CN108316163A - 一种混凝土桥梁修补工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝土桥梁修补工艺，S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上。本发明加入的碳纤维有助于提高旧混凝土与新混凝土的结合强度，当圆形孔灌注满树脂胶粘剂后，碳纤维被固定在圆形孔内，网状的碳纤维将新填充的混凝土进行整体包裹，有助于桥梁在修补后保持良好的结构强度，防止破损处容易断裂的现象发生。

Description

一种混凝土桥梁修补工艺
技术领域
本发明涉及混凝土桥梁技术领域，尤其涉及一种混凝土桥梁修补工艺。
背景技术
混凝土桥梁自十九世纪六七十年代出现以来，经历一百多年的发展，在现今的桥梁建设中，混凝土桥梁已被广泛采纳，在建设中小跨径桥梁、连续梁桥以及大跨度桥梁中均有广泛地应用。采用混凝土桥梁可以节省钢材，降低桥梁的材料费用，同钢桥相比，具有更低的养护费用，行车噪声小，并且抗拉强度低、抗压强度较高、刚度大。
经检索，发明授权公告好为CN106758875A公开了一种混凝土桥梁修补工艺，混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的正方形的铺装槽；在铺装槽的侧壁上钻设有向桥梁未破损处延伸的通孔，通孔的长度为铺装槽的长度的二分之一，然后向通孔内插设长丝碳纤维并延伸至铺装槽内，继续向通孔内浇灌树脂胶粘剂，待树脂胶粘剂完全均匀铺设在铺装槽的内壁上；然后向铺装槽内填充新的混凝土与煤焦油的混合物，在该混合物中，混凝土与煤焦油的重量比为7～9∶2；待将混凝土与煤焦油的混合物充满铺装槽后，使用棉布在涂刷好的铺装槽表面进行拍打形成花纹。
现有的混凝土桥梁修补工艺修复速度慢，适应的环境较温和，凝固后易出现风干裂痕，修补后的易出现断裂现象，修补工艺复杂，需要的人力和工具较多，现针对以上问题设计出一种混凝土桥梁修补工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混凝土桥梁修补工艺，具备快速成型，结合紧固，性能稳定的优点，解决了现有的混凝土桥梁修补工艺修复速度慢，适应的环境较温和，修补后的易出现断裂现象，凝固后易出现风干裂痕的问题。
根据本发明实施例的一种混凝土桥梁修补工艺，S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在40～60℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
在上述方案基础上，位于圆形孔内的所述碳纤维呈为圆柱状，位于铺装槽内的所述长碳纤维编织为网状结构，且两碳纤维固定连接。
在上述方案基础上，所述树脂胶粘剂包括如下的组分：所述树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂300～600份、聚芳基乙炔树脂150～250份、乙酸乙烯酯150～200份、邻苯二甲酸二异辛酯150～300份、二乙烯三胺30～50份。
在上述方案基础上，所述树脂胶粘剂还包括如下的组分：氧化铝粉100～150份。
在上述方案基础上，所述树脂胶粘剂还包括如下的组分：聚酰胺固化剂50～80份。
在上述方案基础上，所述树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂300～600份、聚芳基乙炔树脂150～250份、乙酸乙烯酯150～200份、邻苯二甲酸二异辛酯150～300份、氧化铝粉100～150份、二乙烯三胺30～50份。
在上述方案基础上，所述树脂胶粘剂的制备方法包括如下步骤：(1)将环氧树脂、聚芳基乙炔树脂以及乙酸乙烯酯投入至高温密炼机中；(2)向高温密炼机中加入邻苯二甲酸二异辛酯、以及氧化铝粉，搅拌均匀；(3)继续加入聚酰胺固化剂以及二乙烯三胺，搅拌均匀。
在上述方案基础上，步骤1中的所述高温密炼机制备时的调节温度为100～160℃，加热时间为40～60min。
在上述方案基础上，所述混凝土中加入100-600份的混凝土防水剂。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1.通过加入的碳纤维有助于提高旧混凝土与新混凝土的结合强度，当圆形孔灌注满树脂胶粘剂后，碳纤维被固定在圆形孔内，网状的碳纤维将新填充的混凝土进行整体包裹，有助于桥梁在修补后保持良好的结构强度，使得其结构强度提高了1.1到1.6倍，有效的防止了修复出处容易断裂的现象发生，加入的混凝土防水剂提高了抗劣性能；
2.通过采用烘干机对混凝土表面进行烘烤，有助于混泥土与树脂胶粘剂产生协同作用，进一步提高新混凝土与旧混凝土的结合力，使得结合强度提高到1.2到1.5倍，并且可以实现快速风干，增加修补工艺适应范围；树脂胶粘剂中采用聚酰胺固化剂以及二乙烯三胺复配，现有技术中需要较大填充量的聚酰胺固化剂，复配使用后填充量为原有聚酰胺固化剂的三分之一左右，大大减少了固化剂的使用量。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段及所达到的具体功能，下面以具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种混凝土桥梁修补工艺，当桥梁所处环境温度为20-25℃时，采用如下步骤：
S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在40℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂300份、聚芳基乙炔树脂150份、乙酸乙烯酯150份、邻苯二甲酸二异辛酯150份、二乙烯三胺30份
实施例2
本实施例提供了一种混凝土桥梁修补工艺，当桥梁所处环境温度为10-15℃时，采用如下步骤：
