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山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-17 3656
1 設(shè)計依據(jù)
1.1 廣州市北部地區(qū)(新國際機場)高速公路施工圖變更設(shè)計D15-2標(biāo)段。
1.2 交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTJ001-97。
1.3 交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》JTJ021-89。
1.4 交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》JTJ023-85。
1.5 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(送審稿)2001年3月。
2 工程概況廣州市北部地區(qū)(新國際機場)高速公路K19+126小橋變更設(shè)計于2000年設(shè)計,2001年竣工,位于廣州市北部地區(qū)蚌湖北端,全橋長13m,寬28.05m。
2.1 結(jié)構(gòu)概況:本橋與地方道路斜交。斜交角度35°上部結(jié)構(gòu)采用1-13米現(xiàn)澆鋼筋混凝簡支空心板;下部結(jié)構(gòu)采用輕型擋土式肋板橋臺及樁基礎(chǔ)。上部結(jié)構(gòu)的縱橫剖面圖詳見圖ZJ-01。
2.2 檢測情況:2001年11月期間,在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn),簡支空心板板底出現(xiàn)很多橫橋向的裂縫,跨中位置特別嚴(yán)重。其中右線比左線更加嚴(yán)重,裂縫多達幾百條,其中邊裂縫長度較長,中板跨中裂縫較短,但從外表看如似縱向裂縫。同時,從橋底觀察發(fā)現(xiàn)底面滲水非常嚴(yán)重,鑿開裂縫進行觀察時,發(fā)現(xiàn)鋼筋保護層只有5mm左右,裂縫位置示意詳見圖ZJ-02。
2.3 驗算情況:⑴ 驗算荷載:恒載+8cm瀝青混凝土鋪裝、汽車——超20。⑵ 計算簡圖:由于本橋橋?qū)掃_20多米,宜采用空間結(jié)構(gòu)計算理論,考慮縱橫梁的共同作用進行整體計算,各單元劃分詳見圖ZJ-03。⑶ 配筋驗算:原圖紙的縱向橫向配筋基本能滿足規(guī)范要求。
3 加固設(shè)計 驗算結(jié)果表明原設(shè)計基本能滿足要求,但邊板和中板跨中安全儲備不足,因此建議如下:
3.1 在標(biāo)高較低一側(cè)空心板膠襄中開鑿一個φ3cm泄水孔,排干膠襄內(nèi)積水,并用高壓空氣烘干膠襄中水漬,然后進行觀察,看底板是有滲水,如通過下雨沒發(fā)現(xiàn)滲水,說明水漬不是通過橋面滲水產(chǎn)生。如仍有水漬,則建議甲方鑿開瀝青鋪裝作防水層或采用Fx砂漿進行路面防水處理,并觀察空心板板端是否封閉(如未封閉時進行封閉處理),以防止板內(nèi)鋼筋因長期浸泡生銹,影響橋梁的使用壽命。
3.2 底面全部涂刷二道SB-202進行封閉處理。
3.3 邊板3m范圍內(nèi)通長粘貼NAC-700-30兩層,凈距25cm。
3.4 中間板帶4m范圍內(nèi)粘貼NAC-700-30兩層,凈距25cm,長度1/2B+2m=16m。
4 裂縫封閉的材料和工藝
4.1 材料:SB-GROUT高分子樹脂。
物理力學(xué)性能
測試項目
測試方法
單位
規(guī)格值
比重
JIS K 7112
------------
1.13±0.05
粘度
JIS K 6833
mPa·s
1500±500
抗彎強度
JIS K 7203
N/mm2
50以上
抗壓屈服強度
JIS K 7208
N/mm2
60以上
壓縮彈性模量
JIS K 7208
N/mm2
(1.5~3.5)×103
抗拉強度
JIS K 7113
N/mm2
35以上
抗沖擊強度
JIS K 7111
KJ/m2
3.0以上
抗剪強度
JIS K 6850
N/mm2
10以上
硬度
JIS K 7215
HDD
80
4.2 工藝:全橋底面范圍涂刷兩遍SB-GROUT封閉。
5 粘貼碳纖布
5.1 碳纖布材料: 材料型號:NAC-700-30,性能如下
測試項目
測試方法
(JIS R)
單位
規(guī)格值
NAC-700-30
單位面積重量
7602
g/m2
300~325
比重
7601
------
1.80±0.04
抗拉強度
7601
N/mm2
4500以上
位伸楊氏模量
7601
N/mm2
(230±10)×103
5.2 底膠:NEOPRIM
玻纖土工格柵是一種用于路面增強、老路補強,加固路基及軟土基的優(yōu)良土工合成材料。玻纖土工格柵高強無堿玻璃纖維通過國際先進的經(jīng)編工藝制成網(wǎng)狀基材,經(jīng)表面涂覆處理而制成的半剛性制品。具有經(jīng)、緯雙向很高的抗拉強度和較低的延伸率,并具有耐高溫、耐低寒、抗老化、耐腐蝕等優(yōu)良性能,廣泛應(yīng)用于瀝青路面、水泥路面及路基的增強和鐵路路基、堤壩護坡、機場跑道、防沙治沙等工程項目。
ER,水基型,促使粘結(jié)劑與砼的有效連接。5.3 樹脂膩子(NEOPUTTY)
5.4 粘結(jié)膠:CE膠,碳纖粘貼專用的高分子粘結(jié)劑。
CE膠各項指標(biāo)如下
測試項目
測試方法
(JISK)
單位
規(guī)格值
抗彎強度
7203
N/mm2
40以上
抗彎強度
7113
N/mm2
30以上
拉剪強度
6850
N/mm2
10以上
5.5 施工工藝及要求
5.5.1 表面處理:⑴ 用角向砂輪等除掉混凝土表面強度較弱的風(fēng)化層、污物、脫模劑、浮漿等,將表面處理至“平坦且無脆弱部分和臟污”的狀態(tài)。⑵ 用抹布或壓縮空氣等除去研磨表面時產(chǎn)生的粉塵,表面充分干燥后才可進行以下施工。
5.5.2 截面修復(fù)(處理不平整處):⑴ 用角向砂輪打磨混凝土表面不平滑的凹凸面,并用SB-101整平。對有尖銳棱角的構(gòu)件,要將棱角打磨圓滑,半徑不小于
5.5.3 涂布底膠:
5.5.4 整平貼合面:將樹脂膩子NEOPUTTY用油灰刀刮抹在不平整的混凝土表面,以消除所有縫隙和不平之處。
5.5.5 貼合碳纖維布:⑴ 按配比混合粘結(jié)劑CE,充分?jǐn)嚢琛"?用滾刷將CE膠涂刷在選定的區(qū)域,將成卷的碳纖維布鋪到上面,用脫泡輥子沿纖維方向碾壓。要切實排除氣泡,使CE包裹纖維絲,達到將纖維浸漬在膠里的目的。⑶ 再涂一層CE,用橡膠刮板、重復(fù)以上操作。如果發(fā)現(xiàn)有CE未浸透的部分,要注意加強碾壓,必要時可酌情補充CE膠。⑷ 需要貼合兩層以上纖維布時,重復(fù)⑵、⑶工序的操作。⑸ 施工中如遇結(jié)露,要先用抹布擦拭表面,待干燥后再施工。⑹ 養(yǎng)生:CE膠自然養(yǎng)生。
以表面干燥為基準(zhǔn)的養(yǎng)生時間
溫 度(℃)
5
20
30
表面干燥時間(小時)
24
8
5
6 涂裝
6.1 橋底面全部范圍采用普通外墻漆進行涂裝。