324跨线桥现浇箱梁裂缝加固方法浅谈.docx

          324跨线桥现浇箱梁裂缝加固方法浅谈                    摘要：桥梁施工过程中发现第三联现浇箱梁顶板存在纵、横向不规则裂缝,通过对裂缝进行分析,提出了裂缝的加固方法采用该方法加固后，桥梁荷载试验满足设计要求，通车状态良好关键词：现浇箱梁；顶板裂缝；加固；方法一、工程概况324跨线桥全长456.5m，分左、右两幅桥设置，孔跨布置为3x30+3x30+（30+36.5+30）+3x30+3x30m，全桥共10联(单幅)桥梁上部结构采用预应力砼连续箱梁，均采用等截面单箱双室结构，梁高1.8m，顶板宽12.5m，底板宽6.85m，顶板跨中厚25cm，支点处厚50cm,翼缘板宽2.5m边厚18cm经现场调查发现，左幅第三联箱梁顶板部分段落存在纵、横向不规则裂缝，经第三方采用非金属超声波探测法和取芯法相结合对裂缝进行检测，裂缝集中在第三联第二～三跨顶板上，未贯通，底板、腹板、中隔墙均未发现有裂缝缝宽0.5～2mm，深0.5～8.5cm经专家组分析论证，裂缝定性为塑性收缩裂缝，非结构受力裂缝所有裂缝进行封闭加固处理，再粘贴碳纤维布修补后，由第三方对该桥梁进行桥跨荷载试验检测，根据检测结果验证桥梁加固处理方案。

二、桥梁加固方法2.1、裂缝封闭方法用角磨机将裂缝割成宽1～2mm，深20～30mm的V型槽，并用钢丝刷将V型槽周围清除干净，使用酒精等有机溶剂对V型槽周围进行清洁处理，并使混凝土表面充分干燥，若表面残留有轻度油污，可用丙酮擦拭干净，用气压为0.1MPa以上的压缩空气清除槽内浮尘裂缝清理完毕，采用专业生产厂家生产的环氧基类专用高强灌浆材料：天力信TLS-403封口胶, 按主剂与固化剂的配合比3：1配置好结构胶粘剂，将V型槽封闭裂缝封闭施工顺序：封缝→割V型槽并清洗至干净→胶泥上涂刷一层环氧树脂胶液→检查质量→洁净表面→检查固化情况裂缝封闭施工要点为：封缝完成后，应重新进行检查，确保封缝无开裂，否则按上述步骤返工，或采用灌缝处理2.2、粘贴碳纤维布施工方法（1）桥梁修复材料要求纤维布的纤维应为连续纤维，通常采用碳纤维，其品种和性能应满足下列要求：1）碳纤维应选用不大于12k(l k =1000)的小丝束聚丙烯腈基（PAN基纤维），不得使用大丝束纤维碳纤维复合材料的主要力学性能需满足规范要求桥梁加固用碳纤维复合材料主要力学性能指标表性能项目纤维类别抗拉强度标准值(MPa)弹性模量(MPa)伸长率(%)弯曲强度(MPa)纤维复合材料与混凝土正拉黏结强度(MPa)层间剪切强度(MPa)碳纤维布材Ⅰ级≥3400≥2.4×105≥1.7≥700≥2.5且为混凝土内聚破坏≥45Ⅱ级≥3000≥2.1×105≥1.5≥600≥35板材Ⅰ级≥2400≥1.6×105≥1.7—≥50Ⅱ级≥2000≥1.4×105≥1.5—≥402）粘贴碳纤维布使用的浸渍、胶黏剂，其安全性能指标不应低于A级胶的要求，采用的底胶与修补胶也应与之相适配，其安全性能指标必须符合要求。

