论文部分内容阅读
摘要混凝土因取材广泛、抗压强度高、耐火性好、不易风化而被建筑界广泛使用，但混凝土抗拉性能差，容易开裂，影响结构安全和外观质量。本文结合某工程实际介绍公路大桥桥墩混凝土裂缝的修补技术。
关键词桥墩裂缝修补技术
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：
1 概述
某公路大桥全长223米，最大桥高46.6米，桥墩呈辐射状布设。该大桥3#墩设计为空心墩，长6m，宽3m，壁厚0.5m。施工完成后在距承台面2.0m高处发现一横向裂缝，裂缝呈水平走向，长4.01m，最大宽度0.3mm，裂缝深度198~291mm。该裂缝属于构造裂缝，对整个桥梁结构受力及正常运营不会产生影响，但是为满足混凝土耐久性要求必须进行处理，采用环氧树脂浆液灌浆修补。
2 方案特点
环氧树脂具有粘度小、可灌性好；固化后的收缩性、抗滲性好等性能，不易造成气泡和不饱满等不良现象；其浆液固化后的抗压、抗拉强度都能满足设计要求，有较高的粘结强度；并且浆液的固化时间可以调节，灌浆工艺简便，低毒、无公害。
3 修补流程
裂缝处理→埋设灌浆嘴→封缝→密封检查→配制浆液→灌浆→封孔结束→抹调色砂浆→检查
4 修补方法
4.1修补仪器
修补工艺所需仪器及配件：
4.2裂缝处理
4.2.1、用钢钎或风镐沿裂缝方向凿造“Ｖ”形槽，外口宽约40mm，深约30mm。凿槽时先沿裂缝打开，再向两侧加宽。
4.2.2、用冲击钻打孔，孔径为8mm，孔距为400mm。
4.2.3、用钢丝刷及压缩空气把“Ｖ”形槽和钻孔内的碎屑石粉清除干净，并清除松块；然后再用毛刷蘸酒精有机溶液，把沿裂缝两侧擦洗干净并保持干燥。
4.3埋设灌浆嘴
埋设时，先在灌浆嘴的底盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥，将灌浆嘴的进浆孔粘贴在预定的位置上。
环氧胶泥配合比：环氧树脂：二丁脂：乙二胺：水泥＝100:30:14:365
4.4封缝
4.4.1、配制环氧树脂砂浆
环氧树脂砂浆配合比为：环氧树脂：丙酮：乙二胺：水泥：砂＝100:15:10:150:300
其中水泥采用秦岭P.0425R水泥，砂采用中砂(筛掉0.63mm以下与2.5mm以上颗粒，用水清洗干净，并烘干)。
配制方法：
环氧树脂加入丙酮 水浴上加热溶化加入丙酮 加水泥搅拌均匀 加砂搅拌均匀 环氧树脂砂浆。
4.4.2、在抹环氧树脂砂浆前，用丙酮将“Ｖ”槽再清洗一次，然后用抹刀将树脂砂浆填入槽内，边抹边压，在砂浆收汗前再抹压密贴，刮平整以防止产生小孔和气泡。树脂砂浆填入槽内约20mm厚，预留部分便于抹调色砂浆。
4.5密封检查
裂缝封闭后待树脂砂浆有一定强度时，进行密封检查。洞裂缝先涂一层肥皂水，然后从灌浆嘴通入压缩空气，如有漏气，及时进行密封。
4.6配制浆液
环氧树脂浆液配比如下：
环氧树脂加入丙酮 水浴上加热加入乙二胺搅拌均匀→环氧树脂浆液
4.7灌浆
4.7.1、灌浆前先对灌浆机具、器具及管子进行检查，运行正常后开始灌浆。
4.7.2、将浆配制好的环氧树脂浆液放入桶中，把标尺插进桶中，并作灌浆记录；压浆时，保持在0.2Mpa以上的压力，并且逐渐升高。注意观察灌浆嘴的排气情况，待有纯浆排出，即可堵住灌浆嘴。待最后一个灌浆嘴流出浆液时，堵住浆嘴，再继续压注５分钟左右，关上进浆嘴上的转芯阀门，即结束灌浆。
4.7.3、灌浆结束后，立即拆除管道，并用丙酮把管道、设备清洗干净。
4.8封孔结束
灌浆后经２~４天，待浆液凝结后，再用水泥砂浆抹平浆嘴进行封孔。
4.9抹调色砂浆
4.9.1、调色砂浆的配制
