钢筋混凝土桥梁表层修补推荐做法

第一章：概要
1.01 适用范围
.1 各类钢筋混凝土桥梁的表层破损修补；
1.02 说明
.1 本推荐做法不适用于需要对结构进行补强加固的工程；
.2 本推荐做法所说的修补均指对不涉及结构安全的表层破损的修补；
第二章：常见病害分析
2.01 钢筋混凝土桥梁常见病害包括：
.1 梁端头局部破损，见附图1。
.2 T型梁间纵向接缝反碱，翼板下混凝土疏松、掉块，部份区域混凝土大面积剥落，钢筋外露锈蚀，见附图2。
.3桥面排水管周围反碱，混凝土破碎严重，见附图3。
.4横向拉结肋梁金属连接件锈蚀，见附图4。
.5沿T型梁腹板下沿纵向劈裂，见附图5。
.7 混凝土保护层延钢筋走向开裂，见附图6。
2.02 梁端头局部破损病害成因：
.1由于填缝材料老化或建桥时根本没有使用填缝材料，使雨水和化冰盐渗漏导致钢筋锈蚀。钢筋锈蚀后体积变大，对周围混凝土结构产生张力并导致开裂破损；
.2开裂后雨水和化冰盐更容易进入结构内，反过来加快了钢筋的锈蚀过程和受冻融破坏的程度，使得病害更加严重；
.3 由于梁与梁之间有一定的空隙，坚硬的石子可能落入缝内，夏天混凝土梁受热膨胀空隙变小，石子易将梁端挤碎，也会造成局部破损；
2.03 T型梁间纵向接缝反碱，翼板下混凝土疏松、掉块，部份区域混凝土大面积剥落，钢筋外露锈蚀病害成因：
.1 混凝土覆盖层太薄或混凝土密实度较差，桥面两片梁纵向接缝处渗水或雨水沿T型边梁外侧流淌渗入混凝土结构内引起钢筋锈蚀，导致混凝土结构开裂、破碎，钢筋外露;
.2 开裂后雨水和化冰盐更容易进入结构内，反过来加快了钢筋的锈蚀过程和受冻融破坏的程度，使得病害更加严重，致使翼板下缘大面积破损；
.3 碱骨料反应使水泥骨料表面发生膨胀，导致混凝土结构开裂破碎，加快了钢筋锈蚀，而水的渗漏是碱骨料反应的必要因素和促进因素；
.4 混凝土碳化反应导致钢筋锈蚀，造成结构破损。水和二氧化碳是碳化反应的必要条件和促进因素；
2.04 桥面排水管周围反碱，混凝土破碎严重病害成因：
.1 排水管外径与混凝土接触面受管材和混凝土热涨冷缩系数不同等因素影响，使其在接触面形成缝隙，造成渗水，引起钢筋锈蚀，破坏了周围的混凝土结构；
.2 常年雨水和空气中的二氧化碳等有害化学成分的侵蚀，造成混凝土结构碳化反应而导致钢筋锈蚀，破坏混凝土结构；
.3 破损形成后，雨水、化冰盐、二氧化碳等更容易进入混凝土结构内，从而加快病害的发展速度；同时冻融破坏也将愈来愈严重，也加剧的病害的发生和发展；
2.05 横向拉结肋梁金属连接件锈蚀病害成因：
.1 混凝土覆盖层太薄或混凝土密实度较差，使得雨水、化冰盐和二氧化碳等有害成分容易进入混凝土结构内部，造成连接件锈蚀；导致混凝土结构开裂、破碎，连接件外露;
.2 开裂后雨水和化冰盐更容易进入结构内，反过来加快了连接件的锈蚀过程和受冻融破坏的程度，使得病害更加严重；
2.06 沿T型梁腹板下沿纵向劈裂病害成因：
.1 混凝土覆盖层太薄或混凝土密实度较差，使得雨水、化冰盐和二氧化碳等有害成分容易进入混凝土结构内部，造成钢筋锈蚀；导致混凝土结构开裂、破碎；