2）粘贴碳纤维布施工方法1) 粘贴碳纤维布施工流程底层处理→涂刷底胶→表面修补整平→粘贴碳纤维布→涂抹浸渍胶→养护固化2) 粘贴碳纤维布施工方法A、底层处理：① 将混凝土表面剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化部分清除，并进行清洗、打磨，待表面干燥后，用环氧砂浆修补材料将混凝土表面凹凸部位修复平整如果有毛刺，应用砂纸打磨找平面用手触摸感觉干燥后，才能进行下一工序施工② 用裂缝修补胶修复结构裂缝：对于宽度小于0.15mm的裂缝采用结构修补胶黏剂进行表面封闭修复处理；对于较深、宽度≥0.15 mm的裂缝采用结构修补胶黏剂进行压力灌注法进行裂缝封闭修复处理③ 粘贴处阳角应打磨成圆弧状，阴角以修补材料填补成圆弧倒角，圆弧半径不应小于25mmB、涂刷底胶：① 配制底层树脂胶，根据环境温度控制的浓度，底胶浓度不宜大② 将底胶涂抹在混凝土表面，用笔刷和橡皮刮刀用力反复涂抹，使底胶能均匀充分地粘附混凝土表面，并浸入混凝土C、找平处理：① 配制找平胶，搅拌要充分均匀② 对混凝土表面凹陷部分用找平胶修补、平整不应有棱角③ 转角处应用找平胶修复为光滑的圆弧形，半径不小于20mm④ 找平胶手触干燥后进行下一步工序D、粘贴纤维布：①按结构尺寸裁剪碳纤维布，裁剪的纤维布材必须呈卷状妥善摆放并编号，在裁剪和卷布过程应保持碳纤维布表面无灰尘、杂物，已裁剪的碳纤维布应尽快使用。

② 配制浸渍胶：根据需粘贴的碳纤维量确定所需浸渍胶的数量，按比例将A、B两组份胶均匀的搅拌每次搅拌的胶当次使用，超过时间不可使用，每次配胶不宜超过2公斤③ 将配制好的浸渍胶用毛刷均匀地涂抹在结构表面，然后将碳纤维面均匀地敷设在浸渍胶层上用专用的橡胶滚或橡胶刮刀，沿纤维方向用力滚压或刮平，应注意不要来回滚压、刮平，应沿一个方向滚压、刮平，排除气泡和多余的胶液，使浸渍胶充分渗透碳纤维布并与混凝土表面牢固粘接滚压、刮平时不得伤碳纤维布E、涂刷浸渍胶：在碳纤维布表面再次均匀涂抹浸渍胶，用滚筒或橡胶刮刀滚压、抹平，应使浸渍胶充分渗透碳纤维布F、养护、固化：① 碳纤维布补强施工后应防止雨淋或受潮，注意保护施工面不受硬物损伤② 一般情况下在常温下养护、固化，当环境温度保持在20℃以上时，24小时固化，具有一定强度，3～5天可受力，若低于15℃固化时间延长，10～15天方可受力使用必要时也可采取人工加温，保持温度在15℃～20℃，一般使用红外线灯加热G、注意事项：① 雨天或空气潮湿条件下不宜施工如确需在潮湿的构件上施工，必须烘干构件表面或采用专门的胶黏剂② 碳纤维布搭接长度不宜小于l00mm；搭接位置宜避开主要受力区。

对于掉块露筋处粘贴的碳纤维布，碳布四周应比缺陷面向外延伸长度不小于20cm③ 粘贴碳纤维布前，应对混凝土表面再次拭擦，确保粘贴面无粉尘混凝土表面涂刷胶黏剂时，应做到胶体不流淌；胶体涂刷不出控制线；涂刷均匀④ 当采用多层碳纤维布加固时，在前一层纤维布表面用手指触摸感到干燥后，立即涂胶黏剂粘贴后一层碳纤维布⑤ 最后一层碳纤维布施工结束后，在其表面均匀涂抹一层浸渍树脂（面层防护），自然风干 三、质量检查与验收碳纤维复合材料施工质量检验及验收标准应满足下表要求碳纤维复合材料粘贴质量检验实测项目项次检验项目合格标准检验方法频次1碳纤维布材粘贴误差中心线偏差≤10mm钢尺测量全部2碳纤维布材粘贴数量≥设计数量计算全部3粘贴质量空鼓面积之和与总粘贴面积之比小于5%小锤敲击法全部或抽样粘贴剂厚度板材2mm±1.0mm钢尺测量每构件3次布材﹤2mm硬度（布材）﹥70°测量——四、裂缝修复效果评价桥梁所有裂缝进行封闭加固处理，再粘贴碳纤维布修补后，经第三方桥梁荷载试验检测，试验结果表明，第三联(试验联)预应力混凝土连续箱梁在相当于设计荷载(公路—I级)作用下，处于弹性工作状态，桥梁整体工作性能良好，局部裂缝经处理后对桥梁整体及桥面板受力影响较小，能够满足设计预定的强度和刚度要求。

桥梁通车至今，运行状态良好，未发现任何质量问题参考文献：[1] 仝海龙. 浅谈碳纤维布加固技术在桥梁施工中的应用[J]. 施工技术, 2010(S1):583-584.[2]王永峰. 浅谈碳纤维布加固技术在桥梁施工中的的应用[J]. 城市建设理论研究: 2012, 000(003):1-3.4  -全文完-。