调色砂浆的配比如下：水泥：河砂：粉煤灰：水＝1:4.11:0.25:0.50
其中河砂为特细砂。
4.9.2、将调配制好的调色砂浆抹在“Ｖ”形槽内的树脂砂浆表面与桥墩的砼抹平，以保证外观质量。
4.10检查
4.10.1、在修补前，对环氧树脂砂浆制取了一组（70.7×70.7×70.7）的试件，检查结果为35.2MPa，满足要求；
4.10.2、修补完后用超声波对桥墩进行检查（高驻办中心试验室检测），检查结果无裂缝；
4.10.3、用钻芯取样机在桥墩裂缝处钻取了φ100的试件，进行抗压试验，抗压结果为38.4 Mpa，满足要求。
5 施工要点
5.1、对“Ｖ”形槽的清洗，除以上方法外，也可以用高压水进行冲洗；冲洗后可用喷灯烘干或自然晾干，用喷灯烘烤时应防止烤焦混凝土。
5.2.、用环氧树脂浆液(或砂浆)修补桥墩，一般宜在春季和秋季进行。若冬季施工时，环氧树脂浆液(或砂浆)可能受冻而固结，应采取防冻措施：修补时将砼表面预热，修补后进行保温覆盖，防止固化时温差大而导致开裂。
5.3、在配制环氧树浆液(或砂浆)时，各种材料必须严格计量，严格按照配合比进行配制。
5.4、修补后须用超声波或其它方法对裂缝进行检查，检查补强效果和质量是否满足要求，若发现缺陷应及时补救，以确保工程质量。
6 结语
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低结构物的抗渗能力，影响结构物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，因此施工中要坚持做到规范施工，严把质量关，尽可能地降低混凝土裂缝的出现。一旦出现，要立即对裂缝进行认真研究，采用合理方法进行处理，保证结构物安全。该桥3#墩的裂缝，经过认真细致的修补，并用超声波进行检查，补强效果和质量都符合要求，取得理想的效果，可作为处理类似工程案例的借鉴。
关键词桥墩裂缝修补技术
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：
1 概述
某公路大桥全长223米，最大桥高46.6米，桥墩呈辐射状布设。该大桥3#墩设计为空心墩，长6m，宽3m，壁厚0.5m。施工完成后在距承台面2.0m高处发现一横向裂缝，裂缝呈水平走向，长4.01m，最大宽度0.3mm，裂缝深度198~291mm。该裂缝属于构造裂缝，对整个桥梁结构受力及正常运营不会产生影响，但是为满足混凝土耐久性要求必须进行处理，采用环氧树脂浆液灌浆修补。
2 方案特点
环氧树脂具有粘度小、可灌性好；固化后的收缩性、抗滲性好等性能，不易造成气泡和不饱满等不良现象；其浆液固化后的抗压、抗拉强度都能满足设计要求，有较高的粘结强度；并且浆液的固化时间可以调节，灌浆工艺简便，低毒、无公害。
3 修补流程
裂缝处理→埋设灌浆嘴→封缝→密封检查→配制浆液→灌浆→封孔结束→抹调色砂浆→检查
4 修补方法
4.1修补仪器
修补工艺所需仪器及配件：
4.2裂缝处理
4.2.1、用钢钎或风镐沿裂缝方向凿造“Ｖ”形槽，外口宽约40mm，深约30mm。凿槽时先沿裂缝打开，再向两侧加宽。
4.2.2、用冲击钻打孔，孔径为8mm，孔距为400mm。
4.2.3、用钢丝刷及压缩空气把“Ｖ”形槽和钻孔内的碎屑石粉清除干净，并清除松块；然后再用毛刷蘸酒精有机溶液，把沿裂缝两侧擦洗干净并保持干燥。
4.3埋设灌浆嘴
埋设时，先在灌浆嘴的底盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥，将灌浆嘴的进浆孔粘贴在预定的位置上。