.2 开裂后雨水和化冰盐更容易进入结构内，反过来加快了钢筋的锈蚀过程和受冻融破坏的程度，使得病害更加严重；
.3 碱骨料反应使水泥骨料表面发生膨胀，导致混凝土结构开裂破碎，加快了钢筋锈蚀，而水的渗漏是碱骨料反应的必要因素和促进因素；
.4 混凝土碳化反应导致钢筋锈蚀，造成结构破损。水和二氧化碳是碳化反应的必要条件和促进因素；
2.07 混凝土保护层延钢筋走向开裂病害成因：
.1 混凝土保护层太薄或混凝土密实度较差，使得雨水、化冰盐和二氧化碳等有害成分容易进入混凝土结构内部，造成钢筋锈蚀；导致混凝土保护层延钢筋走向开裂、破碎；
.2 开裂后雨水和化冰盐更容易进入结构内，反过来加快了钢筋的锈蚀过程和受冻融破坏的程度，使得病害更加严重；
.3 碱骨料反应使水泥骨料表面发生膨胀，导致混凝土结构开裂破碎，加快了钢筋锈蚀，而水的渗漏是碱骨料反应的必要因素和促进因素；
.4 混凝土碳化反应导致钢筋锈蚀，造成结构破损。水和二氧化碳是碳化反应的必要条件和促进因素；
2.08 钢筋混凝土桥梁病害主要原因的综合描述：
.1 结构本身的缺陷：
.1 钢筋的混凝土保护层太薄；
.2 混凝土质量太差，水灰比太高，密实度不好，碳化反应发展很快；
.3 混凝土含碱量过高，同时选用的骨料不恰当，导致碱骨料反应发生；
.4 混凝土自身氯离子含量过高，导致钢筋锈蚀；
.2 外界环境的影响：
.1 工作环境潮湿，经常受雨水侵蚀；
.2 工作环境氯离子含量高，如经常使用化冰盐等；
.3 工作环境污染严重，经常接触腐蚀性物质；
.4 冻融循环频繁；
.5 外界的机械破坏；
第三章：材料选择
3.01 用于修补的材料有：
.1 FP钢筋阻锈剂
.2 UP2000结构修补剂
.3 优止水高效防水剂
.4 水盾防水胶
3.02 FP钢筋阻锈剂：
.1 FP阻锈剂是一种双组份混凝土钢筋阻锈材料，含有高效迁移型锈蚀抑剂，可以同时对阴极和阳极锈蚀点发生作用，能有效地抑制混凝土中钢筋锈蚀现象的产生；
.2 FP阻锈剂与聚合物类防锈材料不同，对涂层表面的“针孔”不敏感，在修补区域周围不会形成“高”阳极效果，不会由于施工不慎而导致的加速锈蚀速度的现象发生；
.3 FP阻锈剂具有“迁移”功能，不要求将钢筋彻底暴露出来，只刷在一侧，就可以对整个钢筋起到保护作用；
.4 FP阻锈剂与传统的、表面光滑且没有任何吸收性能的聚合物类阻锈材料不同，它可以为下道工序提供理想的可施工表面，特别有利于立面及顶部结构维修，在喷射混凝土施工中，提高混凝土与钢筋的粘合强度，大大降低混凝土的回弹率。
3.03 UP2000结构修补剂：
.1 UP2000结构修补剂是一种经聚合物改性的水泥基快干、不下垂结构修补材料，20分钟内就可以干结;
.2由于其具有快干和不下垂的特性，特别适用于立面和顶部的结构修补，可以省去复杂、昂贵的混凝土模板；
.3 UP2000的收缩率比普通混凝土低一个数量级，只有十万分之四；
.4 UP2000与原结构的粘结强度可以达到3Mpa以上，而美国混凝土协会对修补材料粘结强度的要求是达到1Mpa以上；
3.04 优止水高效防水剂
.1优止水高效防水剂是一种可呼吸的水泥基非结晶渗透型高强防水材料，可直接应用于混凝土表面，渗入混凝土结构的微孔和空隙中，堵塞过水通道；
