块来进行固定。为了获得更好的拉力,确保梁底面和拉杆之间处于契合状态。此外,为了防止张紧夹具生锈带来损害,需做好张紧夹具的防锈工作。 横向收紧张拉法,由施工技术人员将粗钢筋分两层布置于桥肋底面两侧,在靠近桥梁端的位置适当弯曲并固定。在整个弯曲过程中,拉杆由粗钢筋来代替,在粗钢筋弯曲的地方设置相应数量的短钢筋形成支撑来形成预应力,并在纵向位置按照间距设置撑棍与螺栓,最后加以收紧器的使用,能够很好地使拉杆 向受紧并受力,产生预应力。
4.2桥梁预应力加固钢丝束加固法
采用钢丝束来加固桥梁上部结构是目前桥梁预应力加固技术较为常用的措施,具体技术措施是先进行预应力钢丝束的制作,其制作过程要沿着桥梁的测面采用曲线形式进行设置。在制作钢丝束过程中存在一个难点需要特别注意,该难点就是如何准确固定钢丝束位置,现在固定钢丝束的通常做法是在桥梁最底端设置定位箍筋圈,该做法是为了适应钢丝束曲线线型特点, 箍筋圈间距一般设置为(50一100)cm,同时可以采取在桥梁肋侧埋置定位削来辅助钢丝束的定位。钢丝束工作过程必须要穿过梁端翼缘板上的斜孔。到达梁顶锚固位置才能最终实现其固定工作。由于钢丝束材料自身特点,在桥梁所处的自然环境下容易生锈,严重影响钢丝束工作性能,需要采取相应的措施防止钢丝束生锈。如果是先张预应力作业,需要对钢丝束设置保护套管; 如果采用后张拉预应力作业,可以在张拉后利用水泥浆液包裹钢丝束预防生锈。
"桥梁植筋加固"技术是一项针对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;现已广泛应用于建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的桥梁植筋等。它是对工程中没有预埋钢筋的一种有效补救措施。
( 一 ) 工艺特点
(1) 植入钢筋(螺栓)与混凝土结构结合牢固
(2) 对原有混凝土结构物破坏较小
(3) 操作简单,可流水化施工
工艺流程及控制要点 工艺流程 |
钻孔
a、首先根据设计桥梁植筋加固直径来确定钻孔直径,具体选择详见右表:
b、然后把钻孔深度标记在钻杆上,当钻到设计深度时标记刚好处于混凝土表面,从而可以防止深度偏小不满足受力要求或偏大造成不必要的浪费。最后按放样坐标点施钻,原则上钻孔位置不作移动,但若钻进过程中碰到原结构钢筋,应稍做偏移,防止伤害结构钢筋。
螺杆(钢筋)处理 首先将要使用的存在油渍螺杆(钢筋)采用清洗剂兑水刷洗干净,晾干水分。有锈蚀的采取砂纸或钢丝刷打磨除锈,使用前用棉布蘸丙酮或酒精,将植入长度范围内的螺杆、钢筋表面擦拭干净后方可使用。
钢筋植入后,在植筋胶完全固化前不能扰动钢筋。植筋胶在常温下就可完成固化,按规定时间(一般为72h)养护后方可进行下道工序施工。
拉拔试验
拉拔试验一般在植筋后72h,即胶体完全固化后。拉拔力不得小于设计要求,否则应采取相应补救方案方可继续下一道工序。
这些预应力植筋加固注意要点你真的意识到了吗??
01/ 预应力植筋加固要点
有些有着丰富施工经验的老师傅在进行预应力植筋加固时,可能没有佩戴手套就手持钢筋,这种做法是绝对要避免的,由于所植入的钢筋不一定是完全平整的,如果不佩戴皮手套很有可能在施工的过程中会弄伤双手。预应力植筋加固施工时,除了要注意施工安全外,还需要注意对钢筋表面的处理,其一要保证钢筋表面没有锈斑,其二是要将钢筋表面的灰尘彻底清洁干净。
结构加固改造现场图,改性环氧植筋胶强度高,粘结力强,耐老化性能好,抗拉拔,在该加固工程中使用良好。
04/ 是否要因为不良天气而暂停施工?
如果是室内预应力植筋加固施工,不会受到天气因素的影响,如果是在室外施工,我们需要考虑到太阳暴晒、温度过低、阴雨天气这几个天气因素,如果无法保证植筋施工所有流程的“一气呵成”,那就需要暂停施工。
在预应力植筋加固施工的过程中,重点是要掌握好3个要点,—是植筋胶的质量,二是钢筋的品质,三是施工师傅的施工能力,在施工时还需要把握预应力植筋加固的施工要点,只有各个方面都注意到位,才能从根本上保证加固的效果。
桥梁预应力植筋加固需要注意事项
1、预应力植筋加固后,一般不允许在所植钢筋上焊接,如确实需要焊接时,焊点距离基材混凝土表面应大于15d,且应采用冰水浸渍的毛巾包裹植筋外露部分的根部。
2、预应力植筋加固承台围堰必须牢固,确保在植筋期间不能有水流入承台范围,承台要保持干燥。如果不能保障承台干燥,那此方案不可行。
3、注意天气变化,植筋加固施工开始前要查看天气预备,要确保在植筋加固施工期间天气状况良好,不要在阴雨天气施工。针对本工程在厂房内部施工,故无需考虑天气因素的影响。
4、预应力植筋加固钢筋必须按要求除锈,钢筋表明不能有油渍等杂物。
5、预应力植筋加固所用的锚固胶必须是合格产品,各项性能指标要符合规范要求。
6、预应力植筋加固为了保证植筋质量,必须避免第四条中提到的影响植筋质量缺陷的各个因素发生,我们要从工、料、机、工艺、环境以及方法等几个方面综合考虑,要做到万无一失。
7、预应力植筋加固施工用电要按照项目的用电规程操作,避免违章。
8、预应力植筋加固所用的设备及机具必须按找该设备或机具的操作规程操作,不允许违章操作。
9、预应力植筋加固所用的材料不能到处乱扔污染环境。
针对预应力植筋加固技术的缺陷,路桥君有两点建议
1、预应力植筋加固在设计与施工中要尽量避免下述第二条不利因素的影响,建议:(1)根据现行《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006中所规定的钢筋锚固深度要求,结合结构胶的性能指标应尽可能的将植筋的锚固深度加固(尤其在后加牛腿、悬挑梁、板的情况下)不应片面按照厂家资料去做;(2)建设单位应选择指定专业施工公司进行施工。(3)施工现场应进行相当数量的植筋的检测试验;(4)对特殊结构构件应采取其它措施配合并加大数量提高安全储备。
