跨铁路桥主塔-拱墩混凝土病害维修治理技术

孙源兴

（威海市鸿安建筑集团混凝土分公司，山东　威海　264203）

跨铁路桥主塔-拱墩混凝土病害维修治理技术

孙源兴

（威海市鸿安建筑集团混凝土分公司，山东威海264203）

本文结合具体工程对不同宽度的混凝土裂缝、混凝土剥落及钢筋外露锈蚀、主塔-墩拱结构涂装的损伤及裂缝、引桥梁底渗水白华造成的劣化等桥梁病害现象，选用相关材料和合理工艺进行了维护修理，进行了全面总结。

钢筋混凝土；桥梁；病害；裂缝；维修

0　前言

随着时间的推移，任何公路桥梁都将成为旧桥，都会因各种原因不同程度地存在缺陷、病害需要维修、加固和改造。本文结合具体工程对桥梁的维修处理进行一个比较全面的总结，与业内同仁共同分享。

泰达大街跨京山铁路桥为开发区与京津塘高速公路连接线上的重要桥梁，桥梁总长 600m，其主桥为双跨独塔双索面钢斜拉桥。主塔为钢筋混凝土结构，纵桥向呈 A 字型，横桥向外倾斜 10°，塔高 38m。

经检测，主要存在以下病害： 混凝土开裂、混凝土剥落及钢筋外露锈蚀、主塔—墩拱结构涂装的损伤及裂缝。

1　维修方法

（1）混凝土裂缝：对宽度小于 0.2mm 的裂缝采用环氧砂浆进行封闭处理；对宽度大于等于 0.2mm 的裂缝采用灌注环氧树脂浆液。

（2）混凝土剥落及钢筋外露锈蚀：对锈蚀钢筋进行除锈、阻锈处理，对混凝土破损处进行修补。

（3）主塔—墩拱结构涂装的损伤及裂缝：将原涂装进行清理后重新涂刷环氧防腐涂料。

（4）引桥梁底渗水白华：涂刷水泥基防水防腐浆料。

2　施工方案

2.1宽度 ＜0.2mm 的裂缝（封闭裂缝）施工方案

（1）施工工艺流程

清理基面→清理裂缝→封缝→表面处理→清理施工现场

（2）施工方法

1）清理基面：用钢丝刷将裂缝两侧的混凝土基面进行清理，将浮浆、灰尘、杂物等清理干净。

2）清理裂缝：用压缩空气吹除缝内杂物及灰尘。

3）封缝：用裂缝封闭膏（环氧砂浆类）沿裂缝走向将裂缝进行封闭；封缝的宽度为 30mm 左右、封闭膏的厚度为2～3mm。

4）表面处理：待封闭膏具有粘结强度后，对封缝的表面进行处理，清除残留的封闭膏，做到施工后表面美观、大方。

5）清理施工现场：施工后将施工现场清理干净，不留垃圾和污物。

2.2宽度≥0.2mm 的裂缝（灌浆）施工方案

（1）施工工艺流程

清理基底→清理裂缝→粘贴注浆嘴→封闭裂缝→注射环氧树脂浆液→拆除注浆嘴→封闭注浆孔→清理面层。

（2）施工方法

1）清理基底：清除裂缝表面及周围污物及松散的砂粒等。

2）清理裂缝：用压缩空气吹除缝内杂物及灰尘。

3）粘贴注浆嘴：沿裂缝走向用混凝土裂缝封闭膏（环氧类）粘贴注浆嘴（底座），间距在 30～35cm 左右（对原结构不进行剔凿等破坏性处理）。

4）封闭裂缝：用混凝土裂缝封闭膏封闭裂缝。

5）注射环氧浆液：用灌浆器通过注浆底座向裂缝内注入环氧树脂浆液，待相邻的注浆底座有浆液溢出时，停止注浆并封闭该底座后，再注射下一个，依次类推。

6）拆除注浆嘴：待环氧树脂浆液固化后拆除所有注浆底座。

7）封闭注浆孔：用裂缝封闭膏封闭注浆孔。

8）清理面层：清理混凝土表面溢出的浆液，对混凝土基面进行清理和修整。

2.3混凝土剥落及钢筋外露、锈蚀施工方案

（1）施工工艺流程

剔除松动、破损的混凝土→清理基底→对暴露的钢筋进行除锈、阻锈→涂刷混凝土界面剂→湿润基面→备料→修补→养护→清理施工现场。

（2）施工方法

剔除松动、破损的混凝土：剔除深度以至基底坚硬层为准，尽量避免使用大型电动工具施工，避免由于机械振动引起新的开裂；并将修补边界剔凿成直角。

清理基底：清除所有的灰尘、油污、浮浆等，使基面保持清洁。

对暴露的钢筋除锈、阻锈：要尽量将混凝土剔除至钢筋后 10mm，并用钢丝刷对钢筋表面简单除锈后，涂刷水泥基钢筋阻锈剂 2 遍。

涂刷混凝土界面剂：为保证修补砂浆与原混凝土面的良好粘接，修补前涂刷一道混凝土界面剂。

湿润基面：用水清洗基面并将基面充分湿润并达到饱和面干，施工前不要有明水。

备料：在干净的容器中加入约 4.2L 清水，然后慢慢加入至一袋（25kg）快速修补砂浆，用电动工具快速搅拌约 2 分钟，直至获得均匀、良好的混合物。以粉料全部润湿、纤维分散均匀为准。切忌过分稀释，影响施工性。一次不要备料过多，以在 15 分钟内能用完为准。