.2优止水高效防水剂在墙体表面形成附着力极强的密实、坚硬涂层，进一步起到防水作用；
.3优止水高效防水剂不仅可以完全防止水的渗漏，还能保证结构的呼吸，使结构内的潮气可以正常地散发出来。
3.05 水盾防水胶
.1水盾防水胶是由矿物溶剂、无石棉增强型纤维、防水剂及改性沥青制成的膏状物，具有良好的防水性能，是一种高分子聚合物改性沥青防水材料；
.2 水盾防水胶具有固含固量高、粘结性强、柔韧性好、使用寿命长等特点；
第四章：材料准备
4.01 总则
.1 材料的运输应严格按供应商的要求进行；
.2 运抵现场的材料应使用原厂包装，包装完好，标识齐全；
.3 运抵现场的材料应附带产品合格证和其他必要的技术文件；
.4 材料的现场储存应严格供应商的要求进行；
4.02 FP钢筋阻锈剂备料方法
.1将B组份（液体材料）倒入一个干净的容器中，然后将A组份（粉料）缓缓倒入，同时用搅拌器慢慢地搅拌成均匀、幼滑、无结块、可涂刷的奶油状；
.2静置3－5分钟后，再轻轻搅拌2－3分钟即可；
.3每次调和的材料应在40分钟内用完，超过40分钟没有用完的材料应丢弃不用；
4.03 UP2000结构修补剂备料方法
.1用一份浓缩型亚克力增强剂加七份清水调和成混合液（一般情况下，亚克力增强剂的用量越大，UP2000的改性效果越好。因此，在实际使用过程中，应根据不同工程的具体要求调整亚克力增强剂的使用量，最多可以用三份亚克力增强剂加一份清水调和成混合液。）；
.2 在干净的容器中加入约4.5升混合液，然后慢慢倒入一袋（22.7公斤）UP2000结构修补剂，缓缓搅拌。搅拌的时间以全部修补剂完全湿润为准；
.3 如果需要，添加适量混合液。注意，不要调得太稀。太稀会影响UP2000的强度和密度；
.4 一次不要备料过多，以在初凝开始前能用完为准；
.5 大面积修补时，可以在UP2000结构修补剂中掺入干净、表面干燥的骨料。为获得最佳修补效果，最好选择与被修补的混凝土结构相似的骨料。骨料可以是豆石、石灰石或砂石的混合物，骨料的大小不要超过10mm。首先将骨料与修补剂干混，然后加入混合液。骨料与修补剂的混合比例为每袋（22.7公斤）修补剂加入不超过6.8公斤的骨料。一次可以将3袋修补剂与不超过20.4公斤的骨料混合。该量一般在其初凝开始前可以用完；
.6 为获得最佳效果，每调一批料后，应将容器清洗干净，再调第二批料，以免将已经开始硬化的修补剂带进第二批料中；
4.04 优止水高效防水剂备料方法
.1 在干净的容器中加入1份浓缩型亚克力增强剂和七份清水，慢慢搅拌成混合溶液；
.2将优止水高效防水剂粉料慢慢倒入容器中，用电动搅拌器慢慢搅拌成均匀的浓浆糊状混合物；
.3 停止搅拌，让优止水与混合液充分吸收至少5分 钟，再慢慢搅拌，并根据施工的具体情况添加优止水粉料或混合液；
.4 优止水的最佳调和结果为，将刷子垂直插入调和好的优止水中，刷子可以竖立30秒而不至于很快倒下；
4.05 水盾防水胶备料方法
.1 水盾防水胶开桶后用电动搅拌器彻底搅拌5分钟后使用；
.2 不要加入任何稀释剂稀释水盾防水胶；
