原標題：敢為人先!楚天聯(lián)發(fā)采用高壓水破除法維修加固橋梁

　　混凝土橋梁在長期使用后會因為溫度、水、外載荷等多個因素造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形，耐久性降低等病害，致使本體出現(xiàn)裂紋、脫皮、起砂的損壞現(xiàn)象。因此就需要對混凝土橋梁進行局部破碎并進行重新澆筑加以修復。同樣，伸縮縫、支座、護欄等橋梁配件需要進行更換時，也需要對混凝土局部破碎以便拆除原構(gòu)件進行更換，并重新澆筑混凝土。

　　傳統(tǒng)的破碎方法主要是利用沖擊工具進行混凝土破除作業(yè)，在環(huán)境的保護、破碎的質(zhì)量、經(jīng)濟的效益、材料的損耗等存在著多方面的缺點。

　　首先，極其耗時;其次，用沖擊夯等工具會傷及鋼筋和骨料，造成優(yōu)質(zhì)堅固的混凝土產(chǎn)生微裂縫;此外，該方法還需要清理鋼筋附著的混凝土殘留物;最糟糕的是為了確保作業(yè)的徹底性，必須破除大量完好的混凝土。

　　而高壓水破除法在相對于傳統(tǒng)的破碎方法具有多方面的優(yōu)點，在高壓水破除法處理粘結(jié)面的實施過程中 ,作者觀察到: 粘結(jié)面被清潔干凈、潤濕是獲得良好粘結(jié)的有利條件;處理得到的粘結(jié)面凸凹程度均勻性好，利于粘結(jié);不擾動周圍老混凝土，粘結(jié)面周圍混凝土中不會像人工鑿毛法那樣產(chǎn)生一些新的微裂縫;通過調(diào)整噴射水壓力，可以控制粘結(jié)面的處理程度，便于得到滿意的粘結(jié)面粗糙度;工作效率高、有成效，特別是在工程實際中，大面積處理粘結(jié)面時 ,更顯示其高效率處理的優(yōu)越性。

　　采用高壓水破除法處理的新老混凝土粘結(jié)面 ,處理面凸凹程度的均勻性好， 國內(nèi)學者針對這種情況 ,曾做過實驗研究。

　　采用一種簡單實用的灌砂法 ,來測量粘結(jié)面的粗糙度，高壓水射法三種不同噴射水壓力 p處理粘結(jié)面的粗糙度用灌砂平均深度來表示 ,見表1， 隨噴射水壓力的增大 ,反映粘結(jié)面粗糙度的平均深度也增大。說明噴射水壓力越大 ,處理的新老混凝土粘結(jié)面越粗糙。 圖1示出了新老混凝土粘結(jié)面的粗糙度和噴射水壓力的關系。

　　表1：不同壓力下混凝土表面粗糙程度表

　　圖1：粘結(jié)面粗糙程度與噴射水壓力的關系

　　三種不同噴射水壓力處理得到的新老混凝土粘結(jié)面 ,在其上澆筑新混凝土，制成 150 m m×150 m m× 150 mm的新老混凝土粘結(jié)劈拉試件，用于進行新老混凝土的粘結(jié)劈拉特性測試。

　　圖2：混凝土劈裂抗拉試驗示意圖

　　表2：不同粗糙程度的粘結(jié)面混凝土劈裂抗拉強度測試結(jié)果

　　從表2可以看出，其粘結(jié)劈拉強度為老混凝土整體劈拉強度的64.1%～75.5%，為新混凝土整體劈拉強度的63.3%～74.5% ,而且隨粘結(jié)面粗糙度的增加 ,粘結(jié)劈拉強度增大。這是由于粘結(jié)面粗糙度的增大，增加了粘結(jié)接觸面積，從而提高了新老混凝土的粘結(jié)性能。

　　由此可見，高壓水破除法處理新老混凝土粘結(jié)面 ,工作效率高、有成效 ,在工程實際中 ,是一種有發(fā)展前景的粘結(jié)面處理方法。

　　湖北楚天聯(lián)發(fā)路橋養(yǎng)護有限公司在本次橋梁維修加固項目，采用高壓水破除法拆除橋梁支座墊石，既有效解決了橋底空間狹小，不宜使用振動破碎設備的問題，也是這種新工藝在橋梁結(jié)構(gòu)加固中一次創(chuàng)新嘗試。

　　據(jù)支座安裝圖紙得知，原支座上下板是由橋梁和橋臺預埋螺桿固定連接。在不破壞伸縮縫時，同步頂升位移則需控制20mm以內(nèi)。如何撤出原和新支座固定成為該項目施工的難點�，F(xiàn)場測量9#橋臺處，梁體與蓋梁間距為34cm，墊石厚約為5cm，支座高為29cm，橋臺的鋼筋保護層一般約為 5cm，原支座螺栓外露長度約為10cm。現(xiàn)我方擬定將原支座墊石及墊石以下5cm 混凝土進行鑿出，原支座下落10cm 后可整體取出。松動支座下鋼板螺栓，將支座墊石及橋臺以下 5cm 的混凝土進行鑿出，然后將下鋼板露出的錨固螺栓進行切除，松動上鋼板螺栓后，將支座整體取出。這樣狹小的空間是無法采用振動鑿除設備的，高壓水破除則完全不受限制。

　　支座墊石部位混凝土利用高壓水破除設備拆除，在鑿除過程中，未破壞鋼筋，使得原鋼筋骨架完整保存，避免了搭接鋼筋造成承載能力損失的風險。

　　圖3：圖中陰影部分為高壓水破除區(qū)域

　　測量人員重新在橋臺混凝土頂面上將縱橫軸線控制點放出，然后固定新螺栓套筒，為了增強套筒與混凝土之間的拉拔抗力，可增設鋼板套接在套筒底部，并與周圍焊接，再根據(jù)中心點位置按設計圖搭接鋼筋(已切割)加設鋼筋網(wǎng)片并用電焊等方式進行固定。

　　圖4：下部預埋套筒鋼片加固平面圖

　　由于本次混凝土鑿除采用了高壓水破除法，保留了原結(jié)構(gòu)的鋼筋，新老混凝土通過原鋼筋形成為一個整體結(jié)構(gòu)，且混凝土鑿除過程，高壓水形成了粗糙的粘結(jié)面，來增強新老混凝土之間的抗剪力，大大提升了新混凝土與原混凝土面的結(jié)合能力。

　　同時采用高壓水破除法，能去除傳統(tǒng)鑿除法形成的灰塵污染，高壓水在噴射鋼筋時也能有效去除鋼筋表面的銹蝕。

　　高壓水破除法，具有無污染、操作面整潔、破除不產(chǎn)生二次病害、粘結(jié)面更粗糙、不傷害鋼筋骨架等有點，是一種具有良好發(fā)展前景的新技術。湖北楚天聯(lián)發(fā)路橋養(yǎng)護公司此舉不僅豐富了高壓水破除法加固橋梁的實踐經(jīng)驗，也為此工藝的發(fā)展做出了突出的貢獻。

　　楚天聯(lián)發(fā)路橋養(yǎng)護有限公司采用高壓水破除法施工

　　參考文獻：

　　1) 《采用高壓水射法處理新老混凝土粘結(jié)面的試驗研究》——大連理工大學趙志方，趙國藩;

　　2) 《基于超高壓水射流的混凝土破碎機理研究》——天津職業(yè)技術師范大學王帥;

　　3) 《湖北巴東長江公路大橋支座更換維護方案技術報告》湖北楚天聯(lián)發(fā)路橋養(yǎng)護有限公司

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