广州市北部地区（新国际机场）高速公路K19+126小桥加固工程设计说明

1 设计依据

1.1     广州市北部地区（新国际机场）高速公路施工图变更设计D15-2标段。

1.2     交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTJ001-97。

1.3     交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTJ021-89。

1.4     交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023-85。

1.5     中国工程建设标准化协会标准《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》（送审稿）2001年3月。

2            工程概况
广州市北部地区（新国际机场）高速公路K19+126小桥变更设计于2000年设计，2001年竣工，位于广州市北部地区蚌湖北端，全桥长13m，宽28.05m。

2.1     结构概况：本桥与地方道路斜交。斜交角度35°上部结构采用1-13米现浇钢筋混凝简支空心板；下部结构采用轻型挡土式肋板桥台及桩基础。上部结构的纵横剖面图详见图ZJ-01。

2.2     检测情况：2001年11月期间，在现场发现，简支空心板板底出现很多横桥向的裂缝，跨中位置特别严重。其中右线比左线更加严重，裂缝多达几百条，其中边裂缝长度较长，中板跨中裂缝较短，但从外表看如似纵向裂缝。同时，从桥底观察发现底面渗水非常严重，凿开裂缝进行观察时，发现钢筋保护层只有5mm左右，裂缝位置示意详见图ZJ-02。

2.3     验算情况：
⑴ 验算荷载：恒载+8cm沥青混凝土铺装、汽车——超20。
⑵ 计算简图：由于本桥桥宽达20多米，宜采用空间结构计算理论，考虑纵横梁的共同作用进行整体计算，各单元划分详见图ZJ-03。
⑶ 配筋验算：原图纸的纵向横向配筋基本能满足规范要求。

3            加固设计
    验算结果表明原设计基本能满足要求，但边板和中板跨中安全储备不足，因此建议如下：

3.1     在标高较低一侧空心板胶襄中开凿一个φ3cm泄水孔，排干胶襄内积水，并用高压空气烘干胶襄中水渍，然后进行观察，看底板是有渗水，如通过下雨没发现渗水，说明水渍不是通过桥面渗水产生。如仍有水渍，则建议甲方凿开沥青铺装作防水层或采用Fx砂浆进行路面防水处理，并观察空心板板端是否封闭（如未封闭时进行封闭处理），以防止板内钢筋因长期浸泡生锈，影响桥梁的使用寿命。

3.2     底面全部涂刷二道SB-202进行封闭处理。

3.3     边板3m范围内通长粘贴NAC-700-30两层，净距25cm。

3.4     中间板带4m范围内粘贴NAC-700-30两层，净距25cm，长度1/2B+2m=16m。

4            裂缝封闭的材料和工艺

4.1     材料：SB-GROUT高分子树脂。

                        物理力学性能

4.2     工艺：全桥底面范围涂刷两遍SB-GROUT封闭。

5            粘贴碳纤布

5.1     碳纤布材料：
         材料型号：NAC-700-30，性能如下

5.2     底胶：NEOPRIMER，水基型，促使粘结剂与砼的有效连接。

5.3     树脂腻子（NEOPUTTY）

5.4     粘结胶：CE胶，碳纤粘贴专用的高分子粘结剂。

                          CE胶各项指标如下

5.5     施工工艺及要求

5.5.1    表面处理：
⑴ 用角向砂轮等除掉混凝土表面强度较弱的风化层、污物、脱模剂、浮浆等，将表面处理至“平坦且无脆弱部分和脏污”的状态。
⑵ 用抹布或压缩空气等除去研磨表面时产生的粉尘，表面充分干燥后才可进行以下施工。

5.5.2    截面修复（处理不平整处）：
⑴ 用角向砂轮打磨混凝土表面不平滑的凹凸面，并用SB-101整平。对有尖锐棱角的构件，要将棱角打磨圆滑，半径不小于20mm。如果混凝土表面出现有露筋、截面缺损、麻面等破损时，要除去破损部位，并清洁钢筋，除去锈迹，可用SB-101等进行修复。

5.5.3    涂布底胶：

5.5.4    整平贴合面：将树脂腻子NEOPUTTY用油灰刀刮抹在不平整的混凝土表面，以消除所有缝隙和不平之处。

5.5.5    贴合碳纤维布：
⑴ 按配比混合粘结剂CE，充分搅拌。
⑵ 用滚刷将CE胶涂刷在选定的区域，将成卷的碳纤维布铺到上面，用脱泡辊子沿纤维方向碾压。要切实排除气泡，使CE包裹纤维丝，达到将纤维浸渍在胶里的目的。
⑶ 再涂一层CE，用橡胶刮板、重复以上操作。如果发现有CE未浸透的部分，要注意加强碾压，必要时可酌情补充CE胶。
⑷ 需要贴合两层以上纤维布时，重复⑵、⑶工序的操作。
⑸ 施工中如遇结露，要先用抹布擦拭表面，待干燥后再施工。
⑹ 养生：CE胶自然养生。

                       以表面干燥为基准的养生时间

6            涂装

6.1 桥底面全部范围采用普通外墙漆进行涂装。