CN104652261A - 基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系，该体系用于伸缩缝槽口，该体系包括聚氨酯弹性混凝土、伸缩缝弹性密封剂、底涂剂、封底泡沫棒。聚氨酯弹性混凝土为掺混有增加结构强度的骨料的双组分聚氨酯快速固化混凝土快速修复产品，填充在伸缩缝槽口破损位置，并且所使用的伸缩缝弹性密封剂耐久性和伸缩量能满足替代D80以下伸缩缝伸缩量变形要求。本发明解决了混凝土的浇筑和养护占用时间太长导致的现有技术中伸缩缝两侧混凝土养护不足即开放交通的主要技术难题。

Description

基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系

技术领域

本发明涉及弹性混凝土应用于公路和桥梁伸缩缝的修复技术，特别涉及一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系。

背景技术

弹性伸缩缝是一种沥青填充式桥梁伸缩缝，目前，在公路和桥梁伸缩缝槽口破损修复技术领域，由于伸缩缝装置本身为预制件，公路和桥梁伸缩缝修复过程需要对预留槽口施工，然后浇筑混凝土和伸缩缝装置，之后进行混凝土养护，目前在公路和城市桥梁伸缩缝更换过程中，耗时较长的两个主要环节为预留槽口的施工以及伸缩缝中混凝土的浇筑和养护，尤其是由于混凝土固化所需时间长导致混凝土浇筑和养护在整个更换过程中占用时间最长。但是城市交通难以承受这样长时间养护导致的交通中断，因此普遍存在公路和桥梁两侧混凝土养护不足即开放交通的问题。为节省公路或桥梁伸缩缝更换时间，需要尽量节省后期混凝土浇筑和养护所需时间。因此实现一种既耐久可靠，又能快速施工，满足通行要求的伸缩缝快速更换修复的技术是一项迫切需求。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系，此修复方法和体系施工速度快，所使用的弹性混凝土固化很快而且耐久性强，以解决现有技术中伸缩缝两侧混凝土养护不足即开放交通的问题，以及后期混凝土浇筑和养护所需时间过长，制约传统伸缩缝修复更换的技术难题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法，适用于伸缩缝槽口破损快速修补，该方法使用的原料主要包括聚氨酯弹性混凝土、底涂剂、伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒，所述方法包括以下步骤：

第一，将伸缩缝槽口混凝土进行凿除修边处理，清除灰尘，烘干水分；

第二，原型钢式伸缩缝装置拆除后灌注伸缩缝弹性密封剂，伸缩缝弹性密封剂灌注前，底部设置封底泡沫棒，以保证伸缩缝弹性密封剂材料不往下漏出；

第三，在所述伸缩缝槽口内表面涂刷底涂剂，然后配制聚氨酯弹性混凝土，在所述伸缩缝槽口内导入所述聚氨酯弹性混凝土和增加结构强度的骨料，并进行简易的捣动，多次循环，直到所述聚氨酯弹性混凝土填充满所述伸缩缝槽口，然后刮平表面；待表面基本硬化，撒入薄层细砂，待聚氨酯弹性混凝土初凝后清扫细砂。

通过上述方法修复的伸缩缝伸缩能力可以完全替代D80以下伸缩量要求,伸缩量为80mm，修复后一小时可开放交通。

上述的增加结构强度的骨料通常可选择鹅卵石骨料，当然也可以选择具有相当功能的其它骨料。

在所述伸缩缝槽口内导入所述聚氨酯弹性混凝土和增加结构强度的骨料的方式可以为先导入其中的聚氨酯弹性混凝土，再导入骨料，或者为同时导入上述两种材料。

其中，所述的聚氨酯弹性混凝土有夏季施工组分和冬季施工组分两种，可根据施工温度选择相应的材料。每种施工组分均为固定的双组份，包括配比为1:1的组分A和组分B。聚氨酯弹性混凝土可在美国公司买到。

本发明还提供一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，包括聚氨酯弹性混凝土、底涂剂、伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒，其中，所述底涂剂作为界面剂用于粘接所述聚氨酯弹性混凝土和原伸缩缝槽口凿除后的混凝土的表面，所述聚氨酯弹性混凝土灌注在原伸缩缝槽口凿除后的内腔中，所述聚氨酯弹性混凝土为掺混有增加结构强度的骨料的快速固化的双组分聚氨酯弹性混凝土，包括配比为1:1的组分A和组分B；所述伸缩缝弹性密封剂是高柔韧性，双组分，聚氨酯快速固化密封剂，为自动流平型，是专门用于混凝土伸缩缝的弹性密封材料，其伸长率超过1000，且能够快速固化，耐久性和伸缩量能满足替代D80以下伸缩缝伸缩量变形要求，所述伸缩缝弹性密封剂灌注设置在原型钢式伸缩缝装置拆除后的位置，所述封底泡沫棒设置在所述伸缩缝弹性密封剂的下端。

