外环线蕴藻浜桥桥面缺陷抢修.doc

外环线蕴藻浜桥桥面缺陷抢修第37卷第19期?170?2011年7月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVo1.37No.19Ju1.2011文章编号:10096825(2011)19017002外环线蕴藻浜桥桥面缺陷抢修黄正斌冀德荣摘要:针对外环线蕴藻浜桥桥面缺损情况,通过采用NC聚合物快硬混凝土分别对该桥伸缩缝,桥面铺装,连续面开裂等病害进行了快速修复,从而使桥面恢复了设计使用功能,并取得了积极的经济,技术,社会效益.关键词:桥面,伸缩缝,连续面,NC聚合物快硬混凝土中图分类号:U445.71文献标识码:A1工程概况外环线(A20)蕴藻浜桥为大跨度连续简支梁桥,位于外环线K82+846K83+469,全长625m,共27跨,为上,下行独立式桥体,单体桥宽16m.随着近年来外环线交通流量的迅速增加,而且以集装箱等重载车辆居多,使该桥桥面发生了不同程度的缺陷,虽经多次养护维修但效果不佳,到2008年该桥已发生较大面积的铺装混凝土碎裂成坑,连续面混凝土碎裂,伸缩缝靠背混凝土断裂,脱空等,给安全行车带来一定的危害,该桥的缺损情况见表1.根据外环线不允许较长时间封闭交通的要求,抢修只能从22:o0开始封道至次晨6:00必须开放交通,为此,针对上述缺陷采用NC聚合物快硬混凝土分别对伸缩缝,桥面铺装等缺损位置实施抢修.经一年多的使用观察,抢修部位未发现开裂,脱落等不良情况,这表明该桥的抢修方案与措施是积极有效的.该桥抢修情况见表1.2技术措施针对伸缩缝混凝土断裂,脱空的状况采取加强型钢伸缩缝不同位置上联系筋的配置;对桥面铺装碎裂处清除后用植筋的方法与梁体连成整体;连续面开裂维修以恢复设计结构为主,确保连厂63l立柱单元I79I拱圈单元而妨脚续面的温度变形.鉴于抢修期间正值冬季,施工野外温度约在05oC,因此对NC聚合物快硬混凝土要求具有快凝早强,流动性大及耐久性良等技术性能.表1蕴藻浜桥面缺陷调查统计表类型位置(方向)伸缩缝混凝土断裂,脱空桥面铺装碎裂连续面开裂缺陷/In缺陷/%缺陷/m2缺陷/%缺陷/m缺陷/%内圈15l1.71941.941241.24外圈2217.22422.42l861.86注:1)上述统计的缺陷主要集中在三,四车道(大型车道);2)连续接合面的缺陷面积按加强筋长度2.2nl计取2.1材料2.1.1NC聚合物快硬混凝土该材料系以硅酸盐水泥为主,适量掺人多种有机和无机材料,经复合,聚合而成的微膨胀粉粒状粘结材料.材料遇水后会产生一系列水化,水解的化学反应,聚合成具有渗透性强,粘结强度高的新型胶凝体,并迅速吸附在老混凝土的粘结接口上,从而使新老混凝土形成一个牢固整体.其特点是粘结强度高,耐磨和抗冲击等耐久性佳.NC良好的流塑性能满足现有各项混凝土拱顶处的总预拱度=(拱圈及拱上建筑自重引起)+(1/2活载引起)+(拱圈温度变化)+(拱座水平位移).当算出拱顶预拱度后,其余各点的预加高度可近似地按开口向下的二次抛物线分配,在拱脚处的预拱度为零.参考文献:1JTG/)622004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范s.2邵旭东,程翔云.桥梁设计与计算M.北京:人民交通出版圈3局部计算模型图社,2008?该类拱桥设计的主要问题之一是拱圈预拱度的计算与设置,3胡敏?关于小桥涵设计的一些体会J?山西建筑,2009,按JTGD62-2004第6.5.5条要求,采用自定义组合计算预拱度.35(16):304_305?DesignonK116+179overpassesonXin?BaorailwaylineCHENHong-zhiAbstract:TakingXinzhouBaodehighwayK116+179overpassesastheexample,itintroducesmaindesignprocessofupperbearingreinforcedconcreteboxarchbridge,carriesonstructuralanalysisandcalculationbyadoptingcommonlyusedbridgedoctorsoftwareinthedesigninordertoreasonablysimulatesthemainsizeofthearchbridge.Resultsshowthat:thebridgesimulationissuitableandtheoverallstructureissafeandreliable,whichhasprovidedguidanceforsimilarbridgedesign.Keywords:upperbearingreinforcedconcreteboxarch,mainarchframe,design收稿日期:20110322作者简介:黄正斌(1977一),男,工程师,武警交通第二工程处,湖北宜昌443000冀德荣(1980一),男,工程师,上海科联建筑特种砼工程有限公司,上海200439第37卷第19期2011年7月黄正斌等:外环线蕴藻浜桥桥面缺陷抢修?171?