1工程概况
某一级公路通道桥跨径组合为1m×8m，全长18m，其桥梁与道路的斜交角为70°。通道桥全宽30.6m，为分离式左、右两幅。其上部结构为C40钢筋混凝土简支空心板，下部结构为C30轻型薄壁桥台和钻孔灌注桩基础，通道下桥台设置横系梁支撑。根据现场调查及病害情况排查，台身存在露筋、混凝土剥落及裂缝等病害，且裂缝贯通严重，其受力状况较差，存在较大的结构失效隐患，需及时进行维修加固，以保证桥梁的安全使用及预期寿命。
2主要病害情况及成因分析
2.1主要病害情况
该桥两侧桥台混凝土剥落、露筋共3处，其中左幅1号台身混凝土剥落面积0.2×0.4＝0.08m2，左幅1号台台帽2处，面积分别为0.175m2和0.4m2。桥台裂缝情况严重。0号台竖向裂缝共3条，其中最大宽度0.5mm，裂缝上宽下窄，有渗水及白色流膏，裂缝深度266.5mm。0号台斜向裂缝共10条、有4条斜向裂缝宽度为0.4mm，裂缝斜向贯通台身，上窄下宽，裂缝深度375.8mm、301.1mm；1号台竖向裂缝共2条，裂缝宽度0.3mm。斜向裂缝8条，裂缝宽度在0.2～0.3mm之间，裂缝上窄下宽，裂缝从台帽斜向贯通台身，并伴有渗水及白色流膏；1号台横向裂缝1条，缝宽0.3mm，裂缝呈枣核状，中间宽两头窄。该桥桥台处于受力状况较差状态。
2.2病害原因分析
该薄壁桥台出现混凝土剥落和露筋，是由于该桥建设年代较早，早期建设施工质量较差，混凝土振捣不密实，且不重视钢筋的保护层厚度。在外界温度及雨水作用下，混凝土易碳化离析，导致钢筋裸露锈蚀，表层混凝土被锈胀钢筋破碎，导致进一步剥落。其桥台裂缝主要以竖向为主，部分斜向，角度约70度左右，且大多数已贯通。裂缝均为受力裂缝，贯通深度深，成因复杂。主要原因是桥台的整体受力状态较差，受台后土压力、基础不均匀沉降、重车冲击作用、温度的热胀冷缩作用等外力共同影响，以及混凝土收缩徐变的自身变形特性，且桥台宽度较宽，横向变形受限，桥台局部产生的应力集中明显，导致出现竖向及斜向的贯通裂缝。
3加固施工方案
对于贯通的竖向和斜向裂缝，先用压力灌注法进行裂缝封闭。为了防止贯通裂缝的继续扩展，同时修补桥台混凝土剥落和露筋的病害，改善桥台的受力状态，提高桥台台身平面内和平面外的抗弯能力，在桥台上粘贴厚5mm砂浆，再挂横向钢筋直径为φ8，纵向钢筋为φ12的钢筋网，喷涂厚6cm具有抗拉强度高、抗碳化能力强的I级聚合物砂浆一层。
4压力灌注法封闭裂缝施工技术
4.1材料
裂缝修补用胶（注射剂）的安全性能指标应符合《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）的规定。
4.2施工流程
⑴现场裂缝观察，用放大镜量测裂缝宽度、长度，做好记录。⑵根据裂缝的宽度和严重程度在裂缝部位布设注浆孔，孔距150～300mm；对不规则的裂缝，可根据实际情况进行布孔。⑶钻孔深度一般为10～20mm，露出裂缝位置。⑷钻孔后，清除孔及缝附近80～100mm宽度范围内的灰尘，浮渣用刷子和钢丝刷清除，用水冲洗、晾干。⑸在粘嘴子和封缝前，先用混凝土修补胶在表面刷一层，把粘接剂按比例拌好，用配好的材料贴嘴子、封缝。⑹把注浆材料主剂和固化剂按比例配好后注浆，注浆完成后将嘴子封死。⑺注浆后第二天，浆液固化后，清理表面封堵材料。
5台身挂钢筋网喷涂聚合物砂浆施工技术
5.1材料
