CN105625169A - 一种桥梁伸缩缝快速更换方法和修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁伸缩缝技术领域，涉及一种桥梁伸缩缝快速更换方法和修复方法，所述更换方法包括以下步骤：步骤一，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土混凝土，并拆除原有伸缩缝装置以及梁体预埋钢筋；步骤二，对凿除了原浇筑混凝土以及伸缩缝装置的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；步骤三，向伸缩缝槽口内预埋新的梁体预埋钢筋和伸缩缝装置；步骤四，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；步骤五，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；步骤六，刮平浇筑的混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。本发明使用改性MMA复合材料混凝土力学强度高，界面粘结力强、抗压强度高，使得更换后的桥梁伸缩缝使用寿命显著提升且施工简便，固化时间短。

Description

一种桥梁伸缩缝快速更换方法和修复方法

技术领域

本发明涉及桥梁伸缩缝技术领域，尤其涉及一种桥梁伸缩缝快速更换方法和修复方法。

背景技术

目前，在我国各类道路中，桥梁伸缩缝广泛应用各种类型的型钢伸缩缝装置。伸缩缝浇筑混凝土后形成类梁结构，容易产生顺桥向裂缝，伸缩缝装置中的水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)、钢板、沥青混合料三者之间的模量差过大，彼此间应力应变特性差异显著，由于自身缺陷及运营环境影响，型钢伸缩缝易发生型钢断裂、混凝土破损、止水带失效等病害，多数型钢伸缩缝使用一定年限后，均需要更换或修复才能满足使用要求。

由于伸缩缝装置本身为预制件，故在桥梁伸缩缝更换或修复过程中，耗时较长的两个主要环节为预留槽口的原混凝土清除和新混凝土的浇筑和养护，尤其是混凝土的浇筑和养护在整个施工过程中占用时间最长，占整个伸缩缝装置更换或修复施工时间的3/4以上。此外，伸缩缝混凝土被破坏后，若利用沥青混合料、水泥混凝土、环氧树脂混凝土修复，由于界面粘结效果差，修复后使用寿命短。

因此，桥梁伸缩缝更换或修复施工时间过长会干扰道路通行且更换或修复后使用寿命短是传统伸缩缝维修更换或修复的主要技术难题，如何实现一种即能快速施工，减少对交通通行要求，又能耐久可靠提升伸缩缝装置寿命的更换或修复工艺是迫切需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工速度快、施工后使用寿命长的桥梁伸缩缝快速更换方法和修复方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种桥梁伸缩缝快速更换方法，包括以下步骤：

步骤一，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土，并拆除原有伸缩缝装置以及梁体预埋钢筋；

步骤二，对凿除了原浇筑混凝土、伸缩缝装置以及梁体预埋钢筋的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；

步骤三，向伸缩缝槽口内预埋新的梁体预埋钢筋和伸缩缝装置；

步骤四，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；

步骤五，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；

步骤六，刮平浇筑的改性MMA复合材料混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。

本发明的有益效果是：本发明使用改性MMA复合材料混凝土取代现有的传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)，其力学强度高，界面粘结力强、抗压强度高，耐紫外线、耐冻胀、耐高低温、耐腐蚀，使得更换后的桥梁伸缩缝使用寿命显著提升，改性MMA复合材料混凝土施工简便，不受季节限制，固化时间短，一小时内就可让伸缩缝装置达到使用强度要求，因此无需传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)的长时间养护，施工后一小时即可放行交通。改性MMA复合材料主要由乙二醇双甲基丙烯酸酯混合物、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、N,N-二甲基苯胺等成分按30％：50％：17％：3％质量比例构成，引发剂主要由过氧化苯甲酰等成份构成，用量为复合材料的1％。本产品由重庆建科新辉环境技术有限公司，按企业标准生产。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤四中，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分。

采用上述进一步方案的有益效果是：在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分，提高粘接层与伸缩缝槽口的底部与内壁之间的粘结强度。

进一步，所述步骤四中的粘接层为改性MMA复合材料砂浆。

采用上述进一步方案的有益效果是：改性MMA复合材料砂浆为改性MMA复合材料与砂粒、水的混合而成，其中，改性MMA复合材料、砂粒、水的质量比例为：20％-40％：30％-50％：10％-30％，改性MMA复合材料砂浆作为界面剂粘接改性混凝土和伸缩缝槽口，用来加强混凝土和混凝土之间的粘结强度，使用改性MMA砂浆可以增加粘结强度30％以上。

