卡本水下玻纤套筒在京台曲阜段桥梁维修工程案例

【摘要】本文依据山东省交通规划设计院，对部分存在病害的桥梁进行维修加固设计说明为标准，对该桥出现的裂缝、混凝土脱落、露筋和火烧墩柱病害现象进行分析，着重叙述了针对该桥病害所采用的维修加固方法、新型加固材料，此篇案例或许会为今后面对桥梁病害处理问题上，提供一条新的解决思路。

【关键词】裂缝;火烧墩柱;新型加固材料

一、工程概况

京台高速曲阜段，双向四车道，路基宽28米，于1998年开工建设，2000年底建成通车。随着交通运输任务日趋繁重，特别是重载、超载车辆的迅速增加，造成高速公路上部分桥梁的技术状况和服务水平均有所下降，桥梁构件出现了不同程度的病害和缺损，为此，山东高速工程检测公司对曲阜段的桥梁进行了定期质量检测，并于提交了《京台高速公路曲阜段桥梁检测报告》。

设计原则：使得加固后的结构能够满足在原设计荷载标准下的正常安全使用。

材料选用：来自卡本的裂缝胶、粘钢胶、水下玻纤套筒、水下水泥基灌浆料。

二、病害现状

1、部分桥梁梁底板边缘存在纵向裂缝、网裂。裂缝基本出现在底板横向中间位置附近，裂缝最大宽度达 0. 3mm，部分裂缝宽度己超过《养护规范》宽度限值 0. 2mm;部分桥梁底板还存在斜向裂缝，宽度介于 0. 05-0. 15mm 之间，其基本出现在梁端靠近支点附近的位置。桥台普遍存在竖向裂缝，其中部分桥梁的桥台竖向裂缝相对比较严重，部分裂缝贯通台帽，部分缝宽达 0.3mm。

2、通道桥下净空不足，边板刮蹭、受撞破损严重。

3、部分桥柱被火烧，柱子被腐蚀，局部墩柱混凝土空鼓、破损、露筋。

三、解决方案

1、由于裂缝病害比较普遍，分布范围较广，形态宽度各异，施工时应根据不同的裂缝宽度采用相应的处理方案:

(1) 裂缝宽度小于0.15mm，且表面干燥、背面无水的稳定裂缝，采用表面封闭法进行处理;

(2) 裂缝宽度在0.15～1. 5mm 之间，且内部干燥连通、外部连续的基本稳定裂缝或原生裂缝，

2、针对桥下净空不足，边板受桥下车辆撞击破坏的问题，对破损区域采用阻锈砂浆修补

平整后，在底板及外侧腹板粘贴钢板加固，并采用角钢护角。普通碳钢在运营过程中易发生涂层脱落、螺栓锈蚀、钢板锈蚀等现象，需要后续多次防腐处理，本次设计采用 Q355GNH 高耐候钢加固。鉴于K563+405 通道桥下道路改造,导致桥下净空不足，将限高高度调为 3.0 米。

3、针对柱子被腐蚀，局部墩柱混凝土空鼓、破损、露筋问题，采用凿除破损混凝土后采用卡本水下玻纤套筒灌浆加固。

四、玻纤套筒施工要点

本次采用卡本水下玻纤套筒加固火烧柱子，施工流程如下：

(1)表面处理

凿除墩柱脱空、露筋等火烧部位的疏松混凝土，直至新鲜坚实混凝土表面;对腐蚀钢筋进行除锈并涂刷环氧钢筋阻锈剂。

(2)套筒安装

对墩柱修复，需要先将玻纤套筒展开，并围绕包裹墩柱。在破坏最严重区域，套筒向上及向下各延伸400~600mm，在桩柱完好区域套筒与结构空间间隔50mm。

(3)套筒保护

使用紧固带临时固定套筒，并用螺栓锚固套筒接缝处：同时可通过在住进上绑扎垫块或打膨胀螺栓的方式进行内支撑，防止模板内凹。

(4)底部密封

使用可压缩密封条封住套筒底部。

(5)灌浆

将水泥基灌浆料注满套筒所有空隙至套筒顶端：灌浆料中添加引气剂，含量宜为4%~6%。

(6)顶部密封

使用水泥基灌浆料在套筒顶部采用斜截面密封，防止水分在顶面滞留。

五、结语

此次卡本玻纤套筒加固系统在该桥梁上的应用，由卡本技术指导奔赴现场，进行玻纤套筒施工指导，由于柱子遭受火烧，出现的空鼓、露筋的现象，柱子承载力不足。现采用卡本玻纤套筒加固完成后，即可以很好原墩柱进行进行修补保护，又可以提高柱子的延性，并参与到结构的受力体系中去，达到对柱子的加固补强目的。同时，玻纤套筒具备轻质、高强、耐老化、耐腐蚀的特点，完工后几乎不需进行二次加固，是非常理想的墩柱类加固解决方案。

随着我国交通事业不断发展，现有的桥梁总数不断提升，使用年龄的增加，将有越来越多的桥梁墩柱出现空鼓、露筋、裂缝不断发展的情况。在这种背景下，卡本水下玻纤套筒加固技术将在桥梁墩柱加固领域得到越来越多的应用。新工况不断出现，将持续推动卡本水下玻纤套筒加固技术走向成熟，被越来越多的客户认可。

六、注释

文章中的病害数据、试验数据及相关设计图纸均由山东省交通规划设计院提供，特此鸣谢!

您可致电卡本咨询：18610482830。

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