DB41-T 2540-2023 公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土快速维修技术规程

ICS93.08041IDB41/T2540—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 24材料 25施工技术 46质量管理与检查验收 7 （资料性）拉伸粘结强度试验9 （资料性）公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土快速维修施工流程14 附录D（资料性）快速修复材料设计参数参考值 DB41/T2540—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由河南省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：河南省交通规划设计研究院股份有限公司、洛阳市公路事业发展中心、河南金欧特实业集团股份有限公司、华北水利水电大学、山东省高速养护集团有限公司、山东高速（河南）养护科技有限公司。本文件主要起草人：王笑风、褚付克、赵正峰、黄琪、苏利钢、刘建飞、张瑞杰、张晓果、王国栋、冯明林、戴苏春、张慧鲜、宋俊伟、张海洋、李旭瑞、李军克、付威、王海滨、沈军伟、许尚江、王增强、荆静、谭飞、付强、侯坤、位可可。DB41/T2540—20231公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土快速维修技术规程本文件规定了公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土快速维修的材料要求、施工技术要求、质量管理与检查验收。本文件适用于各等级公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土修复施工。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T176水泥化学分析方法GB/T201铝酸盐水泥GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T5483天然石膏GB8076混凝土外加剂GB/T17671水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18736高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T20472硫铝酸盐水泥GB/T20491用于水泥和混凝土中的钢渣粉GB/T21371用于水泥中的工业副产石膏GB/T27690砂浆和混凝土用硅灰GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准GB50119混凝土外加剂应用技术规范GB/T50448水泥基灌浆材料应用技术规范GB55021既有建筑鉴定与加固通用规范JGJ/T23回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ63混凝土用水标准JT/T537钢筋混凝土阻锈剂JTG3420公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG/T3650公路桥涵施工技术规范JTG5220公路养护工程质量检验评定标准第一册土建工程JTGH30公路养护安全作业规程JTG/TJ23公路桥梁加固施工技术规范DB41/T2540—202323术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1锚固区混凝土公路桥梁结构中用于伸缩缝预留槽口填充、起锚固作用的水泥混凝土材料。3.2快速修复砂浆满足2h～4h开放交通的材料。3.3快速修复混凝土由水泥、外加剂、矿物掺合料、细集料、粗集料等与水按一定比例经共混加工制成，达到一定力学强度要求，满足2h～4h开放交通的材料。4材料4,1快速修复材料技术要求4.1.1原材料4.1.1.1水泥4.1.1.1.1水泥宜选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、铝酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥应符合GB175的规定；铝酸盐水泥应符合GB/T201的规定；硫铝酸盐水泥应符合GB/T20472的规定。4.1.1.1.2当采用其他种类水泥时，应通过试验验证，满足快速修复混凝土设计性能要求时方可使用。4.1.1.2矿物掺合料矿物掺合料包括粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、钢渣粉、磨细天然沸石、偏高岭土、石膏等，其相关技术要求如下：a)粉煤灰等级不宜低于二级，相关技术要求应符合GB/T1596的规定；b)矿渣粉等级不宜低于S95级，相关技术要求应符合GB/T18046的规定；c)硅灰的相关技术要求应符合GB/T27690的规定；d)钢渣粉的相关技术要求应符合GB/T20491的规定；e)沸石和偏高岭土的相关技术要求应符合GB/T18736的规定；f)石膏的相关技术要求应符合GB/T5483和GB/T21371的规定。