制梁场修补作业指导书.doc

目 录1.目的- 2 -2.适用范围- 2 -3.编制依据- 2 -4.技术要求- 2 -5.修补方案- 3 -6.材 料- 5 -7.修补方法及施工要求- 6 -8.质量检查- 9 -预制箱梁混凝土修补作业指导书1.目的为统一中铁七局集团郑州工程有限公司来宾山头制梁场预制简支箱梁混凝土结构裂缝和缺陷修补技术要求，做到质量可靠、施工方便、经济合理，特制定本工艺。2.适用范围本指导书适用于中铁七局集团郑州工程有限公司来宾山头制梁场预制箱梁混凝土结构的裂缝修补和缺陷修补，不包括由于结构承载力不足引起的混凝土结构加固。3.编制依据3.1时速250公里客运专线有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支箱梁，跨度31.5m（直、曲线）图号：通桥（2009）2229-、3.2客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件铁科技2004120号。4.技术要求4.1混凝土结构裂缝和缺陷修补的范围及方法，应根据调查结果、设计资料，分析产生裂缝和缺陷的原因，根据所处腐蚀环境并结合结构物所要求的耐久性、承载能力、安全性、经济性等因素综合考虑。4.2修补的混凝土结构应是相对稳定的。混凝土结构在裂缝稳定后才能进行修补。当气温低于5或高于30时，一般不宜施工。 4.3除另有规定外，混凝土结构出现裂缝应按下列规定进 行处理：4.4预计今后在使用荷载作用下不会进一步开展的裂缝，当裂缝宽度d0.10mm，应采用化学灌浆修补；裂缝宽度d<0.10mm，应采用表面封闭修补。4.5预计今后在使用荷载作用下会进一步开展的裂缝，当裂缝宽度0.1mmd5mm，宜采用弹性模量较小，粘结强度较高，且收缩小的树脂类材料进行化学灌浆修补；当裂缝宽度d<0.1mm，宜采用弹性模量较小的树脂类胶泥封闭修补。4.6宽度d5mm的裂缝及结构的受力裂缝修补或加固，应根据裂缝调查情况和分析结论，确定修补和加固方案。4.7处于承受预压应力区域的混凝土裂缝和缺陷，必须在对梁施加预应力前完成修补工作。4.8施加预应力时，修补材料应具备必要的强度。4.9裂缝和缺陷修补方案应报送监理工程师，经审批同意后方可实施。5.修补方案5.1修补工程分类5.1.1应根据混凝土结构物的设计，原材料，施工情况，使用过程，环境条件以及偶发性事故等因素进行综合分析结构产生裂缝及缺陷的原因和性质。5.1.2修补工程分为三种类型：加固型：修补的目的是恢复或部分恢复结构承载力，恢复整体性，有应力要求。防渗型：只防渗堵漏止水，无强度要求。保护型：只要求延长结构寿命，无应力和防渗要求。5.1.3为实现修补的目的，采用四种修补处理方法：补强处理：恢复结构承载力或结构整体性的修补处理。深层处理：混凝土破损严重，裂缝深度超过保护层厚度的修补处理。浅层处理：混凝土表层缺陷深度不超过钢筋保护层的修补处理。表层处理：混凝土表面出现砂斑、砂线、蜂窝、麻面、表层裂缝缺陷的修补处理。5.2调查内容5.2.1修补方案应在查明结构物的裂缝和缺陷状态及产生的原因后制定。5.2.2裂缝测绘应在拆除模板一周后进行,测绘内容应包括：裂缝破坏的形式、位置、走向、长度、宽度、深度及随时间变化情况。5.3调查方法5.3.1调查所需的仪器、设备、工具、材料应满足调查内容的要求。5.3.2对混凝土结构裂缝检测时，裂缝宽度宜采用读数放大镜或塞尺检测，裂缝深度宜采用非金属超声波法或取芯法检测。贯穿裂缝可采用水压法或气压法检测。5.3.3混凝土结构裂缝稳定性观测，宜采用石膏饼法（把石膏浆涂刷在裂缝表面定期观察裂缝发展）。5.3.4混凝土均匀性、内部缺陷及强度可采用超声法、超声回弹综合法检测，必要时取芯样检测。5.4修补方案5.4.1根据混凝土结构裂缝和缺陷的调查结果，可参考表8.1.1制定修补方案。 