机场南线九标处理方案

机场南线机场南线 9 标桥梁混凝土过火后耐久性标桥梁混凝土过火后耐久性 修复施工 参考 方案修复施工 参考 方案 北京聚合筋建筑修复技术中心北京聚合筋建筑修复技术中心 2007 年年 9 月月 14 日日 机场南线机场南线 9 9 标桥梁混凝土过火后耐久性标桥梁混凝土过火后耐久性 修复施工 参考 方案修复施工 参考 方案 目录目录 一 工程概况 二 国家建筑工程质量监督检验中心检测情况 三 处理依据 原则 四 处理方案 五 主要材料的检测方法 六 施工工期 七 工程验收检测方法 八 施工安全方案 九 附件 桥梁火灾检测报告 桥梁火灾补充检测报告 中国建筑科学研究检测中心资质证书 北京聚合筋建筑修复技术中心修复工程案例 B9 聚合金永久性界面粘胶检验报告 A2 耐久性薄层修补料检验报告 A3 耐久性高强修补料检验报告 聚合筋加强网检测报告 北京聚合筋建筑修复技术中心介绍手册 机场南线机场南线 9 标桥梁混凝土耐久性修复标桥梁混凝土耐久性修复 施工方案施工方案 一 一 工程概况 工程概况 机场南线九号合同段受火灾影响的部位为主线桥北半幅第 15 联 Z85 Z88 南侧翼板及肋板 主线桥北半幅第 15 联为高 1 5m 的连续箱梁 长度为 87 85m 混凝土标号为 C50 浇筑时间为 2007 年 8 月 12 日 失火时翼板与 肋板模板未拆除 2007 年 8 月 20 日下午 13 40 失火后南侧翼板 肋板模板烧毁 翼板失火面积为 185m2 肋板失火面积为 92 m2 失火面积示 意图如下 Z88轴 Z87轴 Z86轴 30m30m27 85m 87 85m 翼板失火面积为185m2 肋板失火面积92m2 主线桥北半幅第15联翼板 肋板失火面积示意图 188 2025105 Z85轴 失火后现况照片如下 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 二 二 检测情况检测情况 检测单位 国家建筑工程质量监督检验中心 因施工过程中 Z85 Z88 轴箱梁模板发生火灾 造成北半幅箱 梁南侧梁体 肋板南侧面和翼缘板底面 混凝土剥落 通过检验报 告看出 混凝土强度如下 部位芯样编号 抗压强度 MPa 芯样编号抗压强度 MPa Z86 墩顶内 64 9 外 33 5Z87 墩顶内 56 3 外 38 3 跨中 1内 60 4 外 61 2跨中 2内 65 3 外 65 4 跨中 3内 68 2 外 59 8严重 1内 56 9 外 31 1 肋梁 严重 2内 67 7 外 35 2 板 1内 53 1 外 45 2板 2内 54 4 外 56 1 板 3内 57 5 外 61 3板 4内 63 4 外 62 6 翼缘 板 板 5内 63 4 外 70 6 其中肋板有 4 处强度低于 50MPa 翼缘板有 1 处强度低于 50MPa 损伤深度 部位芯样编号 影响深度 mm 芯样编号 影响深度 mm Z86 墩顶36 8Z87 墩顶45 5 肋梁 跨中 120 0跨中 220 0 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 跨中 320 0严重 151 3 严重 231 9 板 142 5板 220 0 板 320 0板 420 0翼缘板 板 520 0 其中最大影响深度为 51 3mm 最小影响深度为 20mm 检验结论 检验结论 受火灾影响及灭火时消防的骤然冷却作用 不但使构件表面混 凝土损伤 脱落 而且也使混凝土内部微裂缝有产生和进一步发展 的趋势 导致表层混凝土强度有一定程度的降低 损伤深度约在剥 落面以内 20mm 南幅箱梁过火钢筋直径为 12mm 的钢筋屈服强度及抗拉强度不 符合 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 GB1499 1998 要求 直径 为 25mm 的钢筋力学性能符合 GB1499 1998 要求 中横隔梁锚垫板外部过火钢绞线的力学性能不符合 GB T5244 2003 要求 锚垫板内部钢绞线的力学性能符合 GB T5244 2003 要求 可以继续使用 北半幅箱梁已埋入混凝土中的锚垫板可以继续使用 