预应力植筋加固
2、预应力植筋加固钢筋与混凝土共同受力主要取决于它们之间的粘结能力。预应力植筋加固为后锚固方式,锚固钢筋与握裹层混凝土间的状态同先锚固钢筋与握裹层混凝土间的状态相比具有以下不利因素:(1)预应力植筋加固时的钻孔对周围混凝土造成一定的损害;(2)清孔不干净会使结构胶与混凝土之间的粘结力显著下降;(3)预应力植筋加固操作中,注胶不饱满使实际锚固深度降低;(4)温度、湿度、振动等条件对结构胶耐久性的不利影响;(5)结构胶本身的质量稳定性的问题。
质量控制
1、 施工前要对钢筋的规格、材质及植筋胶品种、规格和质量进行检查 (试验),对不合格材料不得使用。
2、 钻孔深度不小于设计。
3、 清孔应确保孔内无灰尘、水分等。
4、 植筋胶的配置应严格称量,且搅拌均匀、色泽一致。
5、 确保孔内灌满植筋胶。
6、 固化期间内,禁止扰动钢筋。
安全措施
1、 植筋胶的贮运必须隔离火源,避光防潮,不得在阳光下暴晒。并且在施工现场10m范围内不得有明火。
2、 使用粘合剂时,操作工人应做好安全防护工作,须戴乳胶手套、口罩、眼镜等。若粘合剂不慎溅入眼中,可以用清水清洗。若粘着皮肤时,可用热碱水清洗。
旧桥加固有何意义?如何管理?
任何桥梁使用几年之后都会变成旧桥,尤其是几十年前建造的桥梁,由于使用的施工材料质量并不能达到桥梁每日增加的承重能力,部分老桥由于过度使用会变成危桥,如果不能对这类桥梁及时进行旧桥加固,使用过程中的安全隐患将会增加,也会减少桥梁的使用寿命。桥梁受到损伤的原因其一是由于自然环境的侵蚀,其二是受到使用环境的影响,不管是由于什么原因造成的桥梁损伤问题,如果能够做好桥梁的养护旧桥加固改造工作,桥梁的老化程度也会降低。
一、旧桥加固的意义是什么?
1、实现安全第一的目标
任何投入使用的交通桥梁或者是农业用桥梁,我们都要保证使用安全,尤其是交通量密集的桥梁,如果做不到使用安全,将安全隐患降到最低,这样的桥梁也不符合当下市政桥梁安全方面的标准。
2、延长桥梁的使用寿命
从经济上分析,如果是旧桥拆除重建的费用远远高于加固维修的费用,将会选择对旧桥加固。我们对旧桥加固能够延长旧桥的使用寿命,同时也能够降低资金的投入,减少工程开支,缩短工期。
二、旧桥加固后的养护管理措施有什么?
1、我们在进行桥梁加固旧桥加固改造施工时,会找到旧桥的设计图纸和原始参数,对于这些数据与资料我们要收集并整理,能够为后期的桥梁养护旧桥加固改造工作提供参考依据。
2、每个桥梁都有专门负责的养护人员,当地负责部门可以适当增加养护管理资金的投入,保证每一位养护工作人员都能有良好的工作状态,积极做好自己的本职工作。
3、对于日交通量大的桥梁,更要重点做好检查和管理工作,掌握桥梁损伤动态,并及时汇报给相关部门。
旧桥是否要拆除重建需要从施工成本和旧桥的现有使用价值来看,一般而言,如果旧桥的损伤和病害问题并不严重,只需要进行旧桥加固改造维修就可以,没有重建的必要性。
【旧桥加固改造】国道2号桥开始桥梁加固改造
国道2号桥开始旧桥加固改造,因建成运营年限较长,重载车辆过往多,桥体出现多条裂缝,经鉴定为四类危桥,存在较大安全隐患,为确保人民群众生命财产安全
①随着经济的发展,交通量增大,载重等级发生变化.
②早年设计的指导思想注重于材料的节省,安全度低,一般来说造成断面单薄、安全储备低,其中最典型的是双拱桥.
③桥梁耐久性差和年久老化,如砖拱桥.
④近年修建的桥梁,因设计失当或施工质量差,也存在加固的问题.
危桥加固与改造常用的加固方法还有这两种!
1、桥梁基础加固
危桥加固基础特别是天然地基上的浅基础,由于埋置深度较浅,易受河水冲刷而淘空。受河水改道冲刷危桥引道,导致桥台基础冲空,引道被毁。危桥地基局部软弱,致使桥台发生不均匀沉降,引起桥台开裂等。对于跨径较小的危桥,由于河水改道,洪水直接冲刷桥台基础,导致基础冲空甚至掉脚,可采取在桥跨范围内满铺15号片石混凝土的方法进行加固,铺砌厚度为30cm,铺砌两端设置截水墙,截水墙的深度为1m,宽度为0.6m。采用该法共加固桥涵8座。对于危桥上游河床变迁、水流改道,洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道。导致桥台基础冲空、引道被毁的危桥,采取在危桥上游适当位置设置丁坝等调治构造物,将河水导入主河道。危桥加固的重要性
2、塞缝灌浆
塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。裂缝在危桥病害中较为普遍,产生裂缝的原因很多,也很复杂。结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低。塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原状态。塞缝灌浆一般用于处理危桥上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等,具体采用哪一种。应视实际情况而定。通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥(砂)浆造价低、效果好。部分石拱桥的桥台、拱圈开裂,而又受地形、排水或工期的限制不能搭架,这时,除对裂缝进行压浆处理外,可采用与隧道的初期支护类似的办法,在桥台的前墙、拱圈上设置锚杆、挂钢筋网,然后再喷射混凝土。
如何在雨季做好危桥加固工作
用六个字概括雨季施工工作那就是“排水、挡水、防水”,那么具体的施工细则又有哪些呢?