进一步，所述步骤五中的改性MMA复合材料混凝土为由质量比为25：25：50：1的改性MMA复合材料、0～5mm粒径集料、5～10mm粒径集料和引发剂混合而成。

采用上述进一步方案的有益效果是：改性MMA复合材料具有高强度、高韧性、高粘接力等特性，与0～5mm粒径集料和5～10mm粒径集料三者按重量比25：25：50的比例配制形成复合物，在向复合物中掺入与改性MMA复合材料质量的1％的引发剂，在引发剂的作用下，发生交联反应，在较短时间内固化形成具有较高强度的混凝土结构物。

进一步，所述引发剂为过氧化苯甲酰。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用过氧化苯甲酰为引发剂，能使改性MMA复合材料与粒径集料发生交联反应，在较短时间内固化形成具有较高强度的混凝土结构物。

进一步：所述步骤五中，在向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土前，采用搅拌机拌合改性MMA复合材料混凝土。

采用上述进一步的有益效果是：采用搅拌机拌合混凝土能提高改性MMA复合材料与粒径集料的交联反应，促进具有较高强度的混凝土结构物的形成。

一种桥梁伸缩缝快速修复方法，包括以下步骤：

步骤一，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土；

步骤二，对凿除了原浇筑混凝土的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；

步骤三，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；

步骤四，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；

步骤五，刮平浇筑的改性MMA复合材料混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。

有益效果是：本发明使用改性MMA复合材料混凝土取代现有的传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)，其力学强度高，界面粘结力强、抗压强度高，耐紫外线、耐冻胀、耐高低温、耐腐蚀，使得修复后的桥梁伸缩缝使用寿命显著提升，改性MMA复合材料混凝土施工简便，不受季节限制，固化时间短，一小时内就可让伸缩缝装置达到使用强度要求，因此无需传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)的长时间养护，施工后一小时即可放行交通。

进一步，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分。

采用上述进一步的有益效果是：在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分，提高粘接层与伸缩缝槽口的底部与内壁之间的粘结强度。

进一步，所述步骤四中的改性MMA复合材料混凝土为由质量比为25：25：50：1的改性MMA复合材料、0～5mm粒径集料、5～10mm粒径集料和引发剂混合而成。

采用上述进一步的有益效果是：在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分，提高粘接层与伸缩缝槽口的底部与内壁之间的粘结强度。

附图说明

图1为本发明中更换或修复桥梁伸缩缝装置后的结构示意图，附图中左边的桥梁梁体未更换或修复桥梁伸缩缝装置，右边的桥梁梁体更换或修复了桥梁伸缩缝装置；

图2为本发明桥梁伸缩缝快速更换的流程图；

图3为本发明桥梁伸缩缝快速修复的流程图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、原浇筑混凝土，2、改性MMA复合材料砂浆，3、改性MMA复合材料混凝土，4、伸缩缝装置，5、伸缩缝密封胶条，6、桥梁梁体，7、梁体预埋钢筋，8、原路面沥青混凝土层或水泥混凝土层，9、伸缩缝槽口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明更换或修复桥梁伸缩缝装置4后的结构示意图，伸缩缝槽口9设在两个桥梁梁体6的连接端的表面上，与原路面沥青混凝土层或水泥混凝土层8同高度，伸缩缝槽口9内的混凝土中预埋了插入在桥梁梁体6内的梁体预埋钢筋7，所述伸缩缝装置4预埋在伸缩缝槽口9内，相邻的两个伸缩缝槽口9内的伸缩缝装置4之间固定有伸缩缝密封胶条5。附图1中，左边的桥梁梁体6未更换或修复桥梁伸缩缝装置4，采用的原浇筑混凝土1，右边的桥梁梁体6更换或修复了桥梁伸缩缝装置4，采用了改性MMA复合材料砂浆2和改性MMA复合材料混凝土3。

如图2所示，本发明桥梁伸缩缝快速更换方法包括以下步骤：

步骤S01，凿除缩缝槽口9的原浇筑混凝土1，并拆除原有伸缩缝装置4以及梁体预埋钢筋7；

步骤S02，对凿除原浇筑混凝土1以及伸缩缝装置4的伸缩缝槽口9进行凿除修边至齐整；

步骤S03，向伸缩缝槽口9内预埋新的梁体预埋钢筋7和伸缩缝装置4；

步骤S04，清除伸缩缝槽口9内的灰尘并烘干水分，然后在伸缩缝槽口9内涂刷改性MMA复合材料砂浆2；

步骤S05，采用搅拌机拌合改性MMA复合材料混凝土3，向伸缩缝槽口9内浇筑改性MMA复合材料混凝土3，浇筑后捣实，改性MMA复合材料混凝土3为由质量比为25：25：50：1的改性MMA复合材料、0～5mm粒径集料、5～10mm粒径集料和过氧化苯甲酰混合而成；