本发明提供的上述伸缩缝快速修复体系，所用主料--聚氨酯弹性混凝土固化速度快，可以快速开放交通，所述修复体系用于修复时，其开放交通时间均不超过1小时。

所述聚氨酯弹性混凝土现场按照固定的双组分（组分A和组分B）进行1：1配合比混合后即可施工，施工工艺简单。并且，所述的聚氨酯弹性混凝土有夏季施工组分和冬季施工组分两种，可根据施工温度选择相应的材料。

在本发明的优选实施方式中，所述底涂剂要较薄的涂刷在凿除后的伸缩缝槽口表面。

本发明提供的伸缩缝修复方法和体系中，浇筑的聚氨酯弹性混凝土无需振捣施工，因而无噪声污染。

采用上述修复体系修复后的伸缩缝的伸缩能力能够完全替代D80以下伸缩量要求,伸缩量为80mm。

本发明还提供一种修复后的伸缩缝，其包括位于伸缩缝槽口两侧的掺混有增加结构强度的骨料的固化的聚氨酯弹性混凝土，以及设置在修复前的原型钢式伸缩缝装置的所述固化的伸缩缝弹性密封剂，所述固化的伸缩缝弹性密封剂下端设有封底泡沫棒。

与现有技术相比，本发明存在以下有益效果：

第一，本发明的一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系，其中使用了可以快速固化的聚氨酯弹性混凝土，从而大大缩短了后期混凝土浇筑和养护所需时间，可以达到快速开放交通的目的，使用本发明的修复方法和体系，修复开放交通时间均不超过1小时；

第二，同时，本发明还针对伸缩缝的结构特点设计了特别适用于伸缩缝修复的快速修复方法和体系以及修复后的伸缩缝结构，所述修复体系还特别根据所选的聚氨酯弹性混凝土配置了伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒，成功的将聚氨酯弹性混凝土应用在伸缩缝修复领域；

第三，本发明的修复方法施工速度快，并且聚氨酯弹性混凝土固化后的耐久性良好，解决了现有技术中型钢伸缩缝两侧混凝土养护不足即开放交通，后期混凝土浇筑和养护所需时间过长，制约传统型钢伸缩缝修复更换的主要技术难题；

第四，本发明得到的弹性伸缩缝是一种沥青填充式桥梁伸缩缝，将接缝上面一窄条范围的桥面铺装层替换为一种高弹性特殊沥青混合料，即聚氨酯弹性混凝土，高弹性特殊沥青与石料的混合物可以吸收由于温度和交通负荷作用产生的桥面板位移，而保证表层不会开裂损坏；同时，聚氨酯弹性混凝土能够同时兼顾高温和低温、渗透和粘性的性能要求，不仅适用于温度单一地区，而且适用于温差较大的地区。

附图说明

图1为现有技术的伸缩缝更换的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系得到的更换后的伸缩缝的剖面结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法和体系，该体系包括聚氨酯弹性混凝土材料和底涂剂材料，以及伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒。所述聚氨酯弹性混凝土材料为快速固化的双组分聚氨酯弹性混凝土，包括配比为1:1的组分A和组分B，现场按照固定的双组分进行1：1配合比施工，并且有夏季施工组分和冬季施工组分两种可供选择，可根据施工温度选择相应的材料；伸缩缝弹性密封剂是高柔韧性，双组分，聚氨酯快速固化密封剂，属于自动流平型，是专门用于混凝土伸缩缝的弹性密封材料，伸长率均超过1000，且快速固化。在本发明的修复方法中，将原破损位置伸缩缝槽口凿除如采用人工凿除并清除灰尘，烘干水分，之后将底涂剂涂刷在伸缩缝槽口表面，底涂剂可掺入适量的丙酮，本发明对底涂剂的厚度和掺入丙酮的掺量比不做具体的限制，本领域技术人员可根据实际工况调整和选择。

为了增加伸缩缝槽口混凝土的耐久性，聚氨酯弹性混凝土按照双组份配制完成后，可掺入适量的骨料，骨料例如以粒径不大于1cm的鹅卵石为佳。

封底泡沫棒的设置可防止伸缩缝弹性密封剂在固化前的局部渗漏。

为了具体说明本发明的修复方法和体系，以下结合一示例性施工工艺流程，加以详细说明。

请参看图1，其为现有技术中的一种伸缩缝修复结构剖面示意图。其中，10为伸缩缝装置，20为普通混凝土，30为底涂剂，40为骨料。该结构仅适用于普通混凝土修复技术，存在混凝土浇筑和养护所需时间过长的缺陷。