1、危桥加固的重要性雨季施工前应做好施工准备工作,区分路段,进行适合于雨季施工项目的安排,并利用雨季进行临时设施的修建,施工便道能晴雨畅通。
2、危桥加固的重要性施工期间保持基底和路基始终处在干燥和良好的排水状态,特别是土质路基挖法地段和填挖零断面处,在雨季时开挖一些临时排水沟,以确保施工路段不积水和不受冲刷、浸泡损坏。
3、危桥加固的重要性雨季施工填筑路堤用透水性良好的卵石、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料,利用挖土作填方时,做到随填随压,每天施工完成后,路基表面做成2-4%的排水横坡,防止路堤被雨水长时间浸泡,影响路基的稳定性。
4、危桥加固的重要性路堑挖方地段不可一次挖到路床标高,挖至设计标高以上30cm-50cm时停止开挖,并在两侧挖好临时排水沟和截水沟,待雨季过后再挖至路床设计标高后压实。
5、危桥加固的重要性路基两侧设挡土埝,每隔10-20cm设置一道临时泄水槽(采用编织袋装土),集中排水,以防冲刷路基。
6、危桥加固的重要性及时收听天气预报,注意天气变化。雨后及时派人巡察路基,将路基积水及时排至路基外。
7、危桥加固的重要性雨季搞好原材料的保管工作,钢筋要覆盖,以免生锈,水泥在运输和贮存过程中要遮盖,以免受潮结块。
8、危桥加固的重要性施工时,随时疏通边沟,保证排水良好。集中力量分段铺装,在雨前做到碾压坚实。降雨时停止施工,已摊铺的混合料尽快碾压密实。
你知道适用于危桥加固改造的方法有哪些吗?
1、变更结构体系
(1)变多跨简支梁为多跨连续梁。目的是降低单跨简支梁的跨中正弯矩,虽产生梁桥端负弯矩,但可在梁端凿开桥面(主筋露出),在梁顶增设承受负弯矩的主筋(根数和直径由计算确定)。以带有加筋板的新支座代替两个旧支座,浇注梁端混凝土和桥面铺装。
(2)加设人字撑。对钢筋混凝土T形梁桥(其它梁板桥也可),肋底设人字斜撑,增加两个支点,梁中内力即起变化,有利于提高梁的承载能力。但支点的位置要按内力调整的要求由计算确定。
2、桥面铺装层的加固
桥面铺装层开裂或剥离等病害,对于钢筋混凝土梁板桥容易使钢筋锈蚀,减弱危桥的横向整体性;对于石拱桥,由于桥面雨水下渗,加大了拱上填料的含水量,使拱圈出现渗水现象等:同时由于桥面铺装层的破损,引起桥面平整度差,车辆通行时,使危桥产生震动,对危桥产生不利影响,同时又加重了桥面铺装层的病害。根据危桥的具体情况,采用不同的加固方法,对于使用年限长、破损严重的采用拆除、修复的加固方案。
3、加大混凝土截面和增加主筋
(1)增大T形梁的梁肋下部并加设主筋。在近支座处将加设的主筋弯起与原梁主筋焊牢,为保证新、老混凝土可靠粘结,仍应将原梁混凝土凿毛、洗净、且隔一定距离将主筋凿露,以锚固筋与新设主筋焊接,然后用悬挂模板浇注肋下加大部分的混凝土。
(2)增焊主筋。当桥下净空受限制,可在梁底原主筋处增焊主筋,以提高梁的承载力。
(3)加厚桥面板。拆除厚桥面铺装层,在桥面板上铺一层钢筋网,再浇一层比原铺装层厚的新混凝土。
实践证明,预应力加固技术在危桥加固中的运用效果非常好!
预应力加固技术可以说是改变体系的一种方法。比方说,对简支梁进行下撑式拉杆体外预应力加固,即表示改简支梁为上承式桁架梁。
桁架的上弦为原结构主梁,下弦是水平拉杆,腹杆是斜拉杆,把与滑块接触的垫块视为竖杆。单垫块为单柱式,双垫块为双柱式,斜杆上端锚固位置有两种:一种锚于梁端的顶部;另一种锚于靠近端横梁处的梁肋顶部加固,斜杆的下端与滑块连结。滑块依赖拉杆收紧后产生的上托力和滑移时的摩擦力与上弦连结。
对斜杆的张拉不是直接施加,而是随着水平拉杆张拉力增加,下端滑块产生相应的移动,使它的长度增大。当水平拉杆张拉力达到设计量后,将它的两端锚固,加固工作即告完成。
斜杆顶端和梁底垫块上作用力的水平分力共同对梁体施加偏心轴向压力,上述作用力的竖向分力所形成的力对梁端施加负弯矩及竖向剪力,这些预加力可以抵消超过恒载作用力。在车辆通过时,这些体外拉杆是上部结构的组成部分并与原有梁体共同受力形成超静定体系,各拉杆的张拉力将自动增加,进一步起到加强作用。
一次危桥加固施工只有一次方案选择,怎能不重视! 由于桥梁属于公共建筑的范畴,当危桥出现时,政府部门中的行业主管部门首先要考虑的便是公共交通安全问题,因此对于危桥处理的第一步就是评估该桥梁对公共交通影响的严重性、范围及时间等。危桥的加固一般都要全桥封闭以保证公共交通的安全,但要决定怎么封闭封多久则必须建立在完善的加固方案设计上,加固设计要符合安全、合理、可行、经济的原则。安全,即要克服桥梁所检测出来的病害,并能满足正常使用荷载标准;合理,即受力途径明确,简单直接针对病害;可行,即施工工艺具有较强的实施性和可控性;经济,即最大限度地将工程造价控制住,将好钢用在刀刃上;加固方案要考虑多种,并综合进行比选,以达到总体目标。 湖北楚天联发路桥养护有限公司专注于路桥养护事业已有十余年,在桥梁加固、旧桥加固、危桥加固方面经验丰富。为规范桥梁加固施工,湖北楚天联发专门引进了专业的加固设备,并培养了一批有经验的专业施工团队,规范施工管理及施工流程,这对今后的桥梁加固工作有十分重要的作用,做桥梁加固,就来湖北楚天联发路桥养护有限公司!
