湘潭市湘江一桥维修加固技术
湘潭市湘江一桥维修加固技术魏建国1李 波21.长沙理工大学，湖南长沙 4100762.河南省信阳市交通质监站
摘 要：该文通过对湘潭市湘江一桥部分上部结构维修加固的实体工程，根据桥梁病害的不同程度，提出不同维修加固方案和施工工艺，对旧桥的维修加固有参考意义。
关键词：混凝土拱桥；桥梁病害；维修加固；施工工艺
湖南省湘潭市湘江一桥跨越湘江，连接湘潭市东西部，是原107国道上的主干桥，日交通量约2万辆。该桥于1959年11月开工，1961年10月建成通车，全长605.22ｍ，主桥为8孔60ｍ的上承式钢筋混凝土肋形拱（每孔5条肋、矢跨比1/6），两岸各接1孔18.5ｍ片石混凝土实腹板拱，图1为大桥全貌。
http://www.archvip.com/news/attachments/2007/03/1_200703031226591.jpg图1 大桥全貌该桥由于当时设计和施工工艺的局限和后期缺乏必要的养护和维修，雨水严重泄漏，造成部分构件表层混凝土剥落、钢筋锈蚀、梁体开裂。经过冬季雨水浸入、冰冻，产生冻胀，降低了桥梁承载能力，如果不及时进行维修加固，可能会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。为此湘潭市湘桥股份有限公司委托长沙交通学院对该桥进行检测、可靠度评估和维修加固设计，在对该桥进行全面检测、可靠度评估和墩基础加固后，对上部结构提出如下维修加固措施。
1 上部结构维修及整治
1.1 现状检查
通过对全桥上部结构的行车道板、人行道板、人行道纵梁、横梁、立柱、拱肋、拱肋横撑等构件进行检查发现，其主要病害为雨水侵蚀和风化导致表层混凝土剥落、破损、裂缝、钢筋锈蚀和少量梁体开裂等。针对各构件损坏程度的不同，提出不同的维修、整治方案。
1.2 维修整治方案一
此方案适用于混凝土构件表层剥落和露筋（非主筋），且损伤面积较小的情况，如图2所示。
http://www.archvip.com/news/attachments/2007/03/1_200703031226592.jpg图2 拱肋表层混凝土剥落、露筋1）凿毛、清洗。用钢插将剥落、松动的混凝土彻底凿平、凿毛并露出骨料；用钢丝刷刷除钢筋上的铁锈和粗颗粒并用压缩空气清除浮尘，并立即对钢筋作防锈处理，要求混凝土表面无水湿、无油渍、无灰尘及其他污物，无软弱带。
2）配制环氧基液、环氧砂浆。将100ｇ环氧树脂（已由70～75℃的水热溶解）、16ｇ二丁酯、18ｇ丙酮放入液体搅拌机充分搅拌，同时加入10ｇ乙二胺继续搅拌30min，使之成为环氧基液；将525#水泥250ｇ、标准砂500ｇ置入小型搅拌机内拌匀，再加入环氧基液搅拌20min，使之成为环氧砂浆。
3）涂刷环氧基液、涂抹环氧砂浆。用毛刷将环氧基液涂刷于已凿毛洗净的构件修补位置上，涂刷时力求薄而均匀，钢筋连接和凹凸不平处，应细心反复多刷几次，涂刷基液厚度不超过1mm，必要时用塑料防护罩覆盖已涂刷的环氧基液，防止杂物、灰尘落入；涂刷基液后30～60min，待基液中的气泡彻底消失后，用小铁铲将环氧砂浆分层涂抹其上面，并反复压抹，使表面翻出浆液，如有气泡立即刺破压紧，根据修补部位采取不同的分层厚度：平面涂抹时，分层厚度控制在1.0～1.5cm之间，底层控制在0.5～1.0cm之间；斜立面涂抹时，为防止砂浆流淌，应适当增加砂浆内的填料，使环氧砂浆稠度增大，每层厚度控制在0.5～1.0cm之间；构件底部仰视涂抹时，砂浆极易脱落，环氧砂浆的厚度不宜过厚，分层控制在0.3～0.5cm之间；待环氧砂浆凝固后，再涂两层防水砂浆予以保护。