请转至参见图2，其所示为本发明的一种伸缩缝槽口破损快速修补后的剖面结构示意图，图中可看到，该伸缩缝包括原伸缩缝槽口混凝土1、聚氨酯弹性混凝土2和底涂剂3，鹅卵石骨料4、伸缩缝弹性密封剂5、封底泡沫棒6，其中聚氨酯弹性混凝土2和底涂剂3，鹅卵石骨料4、伸缩缝弹性密封剂5、封底泡沫棒6组成本发明的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系；该些材料的具体设置是，聚氨酯弹性混凝土2位于伸缩缝槽口1两侧并固化，固化的伸缩缝弹性密封剂5设置在固化的聚氨酯弹性混凝土2中间，替代拆除前的伸缩缝装置，固化的伸缩缝弹性密封剂5下端设有封底泡沫棒6。本实施例中对伸缩缝槽口破损进行修复的方法为：先将伸缩缝槽口混凝土1采用人工凿除进行修边处理，清除灰尘，烘干水分；原型钢式伸缩缝装置拆除后灌注伸缩缝弹性密封剂5，伸缩缝弹性密封剂5灌注前，底部设置封底泡沫棒6，以保证伸缩缝弹性密封剂材料不往下漏出；然后涂刷底涂剂3，并配制聚氨酯弹性混凝土2（根据施工温度选择夏季施工组分或冬季施工组分），然后在槽口内一边导入配制好的聚氨酯弹性混凝土2，一边掺入鹅卵石骨料4，可用小型工具进行简易的捣动（无需机械振捣），依次循环，直到弹性混凝土填充满伸缩缝槽口，之后采用人工收面，刮平表面，待表面基本硬化，可撒入一层薄的细砂，20分钟后待聚氨酯弹性混凝土初凝即可清扫细砂，整体施工完成。

本实施例所制得的修复后的伸缩缝伸缩能力能完全替代D80以下伸缩量要求，伸缩量为80mm，一小时后可开放交通。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法，其特征在于，该方法使用的原料主要包括聚氨酯弹性混凝土、底涂剂、伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒，所述方法包括以下步骤：

第一，将伸缩缝槽口混凝土进行凿除修边处理，清除灰尘，烘干水分；

第二，原型钢式伸缩缝装置拆除后灌注伸缩缝弹性密封剂，伸缩缝弹性密封剂灌注前，底部设置封底泡沫棒，以保证伸缩缝弹性密封剂材料不往下漏出；

第三，在所述伸缩缝槽口内表面涂刷底涂剂，然后配制聚氨酯弹性混凝土，在所述伸缩缝槽口内导入所述聚氨酯弹性混凝土和增加结构强度的骨料，并进行简易的捣动，多次循环，直到所述聚氨酯弹性混凝土填充满所述伸缩缝槽口，然后刮平表面；待表面基本硬化，撒入薄层细砂，待聚氨酯弹性混凝土初凝后清扫细砂。

2.如权利要求1所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复方法，其特征在于，所述的聚氨酯弹性混凝土有夏季施工组分和冬季施工组分两种选择，可根据施工温度选择相应的材料；其中，每种施工组分均为固定的双组份，包括配比为1:1的组分A和组分B。

3.如权利要求1所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述聚氨酯弹性混凝土浇筑时无需振捣施工。

4.如权利要求1所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述骨料为鹅卵石骨料。

5.一种基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，包括聚氨酯弹性混凝土、底涂剂、伸缩缝弹性密封剂和封底泡沫棒，其中，所述底涂剂作为界面剂用于粘接所述聚氨酯弹性混凝土和原伸缩缝槽口凿除后的混凝土的表面，所述聚氨酯弹性混凝土灌注在原伸缩缝槽口凿除后的内腔中，所述聚氨酯弹性混凝土为掺混有增加结构强度的骨料的快速固化的双组分聚氨酯弹性混凝土，包括配比为1:1的组分A和组分B；所述伸缩缝弹性密封剂是高柔韧性，双组分，聚氨酯快速固化密封剂，为自动流平型，是专门用于混凝土伸缩缝的弹性密封材料，其伸长率超过1000，且能够快速固化，耐久性和伸缩量能满足替代D80以下伸缩缝伸缩量变形要求，所述伸缩缝弹性密封剂灌注设置在原型钢式伸缩缝装置拆除后的位置，所述封底泡沫棒设置在所述伸缩缝弹性密封剂的下端。

6.如权利要求5所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述聚氨酯弹性混凝土现场按照固定的双组分进行1：1配合比施工；并且，所述的聚氨酯弹性混凝土有夏季施工组分和冬季施工组分两种选择，根据施工温度选择相应的材料。

7.如权利要求5所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述底涂剂以一薄层涂刷在凿除后的伸缩缝槽口表面。

8.如权利要求5所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述原伸缩缝槽口凿除后的表面需烘烤蒸干水分。

9.如权利要求5所述的基于弹性混凝土的伸缩缝快速修复体系，其特征在于，所述聚氨酯弹性混凝土浇筑时无需振捣施工。

10.一种修复后的伸缩缝，其特征在于，包括位于伸缩缝槽口两侧的掺混有增加结构强度的骨料的固化的聚氨酯弹性混凝土，以及设置在修复前的原型钢式伸缩缝装置的所述固化的伸缩缝弹性密封剂，所述固化的伸缩缝弹性密封剂下端设有封底泡沫棒。