旧拱桥加固前的准备工作有哪些
旧拱桥加固前的准备工作是:查找需被改造的旧拱桥的设计施工图纸、地质钻探资料、施工原始记录,调查原设计荷载标准、桥面净空、基础埋置深度等。而对于旧拱桥的检查主要包括:检查主拱圈的拱板或拱肋是否开裂,拱上立柱上下端、盖梁和横系梁的混凝土有无开裂、剥落、露筋或锈蚀,拱的侧墙与主拱圈间有无脱落,拱上填料有无沉陷等等。
在桥梁长期的运营过程中,由于城市交通量和重载车辆的迅猛增加,由于自然灾害的侵袭、设计或施工等等原因,都会造成桥梁损伤或局部破坏的现象出现。若对桥梁病害问题放置不管,将使桥梁难以维持正常的使用状态。所以,为了提高原有桥梁通行能力和荷载标准,为了延长桥梁的使用寿命,并且从节约投资出发,最好的方法就是采用科学的、合理的方法试试旧拱桥加固。
【拱桥加固】试问拱桥上通常会出现哪些病害呢?
主拱圈纵向开裂
主要病害特征为:裂缝从拱脚处开始向拱顶及向外斜向发展;裂缝从拱顶处开始向两拱脚方向发展。产生原因:主要是由于墩台横向不均匀沉降所致,若属桥台侧向沉降引起,一般还会伴随桥台侧墙的竖向或斜向开裂。
主拱圈拱顶横向开裂
主要病害特征为:在主拱圈的拱顶处有一道贯穿拱宽的主裂缝。缝两侧有明显的高差及错位;在主拱圈的拱顶段出现1-2条贯穿桥宽的裂缝,缝两侧无明显的高差,主拱顶有轻微的下沉。产生原因:主要是由于墩台过量沉降、墩台过量水平移动或转动所致。
拱圈的局部损坏
主要病害特征为:拱圈局部开裂,砂浆脱落;桥面破损,拱上侧墙鼓胀、或脱离开裂。产生原因:主要是因桥面破损,拱上填料积水,在车辆作用下拱圈受力不均匀引起。目前的主要加固方法是:拆修拱上侧墙、勾缝修补拱圈、换填拱上填料、重铺钢筋混凝土桥面。
主拱圈斜向开裂
主要病害特征为:裂缝从拱脚及墩台外侧处开始,向斜对角方向发展。产生原因:主要是由于对向墩台同侧横向过量沉降所致。
试问旧拱桥加固维修的有什么特点?
桥梁在长期的运营过程中,由于交通量和重载车辆的迅猛增加、自然灾害的侵袭、设计或施工等原因造成损伤或局部破坏的现象比比皆是。若对此类情况放置不管,则桥梁将难以维持正常的使用状态。因此,为了提高原有桥梁通行能力和荷载标准,延长桥梁的使用寿命,从节约投资出发,路桥君建议最好找专业的加固公司采用科学的拱桥加固方法来进行桥梁养护维修。
在老拱桥中,只有当原技术标准较低的干线公路和桥梁,必须进行技术改造、提高标准时,才对其进行拱桥加固维修。在维修前,一定要进行方案比较,并且最终加固方案需满足以下特点:
1、桥梁加固拱桥加固维修的标准与设计时采用的标准往往会有不同,如由原来的汽车一15级提高为公路-Ⅱ级的荷载标准。
2、桥梁加固拱桥加固维修的工作难度要比新建的难度大,加固需考虑在不妨碍交通条件的情况下来进行。
3、桥梁加固拱桥加固工作要充分利用原有结构桥梁,所以要对原结构作周密、细致的检查,合理利用原结构。
拱桥加固维修的重要性
4、桥梁加固拱桥加固工作比起新建桥梁具有更好的经济效果,与新建桥梁相比比,可以节省较大的投资和材料。一般桥梁的加固费用不应大于新建桥梁费用的60%。
5、桥梁加固拱桥加固若原桥的损坏不是特别严重,加固后新旧桥梁的结构强度和刚度,均应符合现行的设计规范要求,不能出现加固后使用不久,又要进行改建,再次影响通车的情况。
6、桥梁加固拱桥加固维修施工一定要注意安全,拱桥加固的施工是在荷载存在的情况下进行的,因此必须保证施工每一阶段结构的安全。特别是混凝土结构的修理、凿毛或拆换部分受力构件,在桥梁上施加新的施工荷载等,都会使结构受力条件发生变化,因此均需对以上情况作出分析评定。必要时,在施工中要加强观测并采取有效的安全措施等。
旧拱桥加固维修有什么特点?