混凝土结构裂缝和缺陷修补方案 表8.1.1修补要求处理方案深层处理浅层处理表层处理防渗型化学灌浆特种混凝土树脂混凝土树脂砂浆聚合物混凝土聚合物砂浆防水材料树脂砂浆聚合物砂浆防水材料 有机硅渗透剂树脂砂浆聚合物砂浆防水材料保护型化学灌浆 海工混凝土涂料树脂砂浆等树脂砂浆聚合物砂浆高标号砂浆聚合物砂浆树脂砂浆5.4.2混凝土箱梁侧面裂缝，宽度d0.10mm时采用化学灌浆修补，宽度d0.10mm时采用封闭修补。5.4.3根据裂缝调查分析后确定的修补方案，应进行室内配比试验，以检验其可靠性。现场实施前，应进行典型试验，以检验其处理效果。6.材 料6.1一般规定6.1.1混凝土修补材料的选择，应根据修补工程的技术要求、施工条件和结构的使用环境条件，结合材料的物理力学性能、工艺性能及材料的供应和费用等因素，综合分析确定。水泥等材料的品种或性能应与原结构相同品种或性能相近。6.1.2混凝土修补中使用的树脂砂浆、树脂混凝土、聚合物砂浆、聚合物混凝土，应检验力学性能，其各项性能指标必须符合设计、施工要求。6.1.3修补材料均应单独密封放置在阴凉、通风处保存，由专人保管，并应防火。6.1.4修补工程应选用无毒或低毒的材料。必须使用有毒的材料时，应采取有效措施，防止环境污染和人体中毒。6.2混凝土或砂浆原材料6.2.1修补工程中，混凝土或砂浆所用水泥、细骨料、粗骨料、外加剂、拌和水及混凝土的强度等级的选择应符合预制后张法预应力混凝土铁路桥简支箱梁技术条件的规定。修补混凝土的耐久性指标不得低于结构本体混凝土的耐久性要求。6.2.2根据工程要求可选用膨胀水泥或快硬水泥。6.2.3修补工程中聚合物砂浆和聚合物混凝土所用水泥宜优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸水泥，水泥质量应符合现行国家标准，严禁使用过期水泥或受潮水泥。6.3粘结剂6.3.1混凝土修补工程中选用的环氧粘结剂及配合使用的各种组分的质量均符合国家现行有关标准的规定。6.3.2混凝土裂缝防渗堵漏应选用在固化后具有抗渗性.耐久性和一定强度及韧性，且稳定性好的聚氨酯类等灌浆材料。6.3.3环氧粘结剂，其材料性能应符合下列要求：颜色：黑色或淡黄色密度：1.30-1.35t/m3抗压强度（14d）：70-90 MPa抗拉强度（14d）：26-28 MPa抗弯强度（14d）：40-42 MPa粘结强度（14d）：7.5-7.8 MPa6.4化学灌浆材料6.4.1混凝土裂缝修补工程中，涉及的化学灌浆材料其性能应符合下列要求：（1）抗拉强度20Mpa（2）抗压强度60Mpa（3）与干燥混凝土粘结强度2.0MPa（4）与潮湿混凝土粘结强度1.5Mpa（5）弹性模量不宜大于2.8×104Mpa7.修补方法及施工要求7.1混凝土缺陷修补7.1.1混凝土浅层缺陷的修补应符合下列规定：（1）混凝土浅层缺陷的修补包括混凝土表层破损深度不超过钢筋保护层的混凝土构件修补。（2）修补材料宜选用环氧树脂水泥砂、防水材料、微膨胀水泥砂浆及高分子聚合物等，面积较大时可采用喷射砂浆或混凝土。7.1.2混凝土浅层缺陷修补的施工应满足下列要求：混凝土表面的松散层、附着物、油污、污垢、灰尘等应清除干净；配置修补材料时，应称量准确，搅拌均匀；裸露钢筋应除锈，并涂一薄层环氧浆液，或防腐涂层，在尚未固化前再压抹修补材料；修补材料应具有一定的可使用时间，满足被粘混凝土构件的定位、调整及保证修补材料在固化前应完成修补等操作时间；修补材料一次或分次嵌入缺陷，并抹平修整。7.1.3混凝土表层缺陷的修补应符合下列规定： 混凝土表层缺陷的修补包括混凝土表面出现砂斑、砂线、蜂窝、麻面、表层裂缝缺陷的混凝土构件修补。修补材料宜采用有机硅渗透剂及钢筋混凝土专用涂料，聚合物水泥浆、砂浆或环氧水泥浆、砂浆、防水材料等。