火灾未对北半幅箱梁已埋入混凝土中的波纹管造成明显影响 仅波纹管端头处受火灾温度影响出现熔化情况 但根据颜色判断 熔化范围不大 由北半幅箱梁受火灾影响严重区域的混凝土内截取钢筋试样试 验结果为 直径为 14mm 的肋梁钢筋及直径为 12mm 的翼缘板钢筋 力学性能符合 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 GB1499 1998 要 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 求 北半幅箱梁锚垫板外侧未受火部位的纵向钢绞线力学性能符合 预应力混凝土用钢绞线 GB T5244 2003 要求 但为慎重起见 建议将张拉锚固区布置在锚垫板内侧的钢绞线上 建议根据检测结果对主线桥北半幅第建议根据检测结果对主线桥北半幅第 15 联进行验算复核 对存联进行验算复核 对存 在混凝土保护层脱落 露筋 裂缝等损伤的构件应进行修补或加固在混凝土保护层脱落 露筋 裂缝等损伤的构件应进行修补或加固 处理 对受火灾影响的波纹管端头处进行封闭处理 避免漏浆 建处理 对受火灾影响的波纹管端头处进行封闭处理 避免漏浆 建 议预应力张拉施工时对摩阻值进行测试 议预应力张拉施工时对摩阻值进行测试 三 三 处理依据 原则处理依据 原则 1 编制依据 1 1 国家建筑工程质量监督检测中心检测报告 BETC JG 2007 225 以及 BETC JG 2007 262 内容 1 2 水泥胶砂强度检验方法 ISO 法 GB T17671 1999 1 3 混凝土界面处理剂 JC T907 2002 1 4 聚合物改性水泥砂浆试验规程 DL T5126 2005 1 5 抗压 抗折参照 水泥胶砂强度检验方法 GB T17671 1999 1 6 聚合物改性水泥砂浆试验规程 DL T5126 2005 6 1 3 执行 1 7 混凝土界面处理剂 JC T907 2002 1 8 设计图纸要求 修复材料的抗压强度 R28 50MPa 耐久性性 能不小于 100 年 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 1 9 材料依据标准 1 工程师 B9 永久性界面粘胶 JC T907 2002 2 工程师 A3 耐久性高强修补料 CECS 18 2000 3 工程师 A2 耐久性薄层修补料 面层材料 CECS 18 2000 1 10 北京市建设工程施工现场消防安全管理办法 2 编制原则 2 1 有良好的可操作性 与老混凝土界面粘接良好 无空鼓开 裂 施工便利 快捷 经济合理 技术可行等 2 2 确保建筑的耐久性 强度要求 同时保证桥梁整体性和抗冲 击强度 满足正常使用要求 四 四 处理方案 处理方案 通过现场观察 南侧肋板及翼板底面混凝土出现剥落 缺损 强度降低等情况 其中该桥梁南侧肋板及翼缘板底面过火面积较大 混凝土表面严重剥落面积约占全部的 30 主要集中在翼缘板底面 及肋板 Z86 Z87 范围内 强度损失较大部位集中在墩顶及损毁严重 部位 建议采用北京聚合筋 TM建筑修复技术中心的聚合筋修复体系进 行修复处理 确保建筑的耐久性 整体性和抗动载冲击强度 满足 正常使用要求 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 修补方法示意图 工程师聚合金B9界面 永久性粘胶 工程师A3耐久性高强修补料 工程师A2耐久性薄层修补料 工程师聚合筋加强网 凿除表层松散混凝土 不小于10mm 步步 骤骤方方 法法操操 作作 第一第一 步步 基层处理基层处理 首先凿除疏松位置的混凝土至坚硬混凝土 处 打磨去除混凝土表面浮浆 第二第二 步步 界面处理界面处理 采用工程师 B9 永久性界面粘胶做界面处理 增强界面粘接力 拉伸粘结强度 3 3MPa 混凝土破坏 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 混凝土表面处理 抹工程师 A3 耐久性高强 修补料进行修复 厚度依照现场报告中过 火情况深度确定 每次抹灰厚度 20mm 左右 最终以基层修复平整为准 抗压强 