除非遭遇特殊情况,旧拱桥受到损坏的可能性其实并不高。但若是原有技术标准已不符合现有干线公路和桥梁的技术标准,那么就必须对旧拱桥进行加固维修了。在对旧拱桥进行加固维修前一定要进行方案比较,另外,加固维修的整个过程呈现出了如下特点:
(1)拱桥加固维修的工作难度要比新建的难度大,加固要考虑在不妨碍交通的条件下进行。
(2)拱桥加固的标准与设计时采用的标准往往会有不同,如由原来的汽车-15级提高为公路-Ⅱ级的荷载标准。
(3)拱桥加固工作比起新建桥梁具有更好的经济效果,与新建桥梁对比,要节省较大的投资和材料。一般桥梁加固的费用不超过新建桥梁费用的60%。
(4)拱桥加固工作应充分利用原有结构来进行施工,并且要对原结构作周密、细致的检查,合理利用原结构。
(5)拱桥加固施工要注意安全。桥梁维修加固施工是在荷载存在的情况下进行的,因此必须保证施工中每一阶段的结构的安全。特别是混凝土结构的修理、凿毛或者拆换部受力分构件,又或者在桥梁上施加新的施工荷载等,都会使结构受力条件发生变化,所以我们必须要对上述情况作出分析评定。必要时,要加强施工观测并采取有效的安全措施等。
(6)拱桥加固原桥损坏不是特别严重的,加固后新旧桥梁的结构强度和刚度,均应符合现行的设计规范要求,不能出现加固后使用不久,又要进行改建,再次影响通车的情况。
桥墩加固维修技艺应用(桥墩植筋加固)
近二十年来, 我国国民经济日益发展, 交通运输量迅速增长, 道路上行车密度以及车辆轴重不断加大, 势必造成公路桥梁日益不堪负荷, 加之旧桥部分老化, 破损或受原设计标准的限制, 同时存在自然环境因素, 已不能适应现代交通运输的要求。 如果将桥梁拆除重建, 不仅会耗费大量人力物力, 而且工期长影响大; 如果说有计划、 有步骤对这些数量日益增加的病危桥梁进行加固改造, 恢复、 提高其承载力, 不仅能满足新时期公路交通运输的需要,而且为国家带来巨大的经济和社会效益。
1 桥墩加固的主要技术
1. 1 加强薄弱构件。 对病害严重的构件, 采取以新材料(钢材、 砼、 各种纤维等) 增大截面或粘贴附加材料; 施加外部预应力; 对裂缝采取化学灌浆封闭等进行加固。
1. 2 增加辅助构件。 当原有构件承载力不足或遭破损时, 可在原有结构上增加新的受力构件或替换原构件, 如增设纵梁、 横梁或拱肋等。
1. 3 改变结构体系。 主要是利用梁的连续作用或梁板组合作用及拱梁组合作用改变结构的受力体系, 增加超静定次数, 改善结构的受力状况, 以提高桥梁承受活载的能力。
1. 4 减轻恒载。 减轻原桥上部构造的恒载, 可以改善原桥的受力状况, 提高承受活载的能力。 特别是在桥梁基础承载力受到限制, 不能满足加固上部构造和提高活载所增加承载力要求时, 以减轻桥梁恒载的办法来提高承受活载的能力是一种经济有效的措施。
1. 5 加固墩、 台及基础。 当桥梁的缺陷和病害是因墩、 台或基础问题引起时,就应该采用各种措施, 阻止墩、 台及基础的位移或变形, 改善受力状况, 提高承载力。
1. 6 加大截面加固。 用于增加结构的稳定性、 刚度、 提高轴压比等, 如钢架拱的构件、 高层建筑物的柱等。
1. 7 预应力加固。 提高结构的承载力和抗裂性, 如体外预应力对简支或连续梁加固, 对桥墩加固帽梁的加固, 也有以对称撑杆形式对柱进行加固。
1. 8 外包钢加固及粘钢加固。 外包钢加固主要指干式外包钢型钢, 单独承载,按钢结构计算。 粘钢加固是当前最常用的结构加固方法, 以高抗拉抗剪强度的环氧类树脂为粘结胶, 保证所粘贴的钢板或型钢参与结构共同受力, 提高结构的抗弯抗剪能力, 有适当措施时还可以提高结构的刚度。
2 桥墩加固维修技术案例
下面以国道 205 线梅州境内锭子大桥桥墩加固维修施工方案为实例, 总结此类问题的几点经验。
2. 1 桥梁概况及裂缝情况简介锭子大桥全长 108. 25m, 上部结构为 3×30m 钢筋混凝土刚架拱, 桥面全宽 18. 7m(净-9m 主车道+2×0. 2m 分隔带+2×3m 非
机动车道+2× 1. 5m 人行道+2× 0. 15m 栏杆), 该桥原设计荷载为汽-20, 挂-100。 上部构造由 6 个钢筋混凝土拱片组成, 拱片采用现浇法施工, 由横系梁将 6 个拱肋组成整体。 桥面系为预制的腋肋板上现浇桥面铺装层, 在拱片外侧为预制的悬臂板。 下部结构两个桥墩加固采用钢筋混凝土人工挖孔桩, 桩基直径 1. 4m, 采用高桩承台。 两个桥台采用重力式桥台, 未发现墩台沉降和变位问题。
2. 2 桥梁主要病害
①桥面出现多处纵横向裂缝, 特别是沿桩号前进方向由于重车较多, 导致裂缝更多, 有的肋腋板在运营过程中已经损坏后更换。
②车辆行驶过桥时振动较大, 尤其是各跨跨中振动较为明显。
③广州侧桥台上部沿下游方向有局部开裂现象。
④各跨主拱腿拱脚上缘出现多处横向裂缝。
2. 3 病害原因分析
①桥梁本身结构缺陷和承载力不足。 刚架拱桥是一种集零散为整的结构, 结构尺寸偏小和配筋不足, 整体性能差和刚度较低是主要原因。
②重载车辆的过度行驶加速了 结构的破坏。 以上两点是本桥出现严重病害的最主要原因。