7.1.4混凝土表层缺陷修补的施工应满足下列要求：混凝土表面缺陷处应打毛，并露出密实部分；配制修补材料时，应称量准确，搅拌均匀；应仔细涂布压抹修补材料；7.2灌浆修补7.2.1应根据灌浆的作业条件和混凝土结构或构件修补要求按表7.2.1选择灌浆方法及灌浆材料。 不同条件下使用的灌浆材料表 表 7.2.1作业条件灌 浆 材 料 要 求防渗性耐久性干燥环氧树脂类甲基丙烯酸酯类聚氨酯类化学灌浆环氧树脂聚氨酯类潮湿环氧树脂类聚氨酯类丙烯酸盐类化学灌浆环氧树脂聚氨酯类7.2.2灌浆施工应符合下列规定。（1）应清除混凝土裂缝表面松散物和缝内异物。（2）剔缝的深度由混凝土的厚度和灌浆压力确定，宜为15-50mm。（3）设置灌浆嘴，间距可由缝宽及注浆设备而定，宜为300-500mm。灌浆位置应设在裂缝端部.裂缝交叉处和裂缝较宽处。贯穿裂缝的构件两个侧面都应埋嘴。（4）干燥裂缝宜采用环氧砂浆埋设灌浆嘴和封缝，也可用环氧腻子。（5）对渗水或涌水状态下的裂缝应先进行引水处理，后用速凝水泥或堵漏剂作快速封缝和埋设灌浆嘴。（6）应逐一加压检查灌浆嘴的连通和封闭效果，在有水流的情况下，采用注红色水进行检查，压力应大于灌浆压力。（7）应按实验确定配比，准确称量各组成材料，搅拌均匀。浆液随配随用。（8）灌浆顺序，垂直缝应自下而上，水平缝自一端向另一端逐一进行。灌浆压力一般不小于0.3Mpa。（9）应待浆液固化后，拆除灌浆嘴，并对混凝土表面进行修整处理，使其表面平整.洁净.色泽接近。7.3混凝土表面缺陷修补7.3.1混凝土表面缺陷指气孔、麻面、边角缺损、表面不平整、孔洞蜂窝、油污、错面、裂缝等。7.3.2气孔修补要求：孔径5mm、深度3mm的气孔均需修补，即用淡水清洗湿润混凝土表面，采用环氧水泥腻子嵌填抹平。7.3.3麻面修补要求：小面积可按气孔处理，面积1m2的应清理湿润混凝土表面后用细水泥砂浆涂刷抹面。7.3.4边角缺损修补要求：长度10cm、厚度2cm均需用夹板，采用高于梁体标号的细石混凝土修补，并注意养护，现浇混凝土表面可适度放宽。7.3.5表面不平整修补要求：混凝土表面的的凹坑均需混凝土填平，即将凹坑处混凝土表面凿毛，然后用同梁体标号的细石混凝土填平，并注意养护。7.3.6油污处理要求：箱梁底面混凝土的油污可采用无害清洁剂清洗等无破损方法处理。7.3.7错面修补要求：外表混凝土接缝错面大于5mm的应进行处理。7.3.8孔洞蜂窝修补要求：混凝土表面的孔洞蜂窝无论大小均需修补，蜂窝面积大于0.1m2，深度大于3cm或钢筋外露的蜂窝需报专题方案，审定后进行。孔洞蜂窝修补的具体要求：将孔洞蜂窝处表面的松散混凝土凿除，直至露出密实混凝土为止。用淡水清洗湿润混凝土表面。涂刷界面剂。采用同梁体标号的干硬性细石混凝土，分层粘贴于修补面，并用木槌敲击使之粘贴密实牢固，最后用水泥砂浆抹平。腹板的蜂窝也可在表面清理的基础上立模浇筑细石混凝土，然后凿除多余的混凝土并用砂浆抹平。7.3.9凿毛要求：箱梁接茬面的凿毛必须在预制场完成，应凿除全段面表面的砂浆和松弱层，露出粗骨料。7.3.10流沙面的修补要求：流沙的深度在1mm左右，在水泥浆里加入专用的修补胶，将流沙面覆盖，并注意和梁体颜色的一致性。7.3.11箱梁倒角水印的修补：倒角仰面水印先用细纱纸打磨，再用干灰擦一遍，注意和梁体颜色的一致性。8.质量检查8.1材料检验8.1.1修补材料应进行物理力学性能检验，检验项目可根据设计及施工情况确定。8.2外观检验8.2.1修补完工后，可目测或用放大镜进行外观检验。8.2.2接茬面周边应看见挤出修补材料，不得留有缝隙。8.3内部检验8.3.1对修补质量有怀疑时，可采用钻芯取样.超声波或金属敲击法进行检验。钻芯取样可按每100m裂缝修补长度取一个芯样。8.3.2采用超声波检验时必须由专门的检验人员根据所用的修补材料及修补结构的具体情况制定实施方案后进行检验。