4.1.1.3细集料细集料宜采用细度模数为3.0～2.3的Ⅰ类中砂，其相关技术要求应符合JTG/T3650的规定。4.1.1.4粗集料粗集料宜采用Ⅰ类，其相关技术要求应符合JTG/T3650的规定，粗集料颗粒级配应满足表1的要求。DB41/T2540—20233表1粗集料颗粒级配0-4.1.1.5外加剂外加剂包括减水剂、早强剂、速凝剂、缓凝剂、膨胀剂、抗冻剂等，应与水泥和矿物掺合料有良好的适应性，相关要求应符合GB8076和GB50119的规定。4.1.1.6水拌合和养护用水宜采用饮用水。采用其它水源时，应符合JGJ63的要求。4.1.2拌合物性能技术要求4.1.2.1快速修复砂浆快速修复砂浆技术指标应符合表2的规定。表2快速修复砂浆技术指标要求4.1.2.2快速修复混凝土快速修复混凝土技术指标应符合表3的规定。DB41/T2540—20234表3快速修复混凝土技术指标要求4.2其他材料4.2.1植筋胶植筋胶的相关技术要求应符合GB55021中结构加固用胶的规定。4.2.2阻锈剂阻锈剂的相关技术要求应符合JT/T537的规定。5施工技术5.1.1施工前，应对原伸缩缝锚固区混凝土技术状况进行复核，优化施工方案，编制施工组织设计。5.1.2按JTGH30的规定开展伸缩缝养护施工作业区交通组织。5.1.3公路桥梁伸缩缝锚固区混凝土快速维修的施工流程可参考附录B。5.2原锚固区混凝土凿除5.2.1根据原梁体结构形式、伸缩缝类型、修复类型和现场工况，确定锚固区混凝土凿除部位、深度及面积。5.2.2修复边线切割放样，控制凿除边线，合理选择破除机械设备，并严格控制切缝深度，不应损伤原桥梁结构，确保桥梁伸缩结构及附属部位的完整和安全。5.2.3采用土工布或泡沫板等柔性材料填塞梁端构造缝，确保密贴不漏浆。5.2.4原槽口混凝土凿除应干净彻底，槽底均匀平整。5.2.5凿除中应保留原槽口预埋钢筋。5.3伸缩装置拆除与安装DB41/T2540—202355.3.1伸缩装置拆除根据设计要求，拆除原伸缩装置。5.3.2清槽与验槽5.3.2.1凿除后及时清除槽口和构造缝内杂物。5.3.2.2清槽后复核槽口尺寸和构造缝宽度，应满足设计要求。5.3.3预埋筋处理与植筋5.3.3.1调整槽内预埋筋，并采取除锈、防锈等措施。5.3.3.2根据更换的伸缩装置安装就位固定需要，对槽口内缺失的预埋钢筋进行补植，施工方法符合JTG/TJ23的规定。5.3.4伸缩装置安装与固定5.3.4.1根据设计要求，安装并固定伸缩装置。5.3.4.2伸缩装置安装过程中采取临时定位措施的，应确保附属构件稳固且不影响整体受力稳定性。5.3.4.3模数式、梳齿板式、无缝式等伸缩装置的安装及固定可参照附录C进行，或根据设计图纸要求，结合伸缩装置厂家指导进行。5.4锚固区修复施工5.4.1一般要求5.4.1.1依据修复类型选择对应的材料类别及集料规格，修复类型及材料应符合表4要求。表4修复类型及材料要求>205.4.1.2依据现场温度、湿度、风速等工况环境，合理设定用水量、搅拌时间、浇筑和养生工艺等。5.4.2立模采用相应厚度的泡沫板或其他模板材料塞实梁端构造缝和缝体间隙，安装完成后，应再次验槽、清槽，复核缝体顶面标高。5.4.3材料制备5.4.3.1应根据桥梁伸缩缝锚固区修复类型、作业时间、现场环境等施工技术条件，确定搅拌设备的选型。5.4.3.2拌合物性能应满足设计和施工要求，具有良好的工作性和匀质性，不应有分层、离析或泌水现象。5.4.3.3快速修复砂浆制备工艺流程见图1，具体工艺要求如下：DB41/T2540—20236a)根据截锥流动度，通过试验确定快速修复砂浆水料比，试验设计参数可参照附录D取值；b)应采用机械拌和，根据现场环境温度，结合拌和设备转速及物料重量，确定拌和时间，一般不宜低于5min；c)拌和过程中，拌和用水宜分两次添加，第一次添加约为用水总量的80%，搅拌均匀后添加剩余拌合水，继续搅拌直至快速修复砂浆达到预期状态后停止，过程中不应随意调整用水量。原材料确定水料比确定拌和时间机械拌和满足技术要求的快速修复砂浆图1快速修复砂浆制备工艺流程5.4.3.4快速修复混凝土制备工艺流程见图2，具体工艺要求如下：a)根据修复类型，依据表4选择粗集料规格，通过试验确定粗集料用量及水料比，试验设计参数可参照附录D取值；b)应采用机械拌和，根据现场环境温度，结合拌和设备转速及物料重量，确定拌和时间，一般不宜低于6min；c)拌和过程中，拌和用水宜分两次添加，第一次添加约为用水总量的80%，搅拌均匀后添加剩余拌合水，继续搅拌直至快速修复混凝土达到预期状态后停止，过程中不应随意调整用水量。确定水料比确定拌和时间确定粗集料规格及掺配比例确定水料比确定拌和时间机械拌和满足技术要求的快速修复混凝土满足技术要求的快速修复混凝土图2快速修复混凝土制备工艺流程5.4.4浇筑准备5.4.4.1伸缩缝两侧做好隔离防护，防止施工污染。5.4.4.2再次复查缝体的平整度、标高、中线位置、型钢间隙宽度等。5.4.4.3采用除尘设备清除槽内松散颗粒及灰尘。5.4.4.4应对槽内预先洒水，洒水量应以基面湿润为准，不应有积水现象。