2. 4 桥墩加固维修方案本桥主要采用加强主拱腿及上部构造的整体性, 提高桥梁强度和刚度, 用环氧结构胶封闭桥梁裂缝, 修补桥梁缺陷等办法进行加固。具体加固措施有以下几点。
①在主拱腿拱脚 2. 5m 范围内上缘顶面新增钢筋混凝土现浇板, 将矩形截面改造为 T 型截面, 改善拱腿受力和加强 6 片拱腿横向连接。
②更换桥面, 增强桥面的整体性。 由于肋腋板整体性差, 与拱片不能形成组合截面, 降低了 刚架拱桥的强度和刚度。 本桥拆除全部桥面铺装及肋腋板,重新现浇钢筋混凝土桥面板, 并采取有效措施, 使新老混凝土结合牢固, 增强刚架拱桥的整体性, 提高桥梁的刚度和承载能力。
③用环氧结构胶封闭桥梁裂缝。
④修复加固桥台及桥梁中的混凝土缺陷、 钢筋锈蚀等病害。
⑤更换全桥伸缩缝, 增设变形缝(缩缝)。
⑥完善泄水系统。
⑦为保证行车安全、 桥面上、 下游设置钢筋混凝土护栏。
2. 5桥墩加固维修施工方法
2. 5. 1 主拱的加固。 从主拱脚起向拱顶方向 2. 5m 范围内均进行加固, 变矩形截面为 T 型截面, 以提高主拱的承载能力, 增大其刚度和整体性, 为了 增强新老混凝土的连接, 除采用钻孔锚筋, 凿毛老混凝土, 涂刷掺有丙苯乳液的水泥浆等措施外, 新浇混凝土还采用微膨胀混凝土, 尽量减少新老浇混凝土的收缩差, 使新老浇混凝土连成整体。 混凝土的灌注应从拱脚到拱顶方向对称进行, 逐孔施工。 为了 节省支架, 浇筑混凝土的支架支承在主拱脚上。 为了减轻模板的自重, 施工模板及支架一律采用木质结构。
2. 5. 2 桥面板的施工。 现浇桥面板应以对称均衡为原则进行, 为了 延长桥梁的使用寿命, 桥面板不设纵缝。 拱顶部分的施工支架均以实腹段为支撑, 模板支撑在实腹段上, 其余部分的施工支架均以弦杆为支撑。
2. 5. 3 新老混凝土结合面的施工
①用硬毛刷或钢刷清洗老混凝土的表面, 将混凝土表面的泥土、 粉尘、 油污及碎渣清洗干净。
②用小铁锤将混凝土表面凿毛, 凿成间距 3cm、 深 5mm 的密布小坑。
③用清水冲洗, 用钢刷刷洗小坑, 将混凝碎渣全部清除干净。
④在老混凝土表面上涂刷一层水泥浆, 其厚度为 1~2mm。 为了 增强新老混凝土的粘结力, 在配制水泥净浆时, 要求加入浆液体积 10%的丙苯乳液。
⑤在涂刷的水泥浆液尚未凝固时, 立即浇注微膨胀混凝土, 要求振捣密实,各部尺寸满足设计要求。
2. 5. 4 混凝土缺陷及钢筋锈蚀的处理。 对有缺陷的混凝土(如蜂窝、 麻面、空洞、 表面风化、 剥落等), 必须人工敲打、 凿毛、 用钢刷来回刷擦, 清除不稳定的混凝土部分。 为使混凝土表面洁净, 必须用水清洗。 对锈蚀钢筋, 应先凿除周围损坏的混凝土, 露出的钢筋, 用细钢刷将锈蚀部分清除干净, 再外涂阻锈剂, 然后再根据情况用高标号混凝土或水泥砂浆填补。 为增强新老混凝土的连接, 在浇注混凝土之前, 应在原混凝土表面刷上一层水泥净浆,以利新老混凝土结合牢固。
浅析墩柱加固独柱墩抗倾覆加固施工工艺
本工艺适用于墩柱加固独柱墩抗倾覆加固施工,由于桥梁原设计不足、交通量日益增大等问题,需对有承台的结构,采用增加双管柱进行加固,对于没有承台的桥梁,通过增加钢盖梁的方法进行加固。通过独柱墩抗倾覆加固措施后,使匝道的结构满足横向稳定性要求。
(一)钢抱箍加固施工工艺
此加固方式适用于无承台墩柱加固。
1、施工流程
墩柱加固测量墩柱尺寸定购钢板→安装钢盖梁位置放样→对墩柱加固钢盖梁表面进行凿毛→初钻孔及孔内处理→安装钢盖梁→钻孔、植入锚筋→注胶→焊接支座上钢板→同步顶升→安装支座和支座上钢板→表面防腐涂装。
2、施工方法及技术措施
(1)勘测现场,制定切实可行的施工方案。(如下图1)
图1 施工规划图
(2)墩柱加固搭设支架测量墩柱周长,根据现场墩柱加固墩柱的具体尺寸向钢材厂家订购钢材。(如下图2、图2)
图2 技术员对墩柱加固现场进行放样
图3 技术员对墩柱加固现场数据进行
(3)墩柱加固测定墩柱钢筋的位置:根据加固施工设计图纸所标明的钢盖梁位置,先用钢筋保护层仪测定钻孔处是否有钢筋,同时对照原设计竣工图的标注,用红漆标明原主筋位置。
(4)根据实际探明的原钢筋的位置,按加固施工设计图所给出的钢盖梁的位置及尺寸进行平面放样,如有冲突,可以适当调整,具体位置用绿漆标明。
(5)凿毛处理:凿掉桥墩上钢盖梁位置表面混凝土,将凿掉的混凝土块及碎屑清理干净,直至露出新鲜的混凝土表面,并形成5mm凹凸面,用钢刷对露出的纵向、横向钢筋进行除锈,并用高压水冲洗干净。
(6)钻孔及孔内处理:根据设计图布置打孔位置,用电锤在墩柱表面植筋对应位置钻盲孔,盲孔直径约为26毫米,深度5厘米,用压缩空气清除孔内浮尘。孔内浮尘使用硬质排气管插入孔底,再后拔1-2厘米,这样从孔底向孔口进行彻底清理。种植锚栓时的孔径及孔深均必须满足设计要求,孔径一般比钢筋直径大2-6mm,孔深一般为10倍的钢筋直径的长度为宜。(如下图4、5)
图4 对墩柱加固钢抱箍进行钻孔
图5 对墩柱加固承台进行钻孔