度 R28 50MPa 耐久性要求的最小厚度为 10mm 铺设聚合筋网 在底层修补料初凝之前 将聚合筋 耐久性加强网压入工程师 A3 耐 久性高强修补料表层 以提高修复体系的 整体性和抗冲击强度 第三第三 步步 混凝土混凝土 耐久性修复耐久性修复 表层修补 24 小时后表面再抹一层工程师 A3 耐久性高强修补料 一次抹灰厚度 不 小于 10mm 用靠尺找平 第四第四 步步 面层处理面层处理 面层修补 24 小时后表面再刮一层工程师 A2 耐久性薄层修补料保证面层美观度 厚 度 1mm 左右 第一步 基层处理第一步 基层处理 根据 国家建筑工程质量监督检验中心检验报告 BETC JG 2007 225 BETC JG 2007 262 出具的混凝土损伤情况检查结果及 损伤深度 计划根据检测结果的深度确定基层处理深度 处理的原 则是将表面松散 开裂 强度较低的混凝土凿除 露出不受火灾影 响 强度满足要求 坚实的混凝土面 计划处理深度如下 肋板处理 1 区 7 区基层处理深度 20mm 8 区 10 区处理深 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 度处理深度 40mm 11 区 17 区处理深度 20mm 18 区 21 区处 理到钢筋位置但不大于 50mm 22 区 25 区处理深度 20mm 26 区 29 区处理到钢筋位置但不大于 50mm 处理高度至翼缘板下未 过火混凝土位置 1 区 29 区参考检测单位分区 翼缘板处理 将露筋部位 混凝土剥落较深位置的混凝土剔凿 到钢筋位置 其他部位将表面松散 开裂 强度较低的混凝土凿除 露出坚实混凝土面 处理长度到翼缘板外侧未过火混凝土位置 第二步 界面处理第二步 界面处理 使用工程师 聚合金 B9 界面永久性粘胶进行界面处理 提高界 面粘接力 彻底解决新老混凝土界面空鼓难题 本产品具备了水性 环保 潮湿基层施工两项突出特点 广泛用于建筑加固 防水防潮 保护修补等领域的界面增强 1 工程师 聚合金 B9 界面永久性粘胶性能 项目技术指标测试结果 剪切粘结强 度 MPa 14d 1 5 2 5 未处理 14d 0 6 2 3 浸水处理2 1 热处理 2 3 冻融循环处理2 1 拉伸粘结强 度 MPa 碱处理 0 5 2 2 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 耐老化480h 后 无变化 注 参照标准 JC T907 2002 混凝土界面处理剂 2 工程师 聚合金 B9 界面永久性粘胶用法 2 1 准备工作 剔除混凝土基层表面的疏松部分 扫净或用水冲去表面浮灰 允 许混凝土基层微潮湿 但不得有明水或大量油污堆积 2 2 材料准备 配制工程师 B9 胶浆 PO42 5 水泥 细砂 1 1 1 重量 比 按比例配合 搅拌均匀待用 每次配料不宜过多 工程师 B9 胶浆随配随用 1 小时内用 完 2 3 施工步骤 可采用涂敷法 趁湿抹灰法 施工 用毛刷将配好的工程师 B9 胶浆均匀地涂刷在基层表面 界面剂初凝 不流动但粘手 后涂抹修补料 如工程师 B9 胶浆涂刷后表面干的太快 则可用水浸湿基层 然后涂刷工程师 B9 胶浆 第三步 混凝土耐久性修复第三步 混凝土耐久性修复 1 混凝土耐久性修复 抹工程师 A3 耐久性高强修补料进行修 复 抗压强度 R28 50MPa 耐久性要求的最小厚度为 10mm 耐久 性不少于 100 年 工程师 A3 耐久性高强修补料用于混凝土表面缺损的修补加固 凹凸表面的抹平 保护层的加厚 旧混凝土表面修复等 可提高混 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 凝土的耐久性 延长混凝土使用寿命 阻止以水为载体的酸 碱 盐 CO2 SO3等介质对混凝土的侵蚀 其所含阻锈成分具有低氯离子扩散率的防腐蚀功能 有效阻止 除冰盐 冻融对钢筋的锈蚀和破坏 具有低氯离子扩散率的防腐蚀 功能 1 1 工程师 A3 耐久性高强修补料性能 项项 目目技术指标技术指标参考标准参考标准 R3 30 抗压强度 MPa R28 50 GB T 17671 原强度 0 5 浸 水 0 5 热老化 