修补：将拌和好的修补料用刮板、小铲或抹子等施工工具填补至修补区域，用抹子从修补区的中心开始向边缘进行修补，使之与原结构表面一致。随着修补砂浆的硬化，用抹子在修补砂浆抹层上挂抹，第一层修补砂浆终凝后（夏季约35 分钟，温度低时时间会延长），抹第二层修补砂浆。每一层的厚度不要超过 25mm。照此方法，一层一层的抹下去，直至完工。

养护：在正常情况下，修补砂浆硬化后要保持修补表面湿润 4 小时。

清理施工现场：施工后将施工现场清理干净，不留任何垃圾和污物。

2.4主塔—墩拱结构涂装损伤的修补

主塔高 38 米，需要采用蜘蛛人或吊车配合作业的方式进行施工。

（1）施工工艺流程

清理打磨→修补找平→涂刷或喷涂环氧封闭底漆→涂刷或喷涂环氧中间漆→涂刷或喷涂丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆→养护→清理施工现场。

（2）施工方法

清理打磨：先将塔面突出部位和模板缝高处部位，用角磨机打磨找平，与塔面高度一致。再用电动钢丝刷将塔面清理打磨干净，不留任何污物。

修补找平：施工时先划分出区域，分别测量出修补厚度，将塔面过低、坑洞或蜂窝麻面部位用混凝土快速修补砂浆修补找平，修补后要将修补砂浆表面收光。

涂刷环氧封闭底漆：用滚筒在清理、修补后的塔面上涂刷环氧封闭底漆 2 遍，待第一遍封闭底漆表干后再涂刷第二遍。材料用量：0.12g/m2/50μm。

涂刷或喷涂环氧中间漆：按照产品说明进行配料，用滚筒或喷枪喷涂环氧中间漆 2 遍，间隔时间约 10 小时以上。材料用量：0.5kg/m2/200μm。

涂刷或喷涂丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆：待环氧中间漆固结后，施工丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆 2 遍，间隔时间约 10 小时以上。材料用量：0.2g/m2/80μm。

养护：正常情况下，自然养护。

清理现场：施工后要将施工现场清理干净，不留任何垃圾污物。

2.5引桥箱梁底板白华维修：

（1）施工工艺流程

清理基面→涂刷混凝土界面剂→涂刷抗泛碱封闭底漆→涂刷环保型水泥基防水防腐保护浆料→养护→清理施工现场。

（2）施工方法

清理基面：用钢丝刷将白华处清理干净，确保基面清洁坚固后，用清水彻底冲洗，自然晾干。

涂刷混凝土界面剂：按产品说明配置界面剂，用润湿过的刷子，蘸取拌和好的混凝土界面剂，将其均匀的刷涂到需要处理的基面上，如需涂刷多层，应在前一层表干后再进行后一层涂刷，且在涂刷前，应对前一层适当润湿，以提高粘结性。

涂刷抗泛碱封闭底漆：用刷子或者滚筒在界面剂上涂刷抗泛碱封闭底漆两遍，待第一遍涂膜表干之后，再涂刷第二遍。如果施工表面为多孔结构，可多涂一遍。环境温度在20℃ 的情况下，第一遍与第二遍涂刷间隔 2h 为宜。

涂刷环保型水泥基防水防腐保护浆料：在第二遍抗泛碱封闭底漆干燥后的基面上，涂刷水泥基防水防腐保护浆料 2遍。第一遍要用粗纤维刷子涂刷，以确保表面的孔洞被彻底弥合。第二遍可以用普通刷子或喷枪施工，两遍涂刷应间隔12 小时以上，第二遍涂刷前用水润湿第一遍涂层，且两遍的涂刷方向十字交叉，这样可以更好的密闭前一遍涂刷形成的针孔。

养护：一般气候条件下无需特别养护，但要避免太阳直晒或大风对涂层的影响，必要时可以洒水养护。

清理施工现场：施工后彻底清理现场的垃圾、污物，不得污染环境。

3　结语

旧桥检测、评定与维修与加固技术是一项既综合复杂又在不断发展和更新的技术，也是公路工程技术人员共同关心的热点问题。结合具体工程，本文对不同宽度的混凝土裂缝、混凝土剥落及钢筋外露锈蚀、主塔-墩拱结构涂装的损伤及裂缝和引桥梁底渗水白华造成的劣化都选用相关材料和合理工艺进行了维护修理，取得了预期效果。

［通讯地址］山东省威海市张村镇东夼村（264203）

孙源兴（1966—）男，工程师。