(7)安装钢盖梁:依据现场混凝土上的实际放样进行钢板下料,并依据现场植埋的螺杆,对待灌注的钢板进行配套打孔,然后将钢板的粘贴面用砂轮机或钢丝刷进行除锈和粗糙处理,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路应与钢板受力方向垂直;用脱脂棉沾丙酮将钢板表面擦拭干净。将钢板固定在螺栓上,并保证钢板与混凝土表面的间隙在3mm以上,以确保灌注胶层的厚度在3-5mm之间。
(8)清理钻孔:孔道先用硬鬃毛刷清理,再以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分,孔内应保持干燥,如孔内有积水则等孔内干燥后方可植筋。
(9)种植锚栓:植筋胶采用专业结构胶,胶体主由剂和辅剂两部分组成,植筋前把两种材料严格按照比例放入容器,用搅拌器充分搅拌直到均匀。钢筋首先要按设计尺寸进行下料,然后用人工或机械进行除锈,除锈一定要彻底,否则影响植筋质量。另外,锚栓植入端用砂轮把尖角磨掉,以便顺利植入。
(10)灌注:用泵将粘钢灌注胶从注入咀灌注到钢板和混凝土的空隙中,灌注工作持续到所有排气管均有胶液流出。在灌注过程中,用橡皮锤敲打钢板以确认是否灌注密实。要求灌浆之前先试压,以0.2-0.4MPa的压力将粘钢灌注胶从注入咀压入,当排气孔出现浆液后停止加压,板封边胶堵孔,再以较低压力维持10分钟以上。
(11)钢板焊接:所有钢板焊接均采用二级焊缝级焊缝,满足《钢结构设计规范》,并进行防腐涂装处理。
墩柱加固、桥墩植筋加固楚天联发以专业论“英雄”
江西南昌英雄大桥引桥墩柱加固维修工程完成桥墩植筋加固墩柱表面凿毛,正在进行钻孔桥墩植筋加固施工。此次桥墩植筋加固工程主要针对英雄大桥引桥存在病害的墩柱进行加固与处理 ,由湖北楚天联发路桥养护有限公司承接,预计工期为一个月。
图一:楚天联发服务于英雄大桥墩柱加固
据悉,英雄大桥对南昌当地交通运输意义重大,贯通了昌南昌北两城,改善了新城投资环境,同时还为扬子洲地区开发建设带来了活力。在桥梁建设过程中,由于横跨赣江,不少桥墩处于水中,由于特殊坏境及地理位置影响,病害墩柱被河流常年冲刷侵蚀,混凝土大部分开裂剥落,露筋较严重,这在很大程度上削弱了墩柱的承载力和耐久性,带来了安全隐患。针对此种情况,楚天联发技术人员结合以往施工经验和实际情况,决定采用增大横截面加固法做桥墩植筋加固施工,通过补加钢筋以及浇筑混凝土的形式增大混凝土截面面积,以起到墩柱加固的作用。增大横截面加固墩柱的方法,因其稳定性强,自身承载力和刚度指标优势明显,也被广泛运用于桥梁墩柱加固。根据施工图纸要求,项目计划将墩柱横截面直径增加25公分,目前施工已经进入植筋阶段。
图二:墩柱加固位置标定与钻孔
在施工现场,项目经理胡喜向我们介绍道,由于病害墩柱受损较严重,钢筋大面积裸露,维修养护刻不容缓。在接到施工任务后,技术工人队伍就迅速进入施工现场开始桥墩植筋加固施工,抓紧时间修护桥墩以保障桥梁的安全。现场桥墩植筋加固施工也是有条不紊,分工明确,A组工人划线标定位置,B组工人接着开始钻孔;完成钻孔的墩柱,工人在细致的对其进行吹灰清孔,提高灌胶的完成度。灌胶植筋后,混凝土的浇筑也是重中之重,需要严格把控混凝土配比和搅拌的质量控制,分层振捣时要保证其符合质量要求。楚天联发以专业的精神,守信的态度,严谨认真的对待每一次养护,保障路桥安全。
图三:墩柱加固技术工人讨论
桥墩植筋加固受现场施工环境限制,一旦下雨水位上涨,桥墩植筋加固施工工作很难进行。楚天联发技术工人们也在抢晴天战雨天,竭力保证工程的顺利推进。按照目前桥墩植筋加固施工进度,有望在国庆前完工,接受业主单位验收。
2016年6月楚天联发承接了甘肃省S304线曹庄桥碳纤维加固项目,碳纤维加固包含碳纤维部加固和碳纤维板加固之两种,碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面, 粘钢之后的又一种新型结构加固技术。
2017年11月份,湖北楚天联发路桥养护有限公司承揽了沪渝高速公路桥梁加固项目!经过公司工程部技术专家现场勘察以及结合桥梁的现状出具详细的施工方案、公司专家评审团评审之后采取了粘贴钢板加固法来为进行桥梁加固。
粘贴钢板加固方法,与其他的桥梁加固方法比较,有许多独特的优点和先进性:
(1)工艺简单,施工方便基本不增加构件及结构的荷载,不改变原设计的结构体系和受力形式。
(2)胶粘剂硬化时间快,施工周期短,基本不影响正常的生产。
(3)胶粘剂强度高于混凝土本体强度,可以使加固体与原构件共同工作,受力均匀。
(4)灵活多样。粘钢加固一方面补充了原构件钢筋的不足,有效提高原构件的承载力;另一方面还通过大面积的钢板粘贴,有效地保护了原构件的混凝土,限制裂缝的开展,提高了原构件的刚度和抗裂能力。
(5)经济合理。采用此方法比其他传统加固方法降低造价约10%左右。
湖北楚天联发根据工程概况及粘钢加固的工艺特性,灵活运用粘钢加固施工工艺,妥善解决沪渝高速公路结构病害问题,顺利通过业主验收。湖北楚天联发路桥养护有限公司是专业的路桥养护公司,桥梁加固是楚天联发的主要施工项目之一,多年来已经完成了多次粘钢加固施工,凭借专业的团队、施工技术及良好的施工态度获得了客户的广泛好评,楚天联发,值得您信赖的粘钢加固公司!