0 5 拉伸胶接强 度 MPa 耐冻融 0 5 JC T547 1 2 工程师 A3 耐久性高强修补料用法 1 基层要求及处理 基层表面应平整 粗糙 清洁 无油污 无浮灰 不应有 起砂 空鼓 裂缝等现象 施工前应用高压水冲洗并保持 潮湿状态 但不得有明显水渍 2 材料配制 将粉料 乳液按质量比 6 1 称取放置 体积比为 3 1 将实际用量 80 的乳液倒入粉料中搅拌均匀 再将剩余 的 20 乳液逐渐倒入并搅拌均匀无结块 配好的浆料应 保证在 1 小时内用完 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 夏季高温施工时如发现已搅拌好的高强修补料变稠 可适 当加入少量的乳液搅拌后继续使用 3 施工 工程师 A3 耐久性高强修补料根据凿除厚度分层涂抹 每 次抹灰厚度 20mm 左右 最终以基层修复平整为准 在潮湿的混凝土基层表面先均匀涂一遍工程师 A3 耐久性 高强修补料稀浆 粉料 乳液按质量比 2 1 配制 边 涂刷边摊铺 A3 耐久性高强修补料 工程师 A3 耐久性高强修补料一次施工面积不宜过大 应 分条和分块错开施工 每块面积不宜大于 10m2 错开施 工的间隔时间不应小于 24 小时 分层施工时 留缝位置 应互相错开 工程师 A3 耐久性高强修补料摊铺完毕后应立即压抹 并 宜一次抹平 不宜反复抹压 遇有气泡时应刺破压紧 表 面应密实 厚度不超过 20mm 初凝时间 420 分钟 立面或顶面的面层厚度大于 20mm 时 应分层施工 每 层抹面厚度宜为 5 20mm 待前一层指触干时方可进行 下层施工 4 养护 工程师 A3 耐久性高强修补料施工后 表面指触干燥即应进 行喷雾养护或覆盖塑料薄膜 塑料薄膜四周应封严 养护温 度不得低于 5 1 3 铺设工程师 聚合筋 加强网 在底层修补料初凝之前 将工程师 聚合筋 耐久性加强网压入 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 工程师 A3 耐久性高强修补料表层 横向搭接不小于 100mm 以 提高修复体系的整体性和抗冲击强度 压入工程师 聚合筋 耐久性 加强网时至少涂抹 5mm 厚耐久性高强修补料 聚合筋 耐久性加强网是进口日本生产的一种高强高模量优质加 强网 采用高性能纤维 经特殊工艺编制成网格状 使用时 通过 与修补料复合 粘贴于需要修复的混凝土或砌体结构结构部位 形 成新的复合体 与原有结构共同受力 有效提高水泥制品和钢筋混 凝土构件的弯曲强度 抗冲击强度及抗裂性 控制裂缝的继续发展 聚合筋聚合筋 耐久性加强网性能耐久性加强网性能 项项 目目技术指标技术指标 型号TSS 1820 型 幅宽 cm 100 单位质量 g 44 网格边长 mm 20 纵向单丝215 抗拉强度 N 斜向单丝215 纵向单丝7断裂伸长率 斜向单丝8 1 4 聚合筋 耐久性加强网表面处理 再抹一层工程师 A3 耐久性高强修补料进行整平 厚度 不小 于 10mm 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 第四步面层恢复 第四步面层恢复 24 小时后表面再抹一层工程师 A2 耐久性薄层修补料与混凝土 同色 保证面层美观度 厚度 1mm 左右 五 五 主要材料的检测方法 主要材料的检测方法 1 依据标准 1 水泥胶砂强度检验方法 ISO 法 GB T17671 1999 2 混凝土界面处理剂 JC T907 2002 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 3 聚合物改性水泥砂浆试验规程 DL T5126 2005 2 检验 A3 的抗压的抗压 抗折试验 抗折试验 成型 抗压 抗折参照 水泥胶砂强度检验方法 GB T17671 1999 养护 参照 聚合物改性水泥砂浆试验规程 DL T5126 2005 6 1 3 执行 抗折 抗压强度选用的膜具尺寸为 4cm 4cm 16cm B9 界面粘胶的正拉粘接强度试验界面粘胶的正拉粘接强度试验 成型 正拉粘接强度参照 混凝土界面处理剂 JC T907 2002 养护 按 聚合物改性水泥砂浆试验规程 DL