第五章：表面准备
5.01 总则
.1认真进行施工表面的准备工作是取得良好效果的基础，为确保长期、可靠的修补效果，应严格按要求进行表面准备，确保结构表面清洁坚固。
.2用喷沙或高压水枪（水压最少要达到30MPa）清除所有灰尘、油污、泛碱、油漆、浮浆、松动的砂浆等一切影响修补材料与结构表面良好结合的杂物，喷沙或高压水施工后，要用钢丝刷认真清除表面残留杂物，最后用清水冲刷施工表面。
.3 应严格遵守各种修补材料对表面清理的要求；
5.02 表面油污的处理
.1如果表面油污污染严重，要彻底清除油污层；
.2由于油污有较强的渗透力，要将表面结构凿除1到2厘米，直到清洁坚固的基层；
第六章：修补施工
6.01 梁端头局部破损的修补
.1 拆除原有伸缩缝的构造作法，按附图7的新构造详图重新处理伸缩缝：
.1 将伸缩缝两边各宽40㎝范围内的混凝土凿除并用高压水枪清洗干净；
.2 用UP2000结构修补剂修补恢复原外形轮廓；
.3按每平米1.5公斤的用量涂刷两遍优止水（第一遍每平米涂1公斤，第二遍每平米涂0.5公斤）；
.4 调正原预埋螺栓锚筋及露出的桥面钢筋；
.5 缝内防水构造做法：
.1用小扁凿凿除旧的填缝料，用钢丝刷清理缝壁，并用皮老虎或吸尘器吹吸干净缝内尘土；
.2用水盾防水胶底漆涂刷缝壁，低温施工时应用喷灯烘吹，使水盾防水胶底漆涂刷均匀。
.3在缝的两侧路面上各撒一层石粉（或用石灰水涂刷），防止灌填接缝材料时污染路面；
.4 缝的下部可填　25mm－30mm高的泡沫塑料嵌条；
.5 用水盾防水胶面漆灌缝，缝顶部须留有5mm膨胀空间；
.6 凿挖或钻成埋置螺栓用的锚筋孔，并预先埋好锚筋。锚筋孔的直径应比锚筋大5cm，锚筋必须埋设牢固，尽可能直接焊接在桥面钢筋上，在孔内灌注调和好的立止水，使其不易拔出；预埋的螺栓必须位置正确，牢固，并涂刷FP阻锈剂两道；
.7 安装止水橡胶板，使橡胶板平正，坚实；
.8按附图8浇筑经艾迪康高性能混凝土外加剂改性的高强混凝土铺装层；
.2 进行钢筋除锈和阻锈处理：
.1 将破损混凝土彻底凿除直到新鲜坚固的混凝土基层，使锈蚀的钢筋尽量充分地暴露出来；
.2 用电动钢丝刷等工具将钢筋上的锈迹清理干净，露出清洁的金属表面；
.3 用FP钢筋阻锈剂涂刷钢筋两遍，两遍的间隔时间为10-15分钟；
.3修复梁端外形轮廓:
.1 进行钢筋除锈和阻锈处理后24小时内进行外形轮廓的修复；
.2 湿润被修补结构表面，使其达到饱和但表面干爽的状态。某些基层可能需要湿润24小时后才能施工；
.3 用刷子在已经准备好的、湿润的被修补面上涂一层刚刚调好的UP2000结构修补剂，用力将修补剂涂到被修补面上；
.4 然后立即用抹刀用力在新涂刷过、还湿润的修补剂涂层上涂抹修补剂；
.5 第一层修补剂初凝后，抹第二层修补剂。每一层的厚度不要超过25mm。照此方法，一层一层抹下去，直到完成；
.6 用抹刀从修补区的中心开始向边缘进行修补，使之与原结构表面协调一致；
.7 用海绵蘸水刷洗修补表面进行终饰;
6.02 T型梁间纵向接缝反碱，翼板下混凝土疏松、掉块，部份区域混凝土大面积剥落，钢筋外露锈蚀病害的修补