2016年5月13日,湖北楚天联发路桥养护公司凭借着在资深的施工经验、专业的技术团队以及过硬的技术承揽的武汉二七长江大桥桥梁结构补强工程正式动工。
武汉二七长江大桥位于湖北省武汉市,北起江岸区武铁新江岸小区处,南至青山区钢都花园罗家港,是作为城市二环线的节点工程。武汉二七长江大桥是湖北省武汉市的第七座长江大桥,为三塔斜拉桥,两个主跨均为616米,是世界上最大跨度的三塔斜拉桥和世界上跨度最大的结合梁斜拉桥。
通过上文的介绍大家都知道武汉二七长江大桥是是作为城市二环线的节点工程。为了不影响交通情况,湖北楚天联发路桥养护有限公司在桥梁结构补强施工过程中投入了大量的人力物力,制定了切实可行的方案!确保武汉二七长江大桥桥梁结构补强施工顺利圆满完成!
序号 | 项目名称 | 桥梁结构 | 工作内容 |
1 | 武汉二七长江大桥 | 斜拉桥 | 混凝土缺陷修补、桥梁加固、粘贴碳纤维布、预应力植筋加固、碳纤维板加固、旧桥加固、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固、桥墩植筋加固 |
2 | 鄂东长江大桥 | 斜拉桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、混凝土缺陷修补、桥梁加固、桥墩植筋加固 |
3 | 宜昌长江公路大桥 | 悬索桥 | 支座更换、桥梁加固、粘贴碳纤维布加固、碳纤维板加固 |
4 | 夷陵长江公路大桥 | 斜拉桥 | 伸缩缝更换、预应力植筋加固、碳纤维板加固、旧桥加固 |
5 | 武汉沌口长江大桥 | 斜拉桥 | 养护、桥梁加固、粘贴碳纤维布加固、旧桥加固、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固、桥墩植筋加固 |
6 | 棋盘洲长江大桥接线 | 斜拉桥 | 支座更换、预应力植筋加固、桥墩加固、桥墩植筋加固 |
7 | 福银高速九江长江大桥 | 简支梁 | 梁底灌缝、支座顶升及更换蜂窝麻面、漏筋处理、桥墩植筋加固 |
8 | 清江水布垭大坝 | 混凝土结构 | 溢洪道进水塔混凝土外观检测加固、、桥梁加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固 |
9 | 淮南淮河大桥 | 公铁两用T梁桥 | 混凝土破损修补、粘贴碳纤维布、灌缝处理、封缝处理、混凝土渗水、泛碱处理、桥梁加固、碳纤维板加固、桥墩植筋加固 |
10 | 淮南孔李淮河大桥 | 斜拉桥 | 支座除锈及防腐、现浇垫石表面处理、伸缩缝修整、植筋、桥梁裂缝修补、粘贴碳纤维布、清理垃圾、桥梁加固 |
11 | 武汉四环线后官湖大桥 | 简支+连续 | 桥梁顶升、桥梁裂缝修补、粘贴碳纤维布加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固、桥墩植筋加固 |
12 | 武麻高速武汉段(全线) | 简支梁 | 支座更换、碳纤维板加固、旧桥加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固 |
13 | 嘉鱼长江公路大桥 | 斜拉桥 | 承台植筋、粘贴碳纤维布加固、桥墩加固 |
14 | 武汉枢纽南湖至大花岭铁路枢纽野芷湖特大桥 | 简支梁 | 支座垫石、顶升T梁、更换支座、砼凿毛、加固维修、桥梁加固、粘贴碳纤维布加固、碳纤维板加固、桥墩加固 |
15 | 湖北岳宜高速公路宜昌段 | 连续梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、粘贴碳纤维布加固、碳纤维板加固、旧桥加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固 |
16 | 湖南长沙市岳麓大道具旧桥改造 | 空心板梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、混凝土缺陷修补、碳纤维板加固、桥墩加固、旧桥加固、桥墩植筋加固 |
17 | 福建厦门高速公路项目 | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、碳纤维板加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固、桥墩植筋加固 |
18 | 鄂州薛家沟桥、和家湖桥伸缩装置安装工程 | 伸缩装置安装、桥梁加固、粘贴碳纤维布加固 | |
19 | 湖北麻竹高速公路襄阳东段 | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、混凝土缺陷修补 |
20 | 湖北宜巴高速公路项目 | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、碳纤维板加固、桥墩加固 |
21 | 武汉金银湖马池桥项目 | 连续T梁 | 支座更换、桥梁裂缝修补、桥墩加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固、桥墩植筋加固 |
22 | 广西崇靖高速 | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、伸缩缝更换、桥梁加固 |
23 | 湖北襄阳绕城高速公路(RCTJ-1) | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、伸缩缝更换、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固 |
24 | 武深高速公路嘉通段7标项目 | 连续箱梁桥 | 支认更换、桥梁裂缝修补、伸缩缝更换 |
25 | 武深高速嘉通段6标项目 | 连续箱梁桥 | 支座更换、桥梁裂缝修补、伸缩缝更换、粘贴碳纤维布加固、旧桥加固、、公路灌缝裂缝处理 桥梁裂缝修补加固、路面裂缝修补、桥梁地面裂缝修补、桥梁预应力加固 |
26 | 武深高速嘉通段观华标 | 连续箱梁桥 | 伸缩缝安装、桥梁加固、粘贴碳纤维布加固、桥墩植筋加固 |
27 | 武深高速嘉通段子标 | 连续箱梁 | 支座更换、桥梁裂缝修补、碳纤维板加固、旧桥加固 |
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