T5126 2005 6 1 3 执行 六 六 工期 工期 10 天左右天左右 1 表面处理 施工天数 4 天 人员 30 人 凿除疏松位置的混 凝土至坚硬混凝土处 打磨去除混凝土表面浮浆 保持混凝土柱表 面无浮灰 2 涂刷界面剂 聚合筋 耐久性加强网 安装涂抹 A3 高强修 补料 施工天数 4 天 人员 18 人 人员分成 3 组 每组 7 人 共计 21 人 1 人涂刷界面剂 2 人 涂抹聚合筋 耐久性加强网下 A3 高强修补料 1 人压入聚合筋 耐久 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 性加强网 2 人涂抹聚合筋 耐久性加强网上 A3 高强修补料 1 人 干零活 3 面层修补 施工时间 2 天 人员分成 3 组 每组 1 人 经过以上处理后可以确保建筑的整体性和抗冲击强度 提高桥 梁的耐久性 满足正常设计使用要求 七 七 工程验收检测方法 正拉试验 回弹试验工程验收检测方法 正拉试验 回弹试验 项项 目目技术指标技术指标参考标准参考标准 正拉实验 MPa 2 5GB 50367 2006 回弹试验 MPa 50GB 50367 2006 八 八 安全方案 安全方案 一 组织机构 1 领导小组职责 组长职责 a 对修补工作的安全监督负总责 b 负责小组成员的教育和培训 c 协调小组成员的工作 督促小组成员认真履行职责 d 组织小组成员对拆除工作的检查监督 及时发现和纠正不安 全因素 成员职责 修补前检查作业区护栏是否牢固可靠 施工人员安全帽 安 1 全带是否齐全 作业前检查安全底板铺设是否可靠 2 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 作业中施工人员的安全防护是否配戴齐全 安全可靠 3 带电作业时 箱 闸 机 线是否合乎要求 4 二 安全保证措施 1 坚持安全第一 预防为主的安全管理方针 2 设置专人负责安全监察 协调安全管理工作 3 各部门 班组设立兼职安全员 做到有检查 有记录 有整 改 有效果 4 实施严厉的安全奖罚制度 对违章操作绝不手软 加强安全 教育 树立 安全第一 生命珍贵 意识 强化安全防范素质 5 重点部位建立预防预警标示标牌 夜班作业要保证照明 三 制定各项安全文明施工管理制度及规定 1 各施工人员严格遵守现场 安全生产管理制度 环境保护 管理制度 文明施工管理制度 卫生防疫管理制度 消防保 卫管理制度 易燃 易爆物品管理制度 等各项规章制度规定的内 容 2 定期组织安全检查 熟知作业现场安全生产状况 发现问题 及时纠正解决 3 发生伤亡及未遂事故 保护好现场 做好伤者抢救工作 并 立即上报有关领导 4 建立安全生产责任制 设专职安全员 设备 电器及其它机 具有专人管理 并定期检验 不得带病工作 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 5 现场设专人指挥机械设备运输和施工 严防安全事故的出现 做好文明宣传工作 合理安置宣传标志 6 根据上级的交底向各工种进行详细的书面安全交底 针对当 天任务 作业环境等情况 提前岗前安全要求 并监督执行 施工人员 1 严格履行劳务用工审批登记程序 做好岗位安全培训 经 常组织学习安全操作规程 监督员工遵守劳动 安全纪律 做到不 违章指挥 制止违章作业 2 施工前对施工人员组织安全教育以及安全交底 施工时组 织专人在现场看守 危险地段竖立警示标志 做好围挡等防护工作 3 施工人员在高空作业时应佩戴安全带 4 施工人员必须佩带安全帽 施工现场经常清理 做到 活 完脚下清 施工不扰民 5 合理安排班组人员工作 认真执行安全生产的各项 规定 违章及安全操作规程 对全体员工在施工生产中的安全和健康负责 6 保持员工相对稳定 需要变更时 须事先向有关部门申报 批准后新来人员应按规定办理各种手续 并经岗前安全教育后 方 能上岗 工程师 方案 工程师 是本中心的注册商标 联系电话 010 82562364 82562164http www xiufu org 四 安全措施 1 在实施修补作业前 必须按修补方案落实各项安全措施 经 安全小组检查合格后方可施工 2 施工时安全小