加固所用的材料应具有产品合格证和产品性能检测报告，提供产品主要力学性能指标。本桥加固选用I级聚合物砂浆，基本性能指标应符合《混凝土结构加固设计规范（中华人民共和国国家标准）》（GB50367-2006）的规定。弹性涂料必须符合《合成树脂乳液外墙涂料》（GB/T9755-2001）规范规定，涂料颜色须接近混凝土本色。对于本工程植筋和化学锚栓所用锚固用胶黏剂，必须采用A级胶，且必须满足《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）中对锚固用胶黏剂的相关要求。
5.2施工流程及工艺
5.2.1施工流程凿毛台身混凝土表面→植筋→绑扎钢筋网→喷涂聚合物砂浆→涂刷弹性涂料。5.2.2凿毛凿毛混凝土时，应先清除盖梁混凝土表面浮浆直至露出骨料，然后开始凿毛，每平方凿点不应少于8000点，建议采用平凿（方凿）。5.2.3植筋⑴钻孔。植筋单位应配备钢筋探测仪，植筋之前应对结构体内钢筋探测，尽量避免伤及钢筋。经设计确定和现场放样定位后钻孔。钻孔的直径和深度要满足规范和设计要求。⑵清孔。在植筋前用专用钢刷清孔至少3次。⑶除尘。吹出灰尘和积水，建议吹三次以上。⑷预注。使用专用的混合嘴，最初由混合嘴流出来的4枪胶粘剂必须废弃。⑸注胶。将混合嘴插入孔底后开始注胶，缓慢将混合嘴外移，确保孔内无气泡或空隙，注胶至孔深2/3处。⑹植筋。以连续旋转方式植入至胶体流出孔口。凝胶时间前可植入或调整钢筋，凝胶时间至固化开始时间之间不可扰动钢筋。⑺后续工作。固化开始时间至固化完成时间方可开始施工，但不可以施加扭矩（25%设计力值），固化完成时间后，可完全发挥设计力值。5.2.4喷涂聚合物砂浆定位放线→结构物表面处理→绑扎钢筋网→涂刷界面剂→聚合物砂施工→养护[3]。⑴结构物表面处理。裂化的混凝土表面使用打磨器、碎石机等用具清除干净，清除异物质及附着物。⑵绑扎钢筋网。将钢筋网绑扎在在台身植筋上，固定在桥台台身表面。⑶施工部位的冲洗。用高压水枪对加固结构施工部位进行清理冲洗，清洗混凝土表面的粉尘。⑷喷涂乳液灰浆（界面剂）。①乳液灰浆的喷涂前，在施工面上充分洒水3～4次，使内部饱和，并在表面无水的情况下进行喷涂施工；②喷涂的施工工作面分为流水工作段，每段的间隔时间为喷涂乳液灰浆指触不粘手为下一道工序的开始时间。⑸施工聚合砂浆。①聚合砂浆的压抹，按设计厚度进行边板压条的定位及找平工作面；②聚合砂浆的压抹需要分层压抹，每次压抹的厚度控制在1～1.5cm，应适合施工操作，聚合砂浆不得自然垂落，每次压抹的间隔时间为上次压抹灰浆指触不粘手，指触不粘手时进行后续压抹；③当压抹厚度达到尺寸要求时应及时作好压抹收光。⑹喷水湿润养护。在聚合砂浆压抹收光后的30min～1h内就应对其施工面进行喷水养护，最少3d以上实行湿润养护，在此期间应防止加固部位受到刚性冲击。⑺面涂。采用弹性涂料，对表面进行涂装，保持整体美观。
6结语
某一级公路通道桥的轻型薄壁桥台存在表层混凝土剥落、露筋以及竖向和斜向的贯通裂缝等病害，需及时对其进行维修加固。本文对其病害情况进行调查分析，提出了适用于该类病害的维修加固施工方法，即采用压力灌浆法封闭裂缝，并在台身挂钢筋网喷涂聚合物砂浆。通过对压力灌浆法和台身挂钢筋网喷涂聚合物砂浆施工技术和工艺的探究，提出了材料要求及具体的施工流程，以期解决病害问题，供同类工程借鉴。
作者：罗明帅 单位：石家庄市公路桥梁建设集团
