伸缩缝混凝土快速修复技术(伸缩缝混凝土修复标准).doc

伸缩缝混凝土快速修复技术
1. 伸缩缝混凝土为什么会经常坏?
1.1伸缩缝混凝土特点：
（1）底面与梁板通过预埋钢筋固结;
（2）一个侧面与伸缩缝的钢板粘结;
（3）另一个侧面与沥青混合料粘结;
（4）伸缩缝混凝土类似一个长梁结构物，容易产生顺桥梁裂缝；
钢筋混凝土、钢板、沥青混合料，三者之间的模量差异太大，常规的混凝土难以适应，包括纤维混凝土。
1.2施工期原因:
（1）伸缩缝安装一般是甩尾工程,项目管理、技术人员往往跟不上，有经验的大多去了别的项目；
（2）伸缩缝混凝土基本上是公路桥梁项目中使用混凝土的最后结构物，原材料的管控、施工质量控制等方面往往会有漏洞；
（3）单条伸缩缝的混凝土量比较少，分布比较分散，养生往往做不好，使得混凝土先天有缺陷。
1.3运营期原因:
（1）伸缩缝混凝土顶面承受车轮摩擦、冲击、震动；
（2）我省冬季雨雪天气，为了保畅通，除冰盐撒布比较常见，表面混凝土浆体剥落，骨料裸露，不断剥蚀；
（3）重载作用下，轮载会将伸缩缝混凝土折断，随之发生局部破裂，碎裂……。
2. 伸缩缝混凝土通常怎样修?
（1）针对伸缩缝处混凝土断裂及局部破碎的现象，运营单位一般都用沥青混合料临时局部填补或用环氧树脂进行灌缝，当有足够量的伸缩缝混凝土发生破坏而影响行车安全性或舒适性时再实施修复。
（2）聚氨酯纤维弹性混凝土具有良好的抗冲击性，在车辆通车时发生的弹性形变易恢复，具有优异的抗拉强度、抗撕裂强度，耐候性及耐紫外线照射能力，但该类混凝土对施工条件要求较严格（晴天且气温不低于5℃），否则水分会导致弹性混凝土层起泡，破坏混凝土的强度结构。
3. 伸缩缝混凝土应该怎样修?
3.1修复原则：
（1）修复速度要快：尽可能降低对公路通行能力的影响；
（2）修复方法要易：现场可操作性强，工人容易掌握；
（3）修复效果要好：一次修复，5年内不需要再次修复；
（4）钢筋配置必须合理，尤其是下图的4#，5#钢筋及3#钢板的设置。