5.4.5浇筑5.4.5.1浇筑前应预先采取措施避免造成模板、伸缩装置及其限位定位构件移动或变形。DB41/T2540—202375.4.5.2拌合物的自由倾落高度不应大于0.5m，结合现场施工条件，可采取溜槽等辅助措施防止拌合物离析。5.4.5.3浇筑过程中应采用两侧同步浇筑。5.4.5.4若采用分层浇筑工艺时，每层浇筑厚度不宜低于槽深的1/3，上层浇筑需在底层拌合物初凝前完成。5.4.5.5结合拌合物状态与浇筑部位，应采用插入式振捣器振捣密实；连续多层浇筑时，插入式振捣器应插入下层拌合物进行振捣，确保拌合物密实。5.4.5.6浇筑完成后，及时抹压、平整、收光，浇筑过程中避免产生浮浆，并控制顶面标高和平整度。5.4.6养生5.4.6.1拌合物浇筑完成后应及时覆盖、养生。5.4.6.2在风速较大的环境下养护时，应采取适当的防风措施。5.4.6.3养生完成后，拆除缝体型钢顶面防水材料和型钢间填塞的柔性材料。5.5现场清理及开放交通修复施工结束后，清洁路面。快速修复砂浆或快速修复混凝土浇筑完毕，自养生起始，开放交通时间应符合表5的规定。表5开放交通时间要求6质量管理与检查验收6.1.1进场前，应以批（次）为单位对快速修复砂浆或快速修复混凝土进行检测，提交检测报告。6.1.2进场后，每批（次）抽检一次。6.2施工质量管理与检查施工质量检查项目和频率应符合JTG5220的相关规定。6.3质量验收施工完成后，应进行伸缩缝锚固区质量检查与验收，质量验收应满足表6的要求。表6质量验收要求DB41/T2540—20238表6质量验收要求（续）DB41/T2540—20239拉伸粘结强度试验A.1试验条件A.1.1温度应为20℃±5℃。A.1.2相对湿度应为45%～75%。A.2试验仪器设备及器具A.2.1拉力试验机：破坏荷载应在其量程的20%～80%范围内，精度不低于1%，最小示值应为1N，拉伸速度5mm/min±1mm/min。A.2.2专用夹具：拉伸粘结强度用钢制上夹具加工结构及尺寸如图A.1所示、伸粘结强度用钢制下夹具加工结构及尺寸如图A.2所示。ΦHL—钢制上夹具压板宽度，单位为毫米（mmH—钢制上夹具压板厚度，单位为毫米（mm图A.1拉伸粘结强度用钢制上夹具DB41/T2540—2023LH1H2H3LΦWd1d25L—下夹具拉头宽度，单位为毫米（mm）；L—下夹具夹头侧壁厚度，单位为毫米（mm）；H2—下夹具拉头厚度，单位为毫米（mm）；H3—下夹具夹头与螺杆连接处钢板厚度，单位为毫米（mm）；）；图A.2拉伸粘结强度用钢制下夹具DB41/T2540—2023A.2.3成型框：外框尺寸应为70mm×70mm，内框尺寸应为40mm×40mm，厚度应为6mm，材料应为金属钢材，快速修复砂浆成型用模具框如图A.3所示。WLWH6L—成型模具框总长，单位为毫米（mm）；）；L—成型模具框内框长度，单位为毫米（mm）；）；图A.3快速修复砂浆成型用模具框A.2.4钢制垫板：外框尺寸应为70mm×70mm，内框尺寸应为43mm×43mm，厚度应为3mm。A.3基准水泥砂浆块制备A.3.1原材料：水泥应采用符合GB/T20472中规定的42.5级水泥；砂应采用符合GB/T14684规定的中砂；减水剂应采用符合GB8076中规定的高性能减水剂；水应符合JGJ63规定。A.3.2配合比：水:水泥:砂=（0.30～0.35）:1:1（质量比水及减水剂用量应以砂浆拌合物截锥流动度150mm～200mm为准。A.3.3成型：将制成的水泥砂浆拌合物倒入70mm×70mm×20mm的金属模具中抹平；连框一起移入标准养护室，2h后脱模，水中养护1d，再在标准养护条件下养护2d，放置于标准试验环境下备用。试验前，去除砂浆试块成型面的浮浆，备用。A.4拉伸粘结强度组合试件制备A.4.1试验在标准试验条件下进行。A.4.2将制备好的基准水泥砂浆块在水中浸泡24h，并提前5min～10min取出，擦拭其表面明水。A.4.3按设计要求的配合比进行待检样品的称量，先将待检样品放入砂浆搅拌机中，启动机器，然后徐徐加入规定量的水，搅拌3min～5min，制成快速修复砂浆拌合物。搅拌好的料应在20min内用完。DB41/T2540—2023A.4.4将成型框放在基准水泥砂浆块的成型面上，将制备好的砂浆拌合物倒入成型框中抹平，24h内脱模，放置标准养护条件下养护2d，然后在50℃±1℃的真空烘箱中真空条件干燥24h，备用。A.4.5每组砂浆试样应制备6个试件。A.5拉伸粘结强度试验A.5.1将组合砂浆试件的上表面涂上高强快凝胶粘剂，然后将上夹具对正中位置放在组合砂浆试件上表面处，确保胶黏剂不溢出组合砂浆试件的上表面，标准环境下养护24h。A.5.2测定拉伸粘结强度时，试件与夹具装配示意图如图A.4所示，再将拉伸粘结强度夹具安装到试验机上，据夹具与试验机的连接宜采用球绞活动连接，保持试件表面垂直方向的中线与试验机夹具中心在一条线上，以5mm/min±1mm/min速度加荷至试件破坏，记录最大拉力值F。图A.4试件与夹具装配示意图A.5.3当破坏形式为拉伸上夹具与胶粘剂界面或基准砂浆破坏时，试验结果应无效。A.6拉伸粘结强度确定A.6.1拉伸粘结强度应按公式（A.1）计算。M=······················································(A