1.3 维修整治方案二
此方案适用于混凝土构件有较深层的剥落、露筋和锈蚀，梁体轻微开裂，而且损伤面积较大的情况，如图3所示。
http://www.archvip.com/news/attachments/2007/03/1_200703031226593.jpg图3 构件深层剥落、露筋和锈蚀1）凿毛、钻孔、清洗。用钢插将剥落、松动、开裂的混凝土彻底凿除，使钢筋暴露，并在构件混凝土上凿出粗纹、露出骨料，用钢丝刷清除钢筋铁锈和混凝土浮尘，并立即作防锈处理；在修补位置上钻孔，孔位布置成梅花状，孔深10～15cm，用压缩空气清孔后，埋设直径为8～10mm的膨胀螺丝，再压注膨胀水泥砂浆，如果钢筋横截面积损失大于20%，需在暴露的原有钢筋上点焊补充钢筋，补充钢筋的尺寸和数量根据构件损坏情况决定，一般以恢复原有钢筋横截面积为准。
2）配制、涂抹环氧基液。具体操作方法同维修整治方案一。
3）安装铁丝网、装模、浇灌混凝土。将φ4的5cm×5cm镀锌铁丝网用扎丝牢固地绑扎在膨胀螺丝上；根据具体位置立模，并预留浇灌混凝土洞口（洞口尺寸根据具体情况确定)，为防止混凝土粘结模板，在模板内侧涂刷一层油脂；将配制好的C25细骨料混凝土用漏斗注入模板内，用钢插向各个方向反复插捣混凝土，使之密实，当修补的部位较大时，则用小型振动棒振捣密实。
4）脱模、养生、防护。待混凝土凝固后（约24ｈ）拆除模板，进行充分养生，为防止新补混凝土表面中性化（碳化），在新筑混凝土表面涂刷两层防水水泥砂浆予以保护。
5）由于桥梁两侧人行道铺装损坏严重，导致雨水下漏，侵蚀两侧拱肋，每孔第一和第五条拱肋病害严重，因此在每孔第一、五条拱肋维修整治完成后，对整条拱肋涂刷两层防水水泥砂浆予以保护。
维修整治方案一和方案二共修补面积为778ｍ2，防水砂浆共6475ｍ2。
1.4 维修整治方案三
此方案适用于混凝土构件有严重的开裂、渗水侵蚀、主筋严重锈蚀、构件已基本失去承载能力的情况（主要是少量上下游靠外两侧行车道板和人行道纵梁），见图4。
http://www.archvip.com/news/attachments/2007/03/1_200703031226594.jpg图4 构件严重开裂、渗水侵蚀、主筋严重锈蚀处理方式为根据原设计要求更换新的构件。
2 结语
该桥上部结构于1998年7月进行维修加固处理，1999年10月完工，经过4年多时间（四个冬季和夏季）对湘潭一桥维修加固情况的跟踪观察发现：维修加固部分混凝土构件工作性能良好，无新剥落、开裂现象。因此，以上维修加固方法简便实用，不失为旧桥维修加固的一种有效方法。
参考文献：
育才-布朗交通咨询监理有限公司.湘潭市湘江一桥检测、维修设计、可靠度研究报告[Ｒ]，1998.
Asia Consult Pacific Limited. Xiang Tan City Bridge No.1, 1998.
交通部第二公路勘察设计院.公路旧桥承载能力鉴定方法（试行）[Ｓ].北京：人民交通出版社，1991.
JTJ041-2000，公路桥涵施工技术规范[Ｓ].
（摘自：《中外公路》) 正需要学习加固技术.谢谢
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