S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在50℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂450份、聚芳基乙炔树脂175份、乙酸乙烯酯160份、邻苯二甲酸二异辛酯200份、氧化铝粉120份、聚酰胺固化剂60份、二乙烯三胺35份。
实施例3
本实施例提供了一种混凝土桥梁修补工艺，当桥梁所处环境温度为10-15℃时，采用如下步骤：
S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在50℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂500份、聚芳基乙炔树脂200份、乙酸乙烯酯170份、邻苯二甲酸二异辛酯250份、氧化铝粉130份、聚酰胺固化剂70份、二乙烯三胺45份。
实施例4
本实施例提供了一种混凝土桥梁修补工艺，当桥梁所处环境温度为10-15℃时，采用如下步骤：
S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在50℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂600份、聚芳基乙炔树脂250份、乙酸乙烯酯200份、邻苯二甲酸二异辛酯300份、氧化铝粉150份、聚酰胺固化剂70份、二乙烯三胺50份。
对照例：
一种混凝土桥梁修补工艺，包括如下步骤：
(1)将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的正方形的铺装槽；
(2)然后，向铺装槽的内壁浇灌树脂胶粘剂，向铺装槽内填充新的混凝土与煤焦油的混合物，在该混合物中，混凝土与煤焦油的重量比为8∶2；
(3)待将混凝土与煤焦油的混合物充满铺装槽后，使用棉布在涂刷好的铺装槽表面进行拍打形成特定的花纹；
(4)待拍打花纹结束后，使用烘干机在50℃进行烘烤，同时，使用花洒以1L/m3的丙酮的喷洒量向混凝土表面进行喷洒，待混凝土干固；
(5)向混凝土表面涂刷乳胶漆，并利用黑水泥或者白水泥调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色。
树脂胶粘剂的制作过程与实施例一相同。
树脂胶粘剂的抗剥离性能检测结果如下表所示：
项目 抗剥离力(KN)
实施例1 6.6
实施例2 7.8
实施例3 7.9
实施例4 7.6
对照例 5.7
通过上表可知，实施例2、实施例3、实施例4的树脂胶粘剂的抗剥离力相对实施例1、对照例较大，表明该树脂胶粘剂与基体的粘结力较强，粘结牢固。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1:开槽：将混凝土桥梁表面的破损处进行切割、凿除并清理，形成待修补的梯形的铺装槽；
S2:清理梯形槽并注入树脂：用清水清理铺装槽，之后在梯形槽的侧壁上钻设有的圆形孔，圆形孔的长度为铺装槽的宽度的二分之一到三分之二之间，然后向圆形孔内插设长丝碳纤维并延伸至梯形槽内，并向圆形孔内注入树脂胶粘剂，将树脂胶粘剂完全均匀铺设在梯形槽的内壁上；
S3:填充混凝土：向梯形槽和圆形孔内填充新的混凝土和石油树脂的混合物，使用小型振动棒，将混凝土和石油树脂的混合物填实；
S4:处理梯形槽表面：待将混凝土充满铺装槽后，使用模板在涂刷好的梯形槽表面进行按压形成花纹；
S5:快速烘干处理：待花纹成型束后，使用气体烘干机在40～60℃进行对流烘烤，同时，使用花洒喷头将丙酮喷洒向混凝土表面，进行喷洒待混凝土干固；
S6:表面刷漆处理：向混凝土表面涂刷乳胶漆等防水透气漆，并利用颜色涂料调至与原桥梁上的混凝土相同的颜色，并将调好的颜色涂料涂刷到修补表面，使得修补表面与原桥梁上的混凝土的颜色相同。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：位于圆形孔内的所述碳纤维呈为圆柱状，位于铺装槽内的所述长碳纤维编织为网状结构，且两碳纤维固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂300～600份、聚芳基乙炔树脂150～250份、乙酸乙烯酯150～200份、邻苯二甲酸二异辛酯150～300份、二乙烯三胺30～50份。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述树脂胶粘剂还包括如下的组分：氧化铝粉100～150份。
5.根据权利要求3所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述树脂胶粘剂还包括如下的组分：聚酰胺固化剂50～80份。
6.根据权利要求3所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述树脂胶粘剂包括如下的组分：环氧树脂300～600份、聚芳基乙炔树脂150～250份、乙酸乙烯酯150～200份、邻苯二甲酸二异辛酯150～300份、氧化铝粉100～150份、聚酰胺固化剂50～80份、二乙烯三胺30～50份。
7.根据权利要求4-6任一项所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述树脂胶粘剂的制备方法包括如下步骤：(1)将环氧树脂、聚芳基乙炔树脂以及乙酸乙烯酯投入至高温密炼机中；(2)向高温密炼机中加入邻苯二甲酸二异辛酯、以及氧化铝粉，搅拌均匀；(3)继续加入聚酰胺固化剂以及二乙烯三胺，搅拌均匀。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：步骤1中的所述高温密炼机制备时的调节温度为100～160℃，加热时间为40～60min。
9.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁修补工艺，其特征在于：所述混凝土中加入100-600份的混凝土防水剂。
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