第一種也是認為比較全面科學的,現(xiàn)分為七類。一是因有荷載產(chǎn)生的裂縫、二是溫度變化收起的裂縫、三是混凝土收縮引起的裂縫、四是地基與基礎(chǔ)沉降引起的裂縫、五是鋼筋等材料銹蝕引起的裂縫、六是凍漲引起的裂縫、七是施工材料施工工藝引起的裂縫。
第二種分類方式,也是分為七類。一是使用高強快凝水泥,使得混凝土的強度增加飛快,彈性模量上升迅速,產(chǎn)生很大的彈性拉應力,混凝土出現(xiàn)裂縫;二是使用高強快凝水泥混凝土徐變相對較小,凝結(jié)作用過程中應力松弛作用相對較差,混凝土出現(xiàn)裂縫;三是使用高強快凝水泥混凝土水灰比相對較低或早期自身收縮大;四是澆筑大體積或混凝土澆注時間長,產(chǎn)生水化熱,降溫措施不到位,養(yǎng)護不及時;五是混凝土澆注時外界氣溫高或溫差較大,水泥水化反應,形成內(nèi)處溫差大;六是結(jié)構(gòu)物在冬季水結(jié)冰產(chǎn)生凍脹,并與靜荷載、動荷載相疊加引起縱向裂縫;七是結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生的疲勞與承載力不足產(chǎn)生裂縫;
1、通常我們對于裂縫有三種處理方法:
1.1 封縫法,也叫表面修補法
就是在裂縫的表面涂一層漿體,如水泥漿、環(huán)氧漿液、聚合物砂漿等漿體。
1.2 注膠法
注膠法就是運用一些注膠設(shè)備,將我們經(jīng)過選擇的,事先準備的漿液注入到裂縫中,隨著注入的漿液在裂縫中會琢漸的硬化,硬化后漿體能夠?qū)α芽p進行有效的填補,形成一個完整的結(jié)構(gòu)體,消除了裂縫對結(jié)構(gòu)的影響,同時漿液也對裂縫有一個密封效果。在橋梁維修中,能夠選用的漿質(zhì)材料的種類很多,漿質(zhì)可以選用環(huán)氧類聚合物材料,甲基丙烯酸酯、聚氨酯來進行灌漿。注膠法是我們現(xiàn)在對橋梁裂縫修補處理使用較多、有效的方法之一。
2 、工程實例
2.1 溫度裂縫的維修
G312線K2341+778古浪河七橋古浪岸橋臺裂縫,特征為:裂縫分布有一定的規(guī)律性、一般出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的薄弱部位,如施工接茬,截面變化處等,裂縫為一條或多條垂直或平行于常軸方向,裂縫寬度一般為0.02mm以上,裂縫貼片觀測會發(fā)現(xiàn)隨溫度、季節(jié)的變化而變化。
我們針對這一裂縫,處理方法為采用低壓灌注環(huán)氧膠的方法對裂縫進行灌注,以保證水汽等有害氣體不侵入裂縫內(nèi)部,注膠完工后在表面進行了勾縫裝飾,處理完成后達到我們養(yǎng)護預期的要求。
2.2 結(jié)構(gòu)變形裂縫的處治
S308線館子河橋3-20T型梁板,屬于結(jié)構(gòu)變形裂縫,主要是超重車輛對該橋面反復的沖擊,而該橋T型梁板撓度變形較大,正常為7mm,經(jīng)檢測為9.6。超過了混凝土的強性模量。使混凝土出現(xiàn)裂縫。處治方法為:
⑴對于混凝土脫落、露筋的部位應將鋼筋的銹跡清除,并把松動的保護層鑿去,梁體表面的蜂窩麻面采用膏狀膠找平修補。
⑵對于大于0.02mm的裂縫采用壓力灌漿法灌注注縫膠, 對梁體全部肋面及上翼緣,使用具有較大彈性的封縫膠修補找平,并進行全面封閉處理,防止水分滲入和風化,阻止鋼筋銹蝕,恢復梁體的整體性,保證梁體的耐久性。
⑶對下翼緣梁體進行結(jié)構(gòu)補強加固,采用碳纖維加固的方法。采用WN結(jié)構(gòu)膠將碳纖維布沿受拉方向貼至梁體下翼緣,與梁體形成整體且共同受力,從而可以提高梁體的承載力和抗彎剛度,我們只是用聚合物砂漿進行封面維修,防止新的裂縫產(chǎn)生。