构筑物缺损修补的各项施工操作规程,各项技术指标和物理力学性能详见表2,表3.表2主要技术性能凝结时间/rain坍落度/mm初凝终凝3O一454560>120表3主要物理力学技术指标项目1h4h1d28d备注抗压/MPa>10.0>25.O>3O.0>5O.0巍精,MPa>2.O>4.O>5.0>6.5粘结强度/MPa>O.5>2.O>3.0>4.5冻融损失/%<l耐磨性好耐油(酸)性好耐水(渗透)性/s>12张(缩)性无收缩,微膨胀毒性无可燃性不燃2.1.2植筋胶植筋胶XE一600的基本成分为高分子树脂,包括主剂和硬化剂;它主要依靠材料的高粘结力达到锚固的目的,不会因为膨胀对基材产生破坏,且有补强作用.植筋胶的使用工具操作方便,施工快速采用注射枪,可适用水平面,垂直面等多种工作面,而不需要其他附加措施.其技术性能见表4.表4XE?600植筋胶钢筋种植技术数据一览表钢筋直径钻孔直径钻孔深度推荐破坏荷栽推荐安全荷栽d/mmD,姐lZ/mmkNkN101415026.3l5.8l2l6l8037.922.7162224067.340.420283001l6.770.02532375180.8108.42.2工艺2.2.1伸缩缝抢修加强型钢伸缩缝底部和侧面联系筋的配置,以确保型钢伸缩缝与靠背混凝土紧密锚固(见图1).巾l4螺纹钢筋2oo图1型钢伸缩缝抢修布筋与锚固具体工艺(工序)如下:旧伸缩缝翻挖,拆除一伸缩缝内垃圾清理一型钢伸缩缝整修定位一种植1O锚固筋一型钢伸缩缝固定(与锚固筋,联系筋采用焊接固定)一伸缩缝钢筋制安一缝内填塞泡沫塑料一浇筑NC聚合物水泥混凝土一表层抹面,收光,压纹一薄膜覆盖养生2h一嵌橡胶条一开放交通.2.2.2坑塘修补本项目的技术关键是通过在梁面上种植联系筋及加铺NC聚合物水泥混凝土的方法,使梁体与铺装紧密联系,以减小上下两层间温度及荷载变形,其具体操作程序如下:切割一翻挖磨耗层沥青混凝土一翻挖铺装层钢纤维混凝土一界面清洁,凿毛一种植钢筋(布点,钻孔,清孔,灌植筋料,植筋)一铺装钢筋制作,安装一界面湿润-NC聚合物快硬混凝土恢复铺装层(搅拌,浇筑,振捣)一薄膜覆盖养生2h一沥青混凝土面层恢复一开放交通.2.2.3连续面修补对几条开裂的连续接合面翻挖后发现除上部铺装混凝土碎裂外,其下的钢板锈蚀,橡胶板老化,碎裂,移位,为此先对混凝土靠背进行平整处理,然后重新置换新的钢板和橡胶板,恢复原设计结构,具体程序如下:翻挖一靠背混凝土清洁,凿毛一Nc聚合物快硬混凝土抹平一重置橡胶板一钢盖板安装一连续加强筋制安一Nc聚合物混凝土快硬混凝土铺装浇筑一薄膜覆盖养生2h一沥青混凝土面层恢复一开放交通.3观察该桥自2008年年底抢修后,经两年多的使用观察:型钢伸缩缝与靠背混凝土联系紧密无裂缝,伸缩缝靠背混凝土无缺边损角且与桥面沥青混凝土密合;桥面沥青混凝土磨耗层无裂缝出现.4结语通过对沪杭高速公路外环线立交桥突发事件的调查与抢修:1)型钢伸缩缝是目前道路损坏量比较多的,原因是多方面的,比较普遍的现象是型钢伸缩缝上与靠背混凝土联结的联系加强筋设置不合理,特别是型钢伸缩缝的底部一般不设联系加强筋,在重复重荷作用下容易造成型钢与混凝土脱离,导致靠背混凝土碎裂,型钢脱离变形.因此对型钢底部增设加强联系筋是至关重要的.2)桥面沥青混凝土的碎裂主要是由水泥混凝土铺装层损坏引起的,对小范围的水泥混凝土铺装层采取恢复原设计的修补方法效果不理想,通过植筋是一种积极有效的措施,关键是解决了新老混凝土的粘结与收缩.3)下部简支上部连续的桥面结构设计已得到广泛应用,实践表明对道路的平整度,行车的舒适性是十分有益的;但连续面出现裂缝现象逐渐增多,原因是较为复杂的,本桥连续面的开裂主要是施工引起的,靠背混凝土平整度差,橡胶板和钢板放置不适当等为13后连续面开裂留下缺陷.4)在交通流量大,车速快的外环线组织抢修,除了制定有针对性的措施和工艺外,对维修材料应当有更高的要求,特别是在冬季施工,抢修材料必须满足快凝早强,耐磨等耐久性能好的要求,NC聚合物快硬混凝土是一种较为理想的抢修材料.参考文献:1张一帆.沥青混凝土桥面铺装层质量浅谈J.山西建筑,20lO,36(11):325-326.First-aidrepaironYunzaobangBridgedeckdamageatthelinkHUANGZheng-binJIDe?rongAbstract:InviewofYunzaobangBridgedeckdamageatthelink,throughapplyingNCpolymerfasthardeningconcrete,itfastrepairsthebridgedeckdiseasesincludingexpansionjointofthebridge,bridgedeckpaving,an