环氧胶泥配合比：环氧树脂：二丁脂：乙二胺：水泥＝100:30:14:365
4.4封缝
4.4.1、配制环氧树脂砂浆
环氧树脂砂浆配合比为：环氧树脂：丙酮：乙二胺：水泥：砂＝100:15:10:150:300
其中水泥采用秦岭P.0425R水泥，砂采用中砂(筛掉0.63mm以下与2.5mm以上颗粒，用水清洗干净，并烘干)。
配制方法：
环氧树脂加入丙酮 水浴上加热溶化加入丙酮 加水泥搅拌均匀 加砂搅拌均匀 环氧树脂砂浆。
4.4.2、在抹环氧树脂砂浆前，用丙酮将“Ｖ”槽再清洗一次，然后用抹刀将树脂砂浆填入槽内，边抹边压，在砂浆收汗前再抹压密贴，刮平整以防止产生小孔和气泡。树脂砂浆填入槽内约20mm厚，预留部分便于抹调色砂浆。
4.5密封检查
裂缝封闭后待树脂砂浆有一定强度时，进行密封检查。洞裂缝先涂一层肥皂水，然后从灌浆嘴通入压缩空气，如有漏气，及时进行密封。
4.6配制浆液
环氧树脂浆液配比如下：
环氧树脂加入丙酮 水浴上加热加入乙二胺搅拌均匀→环氧树脂浆液
4.7灌浆
4.7.1、灌浆前先对灌浆机具、器具及管子进行检查，运行正常后开始灌浆。
4.7.2、将浆配制好的环氧树脂浆液放入桶中，把标尺插进桶中，并作灌浆记录；压浆时，保持在0.2Mpa以上的压力，并且逐渐升高。注意观察灌浆嘴的排气情况，待有纯浆排出，即可堵住灌浆嘴。待最后一个灌浆嘴流出浆液时，堵住浆嘴，再继续压注５分钟左右，关上进浆嘴上的转芯阀门，即结束灌浆。
4.7.3、灌浆结束后，立即拆除管道，并用丙酮把管道、设备清洗干净。
4.8封孔结束
灌浆后经２~４天，待浆液凝结后，再用水泥砂浆抹平浆嘴进行封孔。
4.9抹调色砂浆
4.9.1、调色砂浆的配制
调色砂浆的配比如下：水泥：河砂：粉煤灰：水＝1:4.11:0.25:0.50
其中河砂为特细砂。
4.9.2、将调配制好的调色砂浆抹在“Ｖ”形槽内的树脂砂浆表面与桥墩的砼抹平，以保证外观质量。
4.10检查
4.10.1、在修补前，对环氧树脂砂浆制取了一组（70.7×70.7×70.7）的试件，检查结果为35.2MPa，满足要求；
4.10.2、修补完后用超声波对桥墩进行检查（高驻办中心试验室检测），检查结果无裂缝；
4.10.3、用钻芯取样机在桥墩裂缝处钻取了φ100的试件，进行抗压试验，抗压结果为38.4 Mpa，满足要求。
5 施工要点
5.1、对“Ｖ”形槽的清洗，除以上方法外，也可以用高压水进行冲洗；冲洗后可用喷灯烘干或自然晾干，用喷灯烘烤时应防止烤焦混凝土。
5.2.、用环氧树脂浆液(或砂浆)修补桥墩，一般宜在春季和秋季进行。若冬季施工时，环氧树脂浆液(或砂浆)可能受冻而固结，应采取防冻措施：修补时将砼表面预热，修补后进行保温覆盖，防止固化时温差大而导致开裂。
5.3、在配制环氧树浆液(或砂浆)时，各种材料必须严格计量，严格按照配合比进行配制。
5.4、修补后须用超声波或其它方法对裂缝进行检查，检查补强效果和质量是否满足要求，若发现缺陷应及时补救，以确保工程质量。
6 结语
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低结构物的抗渗能力，影响结构物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，因此施工中要坚持做到规范施工，严把质量关，尽可能地降低混凝土裂缝的出现。一旦出现，要立即对裂缝进行认真研究，采用合理方法进行处理，保证结构物安全。该桥3#墩的裂缝，经过认真细致的修补，并用超声波进行检查，补强效果和质量都符合要求，取得理想的效果，可作为处理类似工程案例的借鉴。