步骤S06，刮平浇筑的混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条5，完成后一小时开放交通。

如图3所示，本发明桥梁伸缩缝快速修复方法包括以下步骤：

步骤S11，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土；

步骤S12，对凿除了原浇筑混凝土的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；

步骤S13，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；

步骤S14，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；

步骤S15，刮平浇筑的改性MMA复合材料混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。

本发明使用改性MMA复合材料混凝土3取代现有的传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)，其力学强度高，界面粘结力强、抗压强度高，耐紫外线、耐冻胀、耐高低温、耐腐蚀，使得更换或修复后的桥梁伸缩缝使用寿命显著提升，改性MMA复合材料混凝土3施工简便，不受季节限制，固化时间短，一小时内就可让伸缩缝装置4达到使用强度要求，因此无需传统水泥混凝土(或钢纤维混凝土、环氧混凝土)的长时间养护，施工后一小时即可放行交通。桥梁伸缩缝更换或修复施工时间一般仅为12小时，较传统施工工艺缩短了12～36小时以上时间，尽可能降低对道路通行能力影响。在伸缩缝槽口9内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口9内的灰尘并烘干水分，提高粘接层与伸缩缝槽口9的底部与内壁之间的粘结强度。改性MMA复合材料砂浆2作为界面剂粘接改性混凝土和伸缩缝槽口9，用来加强混凝土和混凝土之间的粘结强度，使用改性MMA砂浆可以增加粘结强度30％以上。改性MMA复合材料具有高强度、高韧性、高粘接力等特性，与0～5mm粒径集料和5～10mm粒径集料三者按重量比25：25：50的比例配制形成复合物，在向复合物中掺入与改性MMA复合材料质量比为25：11％的引发剂，在引发剂的作用下，发生交联反应，在较短时间内固化形成具有较高强度的混凝土结构物。采用搅拌机拌合混凝土能提高改性MMA复合材料与粒径集料的交联反应，促进具有较高强度的混凝土结构物的形成。

本发明适用于高速公路桥梁或者市政道路桥梁伸缩缝装置4的更换或修复，且需要快速开放交通的情况。此工艺施工速度快、复合材料混凝土耐久性强，以解决现有技术中由于在伸缩缝槽口9混凝土养护时间长和伸缩缝装置4后期寿命短的技术问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土，并拆除原有伸缩缝装置以及梁体预埋钢筋；

步骤二，对凿除了原浇筑混凝土、伸缩缝装置以及梁体预埋钢筋的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；

步骤三，向伸缩缝槽口内预埋新的梁体预埋钢筋和伸缩缝装置；

步骤四，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；

步骤五，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；

步骤六，刮平浇筑的改性MMA复合材料混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，所述步骤四中，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分。

3.根据权利要求1所述的一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，所述步骤四中的粘接层为改性MMA复合材料砂浆。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，所述步骤五中的改性MMA复合材料混凝土为由质量比为25：25：50：1的改性MMA复合材料、0～5mm粒径集料、5～10mm粒径集料和引发剂混合而成。

5.根据权利要求3所述的一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种桥梁伸缩缝快速更换方法，其特征在于，所述步骤五中，在向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土前，采用小型搅拌机拌合改性MMA复合材料混凝土。

7.一种桥梁伸缩缝快速修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，凿除伸缩缝槽口内的原浇筑混凝土；

步骤二，对凿除了原浇筑混凝土的伸缩缝槽口进行凿除修边至齐整；

步骤三，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层；

步骤四，向伸缩缝槽口内浇筑改性MMA复合材料混凝土，浇筑后捣实；

步骤五，刮平浇筑的改性MMA复合材料混凝土的上表面，并安装伸缩缝密封胶条。

8.根据权利要求7所述的一种桥梁伸缩缝快速修复方法，其特征在于，所述步骤三中，在伸缩缝槽口内涂刷粘接层之前清除伸缩缝槽口内的灰尘并烘干水分。

9.根据权利要求7所述的一种桥梁伸缩缝快速修复方法，其特征在于，所述步骤三中，所述步骤四中的改性MMA复合材料混凝土为由质量比为25：25：50：1的改性MMA复合材料、0～5mm粒径集料、5～10mm粒径集料和引发剂混合而成。