3.2修复方法：
（1）建议采用以氧化镁、磷酸盐、石英砂以及干净坚硬的碎石为主要原材料的快硬高强混凝土进行修复；
（2）该类修复材料的抗压强度很高（最终可达到60MPa 以上）、与旧混凝土的粘结性能良好（弯拉强度不低于8MPa，远高于原混凝土的），尤其是其强度发展非常快，浇筑后2h的抗压强度可达到35~40MPa；
（3）修复完毕不需要养护，一般抹面2h后可开放交通（浇筑后2h的气温低于10度时，应适当延长该时间）。
3.3修复工艺
（1）修补面处理：将伸缩缝混凝土破损处彻底清理，深度根据实际需要确定，建议最小不低于5cm。处理后的表面不得留有松动的碎石及浮灰、油污、污水等杂物。
（2）计算材料用量：正确测量凹形体积；以每立方分米2.4公斤计算所需材料总量（包括碎石）。
（3）配料并预先搅拌：A、B组分干料各取总量的50%进行充分搅拌，直至混合料颜色一致。如总量较大，可分多次进行干料搅拌，在加水搅拌前需将所有干料全部拌好。
（4）加碎石：当修补深度超过5cm时，建议加碎石配成混凝土使用，混合料和碎石重量比控制在100:30～50，采用10～25mm干净碎石。
（5）加水搅拌：将混合料置于平板，一次性加混合料总量6.3%～6.5%的水，并充分搅拌，直至均匀、有良好的流动性和粘性为止。
（6）做面：将搅拌成的材料置入施工作业面，将其摊平，并用平板振或振捣棒振捣密实，在初凝前耐心做面。无需专门养护。
4. 注意事项
4.1控制干料搅拌质量：速修材料A、B组分干料搅拌一定要充分，直到混合料颜色成均匀一致的灰色。
4.2碎石和加水搅拌：（1）加水量计算不包括碎石的重量，（2）碎石不用预先和混合料搅拌，在加水搅拌前将碎石整堆的放置在混合料中间即可加水搅拌。
4.3尽可能加碎石配成混凝土使用：如果条件允许（通常指深度超过8厘米），建议加碎石配成混凝土使用，这样能获得更好的使用效果。尤其是浇筑长条型混凝土（如伸缩缝混凝土）时建议一定要加碎石配成混凝土使用。
4.4碎石的要求（1）连续级配的碎石，（2）碎石粒径控制在10毫米到25毫米之间，（3）碎石要尽可能干净。请严格按要求选用碎石，碎石的规格对混凝土的性能表现起很重要的作用。
4.5碎石的比例：请按建议的碎石比例掺用碎石。过多的碎石会影响混凝土密实性和强度，还会影响做面。
4.6关于加水：请严格按（6.3～6.5%）比例加水。通常需要搅拌一定的时间才能使材料获得良好的流动性和粘性，流动性和粘性会随着搅拌时间的增加而增加。在实际施工中，如果采用人工搅拌，因为现场条件的不同，需要适当增加用水量才能满足搅拌要求也属于正常情况，但一般情况下不要超过6.7%。
4.7振捣：做面前建议使用振捣棒或平板振捣器进行充分振捣，振捣对发挥材料性能有良好的作用。
4.8气泡：配制的快硬高强混凝土在初凝前不断有气泡冒向顶面，在初凝前不断用抹子做面可以有效的减少表面气孔数量。
4.9修补面坡度控制：由于配制的快硬高强混凝土有较大的流动性，具有自流平特性，所以要通过不断做面直到初凝来控制修补面的坡度
4.10颜色：（1）施工后快硬高强混凝土颜色比普通混凝土略深，但随着时间的推移，它和普通混凝土的颜色会越来越接近，（2）如果加水量较多或者振捣提浆非常充分，可能还会出现表面黑颜色聚集的情况，初凝前不断做面可以有效分散黑颜色，另外投入使用后随着时间的推移黑颜色会慢慢消失。
4.11养护：施工完成后无需进行专门养护，切不可洒水养护。
4.12投入使用：（1）投入使用前建议进行强度检测，达到要求后方可投入使用，（2）如果条件允许，尽可能推迟投入使用的时间，更长的保养时间能够使快硬高强混凝土的性能得到更好的发挥，（3）要避免强度没有达到设计要求就投入使用，早期的损伤对快硬高强混凝土是致命的。
4.13和其他材料混合：切勿将快硬高强砂浆和水泥等其他材料混合使用（碎石除外）。

伸缩缝混凝土局部碎裂

混凝土局部碎裂，随时脱空

混凝土断裂

大面积碎裂

混凝土碎裂后剥落

破损混凝土凿除并清理干净

破损处凿除，重新布钢筋网

修复材料现场拌制
加入适量的干净粗骨料

修复后使用3年的效果（左下方为修复材料）

拌制好的快硬高强砂浆具有极好的流动性

可根据缺陷部位体积，加入适量碎石

上方为修复材料

折断后修复材料将旧混凝土的骨料粘结下来

中线左侧为修复材料加部分碎石

中线左侧为修复材料未加碎石

未加碎石的修复材料具有极佳的填充性

修复材料具有良好的抗冻性（箭头上方为修复材料）

试件快速冻融350次循环后依旧粘结良好

某桥伸缩缝与混凝土结合处修复

局部碎裂挖除后用快硬高强混凝土修复（3年）

局部碎裂挖除后用快硬高强混凝土修复（3年）

黄色为环氧砂浆修复（1年破坏），对比部分用快硬高强砂浆配制的混凝土修复（3年未坏）

环氧砂浆灌缝处理1年失效