.1 T型梁间的裂缝应采取防治结合的原则进行治理，根据桥面铺装层破损情况选择修复方法：
.1 彻底修复：
.1 全部清除桥面的铺装层；
.2 将结构层彻底清理干净。
.3 方案一：按如下方式进行修补：
.1 T型梁间的缝隙用立止水封堵；
.2在缝隙上涂刷两道宽度为20cm柔性优止水，并加设增强纤维网，涂层总厚度应不小于1.6毫米；
.3在其它结构层表面按每平米1.5公斤的量分两遍涂刷优止水并养护24小时；
.4 在优止水涂层表面按每升8平米的量涂刷水盾底漆；
.5 按每升1平米的量分两道涂刷水盾面漆，后作细沙保护层；
.6 进行桥面铺装；
.7 桥面下缝隙修补见下述局部修复；
.4 方案二：按如下方式进行修补：
.1在厚度合适的木丝板面上涂刷水盾面漆，然后将木丝板嵌入T型梁的缝隙中；
.2在结构层表面按每平米1.5公斤的量分两遍涂刷优止水并养护24小时；
.3 在优止水涂层表面按每升8平米的量涂刷水盾底漆；
.4按每升1平米的量分两道涂刷水盾面漆，后作细沙保护层；
.5 进行桥面铺装；
.6 桥面下缝隙修补见下述局部修复；
.2 局部修复：详见6.01.2和6.01.3节；
6.03 桥面排水管周围反碱，混凝土破碎病害的修补
.1 排水管间的缝隙修补：
.1沿管的圆周开2 cm*2cm的U型槽；
.2用水盾面漆填充管口周围U型槽，但不要全部填满，留出1cm高的空间。
.3用清水把立止水调和成腻子状，填充管口周围U型槽剩余的空间，
2. 排水管周围破损处修补见6.01.2和6.01.3节；
6.04 横向拉结肋梁金属连接件锈蚀病害的修补
.1 详见6.01.2和6.01.3节；
6.05 沿T型梁腹板下沿纵向劈裂病害的修补
.1 详见6.01.2和6.01.3节；
6.06 混凝土保护层延钢筋走向开裂病害的修补
.1 详见6.01.2和6.01.3节；
6.07 注意事项
.1不要在结冰或上霜的表面使用FP阻锈剂；
.2环境温度在摄氏4度以下或在未来24小时内将降低到摄氏4度以下时，不要使用FP阻锈剂。
.3正常情况下，要保持UP2000修补面湿润，直到修补剂硬化；
.4 在炎热（气温高于26摄氏度）、干燥、多风的气候条件下，用潮湿的麻袋片覆盖修补面，麻袋片上再覆盖厚的聚乙烯塑料薄膜；
.5如果遇到较冷的天气，要用热水调和修补剂和亚克力增强剂。施工后用保温毯覆盖修补表面进行养护；
.6 被修补的表面不能有流水；
.7 被修补面没有清理干净时，不要进行修补；
.8 除非采取必要的防冻措施，否则，在低于摄氏5度时不要使用UP2000结构修补剂；
.9 除非在浸水前表面涂刷防水涂层，否则，不要在会被水浸没的表面使用UP2000结构修补剂；
第七章：说明
.1 表中所列涂敷面积仅为理论参考值，结构基层表面状况和施工技术将对涂敷面积有很大影响；
.2 不同工程所要求的涂敷厚度会有很大不同，这将对涂敷面积，从而对单平米造价产生很大影响；
.2 表中所列包装为标准包装，实际供货时包装可能有所不同；
8.01 本公司强烈建议钢筋混凝土桥梁修补后，应同时进行整体涂装保护，具体工法参见本公司“钢筋混凝土桥梁涂装保护推荐做法”（编号：E/BFS100）;