3 、灌注膠液的選用
現(xiàn)在我們用的水性環(huán)氧樹脂,把環(huán)氧樹脂以微?;蛞旱蔚男问椒稚⒃谝运疄檫B續(xù)相的分散介質(zhì)中而配得的穩(wěn)定樹脂材料。水性環(huán)氧樹脂與環(huán)氧樹脂相比較,其優(yōu)點就是可在室溫和潮濕或過濕的環(huán)境中固化,能與水泥砂漿、混凝土等常用的水泥基材料混合使用,并能提高上述材料的早期強度、韌性、抗沖擊性能,增強防水性能。
4 、水性環(huán)氧樹脂材料實驗
4.1 工程材料的選用。我們選用的原則是材料必須能夠滿足使用功能的要求,材料的貯備充足,經(jīng)濟實惠。
(1)水泥:我們多年使用,對水泥有較多年的試驗驗證,并經(jīng)過工程實踐檢驗,且運距較近,景泰壽鹿山牌32.5級普通硅酸鹽水泥;
(2)細骨料:石英砂,大粒徑5mm,細度模數(shù)2.43,
(3)粗骨料:玄武巖破碎石,表觀密度約在2.94 g?cm-3,堆積密度1.52×103 kg?m-3,顆粒級配為5~20mm,連續(xù)級配碎石;
(4)水性環(huán)氧樹脂及固化劑:水性環(huán)氧樹脂,環(huán)氧樹脂固膠含量為60%,水性胺類固化劑。
4.2 材料配合比
依據(jù)廠家提供的基準混凝土配合比為:水泥:砂:石:水=400kg:605kg:1228kg:177kg,水灰比w:c=0.44,砂率為33%,水性環(huán)氧樹脂與水性胺類固化劑的重量比為4:1??紤]到水性環(huán)氧樹脂是一種親水性的乳液,因此將水性環(huán)氧樹脂加入混凝土中,以全部加入水份考慮,需要對比水性環(huán)氧樹脂改性后的混凝土與基準混凝土的各項性能指標,一般保持水灰比不變,原基準混凝土中的水份需根據(jù)摻入水性環(huán)氧樹脂的用量而減少。
4.3 在適宜時做的試驗
我們所維修的結(jié)構(gòu)部件,大多是受壓構(gòu)件,劈裂抗拉強度和抗折強度我們主要是收集、參考資料所得。在今后,我們應當盡量做出它的抗拉,抗折強度為;
4.4 資料收集不同摻量下的水性環(huán)氧樹脂改性水泥混凝土配合比,試驗及收集資料得出結(jié)論
(1)摻入環(huán)氧樹脂的量不同,其同一配合比的混凝土的抗壓強度有著明顯的提高。
(2)摻有水性環(huán)氧樹脂的混凝土24h、28d齡期的抗壓強度值增幅較大,從數(shù)據(jù)中可以明顯看出:摻入水性環(huán)氧樹脂對混凝土的早期強度有較大的提高,依據(jù)參考資料,試件成型24h后,增幅很明顯。從試件成型的24h、28d這二個齡期來看,成型24h是水性環(huán)氧樹脂充分發(fā)揮其增強混凝土力學性能效果很明顯的時間段,這是因為在24h后水性胺類固化劑將水性環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧樹脂全部分離出來了,而這時環(huán)氧樹脂與水泥基發(fā)生化學反應的結(jié)果。
5 、結(jié)論
5.1 水性環(huán)氧樹脂摻入混凝土后,混凝土的抗壓、劈拉、抗折強度都有不同程度的提高,尤其是混凝土的早期強度得到了較大的提高。
5.2 由于水性環(huán)氧樹脂是一種水性的聚合物,具有較好的流動性和較強的粘結(jié)力,在混凝土中摻入一定量的水性環(huán)氧樹脂,混凝土的抗裂性能和抗?jié)B性能有較明顯的提高。
6 、結(jié)束語
對于所維修的裂縫進行跟蹤觀測,并進行效果評價??偨Y(jié)經(jīng)驗,分析存在的問題,為公路交通事業(yè)發(fā)展做出自己的一份貢獻。
當前名稱:總結(jié)橋梁加固裂縫的方法
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