预制箱梁修补方案.docx
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预制箱梁修补方案
一、编制说明
在混凝土施工，尤其是大体积混凝土箱梁施工中，由于结构的特殊性，梁体外观可能会出现一些质量通病，主要有腹板内腔斜面倒角出现气泡，拆模引起局部棱角破损，模板封堵不严密引起漏浆，由于模板表面污染混凝土表面出现色差等现象。
针对以上容易形成的质量通病，结合已制箱梁外观质量问题，特制定预制箱梁外观修补方案。
二、编制依据
采用的标准：
《高速铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设[2010]240号）；《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）；《高速铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）。
采用的图纸：
通桥（2009）2229系列、长株潭城际施图（桥）参修系列。
三、适用范围
本方案适用于北京中铁房山桥梁有限公司长沙预制场预制箱梁外观修补作业。
四、人员配备
混凝土修补作业共拟投入10人，箱梁修补工段组成人员如下表：
序号
班组/岗位
数量
工作内容
1
技术人员
1
技术、质检工作
4
试验员
2
试验检测
5
材料员
1
材料供应
6
领工员
1
人员调配
7
工人
5
修补作业施工
五、作业准备
5.1材料准备及要求
根据修复面的大小及部位，用于箱梁混凝土修复材料主要有以下几种：
1水泥浆：
P·O42.5水泥＋白水泥+ZV胶；
2水泥砂浆：
P·O42.5水泥＋中砂＋白水泥＋ZV胶；
3C50豆石混凝土：
P·O42.5水泥+河砂+石子+ZV胶+外加剂+水。
ZV胶：
ZV型混凝土修补胶是修补胶是以高分子共聚物为基本原料,掺加适量改性剂、有机助剂制成的水乳状产品，无毒、不燃、无腐蚀性，PH值为6.0~6.5，粘度200~500cP的新型客运专线混凝土修补专用材料。
ZV型修补胶对混凝土有很强的粘结强度，它可以直接掺入水泥砂浆和混凝土中，配制成聚合物砂浆和聚合物混凝土，大大增强粘结强度、抗拉抗折强度，提高抗渗性能，也可以掺入水泥浆中配置界面处理浆。
5.2试验准备
各种修复材料在进行修补前需在试验室进行以下几项实验：
1强度试验：
主要针对水泥砂浆及豆石混凝土进行试验，要求其强度不低于修复混凝土强度，并对箱梁进行试验性修补，持续改进修补质量，确定修补混凝土的最佳配合比；
②色彩试验：
主要通过调整各种修复材料中的水泥及白水泥的不同掺量，使其修复后的色泽与混凝土本色相接近。
六、技术要求
修复原则：
分清混凝土缺陷产生的原因，从源头上进行根本控制；不可避免需要修复时应本着：
少修复、不修复、尽量保持原浇筑混凝土的原则进行，不得人为扩大修饰面。
七、工艺流程
修补工艺流程如下图：
工艺流程图
八、施工要求
8.1.混凝土缺陷原因分析
8.1.1空洞
因混凝土所处面为斜面或模板垂直高度较高，使得排气困难，虽振捣到位，但气泡仍不能完全排出，部分仍吸附于模板面上从而脱模后形成空洞。
或因混凝土振捣不足，导致部分气体吸于模板面上形成空洞。
空洞位于混凝土表面，分布相对较独立、分散。
孔径较大，一般情况下，深度＞30mm，长度＞50mm，其往往出现在箱梁内、外倾斜的混凝土表面。
8.1.2蜂窝麻面
混凝土面排气较困难，钢筋密集，混凝土振捣不到位，导致气泡未完全排出，较集中的吸附着该处模板面上。
新拌混凝土浇注入模后，停留时间过长，振捣时已部分凝固，从而靠近模板处的因振捣不足而在模板面处形成麻面。
模板拼缝不严密，导致拼缝处漏浆，使得拼缝两侧的混凝土表面浆较少，而形成麻面。
因混凝土未搅制均匀或下料方法不当而造成在浇注过程中离析，使模板处混凝土因欠浆所致而形成麻面。
模板表面未清理干净，附有水泥浆渣等杂物。
模板拆模过早，模板脱模剂涂刷不符要求，而导致混凝土表面局部被拉掉皮。
混凝土表面呈现出相隔较近的、孔径较小且大小不一、深度较浅的不规则小凹点。
通常深度＞5mm，长度＞10mm。
每4m作为一个单元，5个/㎡及以上构成一个缺陷。
8.1.3硬伤掉角
因混凝土成品（半成品）受到意处碰撞或撞击而造成轮廓毁损；或因构件在转运、堆存过程中，造成的碰撞或冲击而形成的轮廓毁损。
混凝土边角或出现轮廓出现的损坏现象。
深度＞30mm，长度＞50mm。
8.1.4预留孔洞
指由因施工需要在混凝土预留内的孔洞，这些孔洞有的贯穿整个混凝土，如静载试验孔、吊装孔等；有的则为其中的一部分，如腹板通气孔、泄水孔等。
8.1.5层印
混凝土浇注顺序控制不好，浇注下层混凝土时，上层混凝土等待时间过长，混凝土出现明显的痕迹。
在混凝土拌制、运输、浇注环节中出现故障而导致混凝土浇注过程中出现间歇时间过长，而未按照施工缝的要求进行检查处理。
分层浇注时混凝土振捣过度，造成石子下沉，水泥砂浆上浮，浆多的地方颜色发青，石子多的地方颜色发白，形成对比。
混凝土坍落度过大，导致混凝土面的粉煤灰吸附于模板上，形成一条水黑印。
在混凝土表面因各种原因而形成的水平印迹。
8.1.6白斑、黑斑
在混凝土浇注过程，因下料、振捣或在模板清理时未清理干净，使模板上留有水泥浆，拆模后在混凝土表面留有白斑点。
模板未清理干净，或因混凝土自身性能原因，导致粉煤灰析出并吸附在模板上，形成黑斑点。
8.1.7裂缝
混凝土裂缝的因素很多，结合本工程特点，概括有以下几种原因：
塑性沉缩裂缝：
由于混凝和易性配差，加水量大，构件厚度大，振捣不均匀等原因导致混凝土固化缓慢，粗骨料下沉，水泥浆上浮，下沉的粗骨料被钢筋阻隔，而产生不均匀沉降，被阻隔部位裂缝、上浮水泥浆部位导致收缩裂缝。
温差裂缝：
混凝土在凝固过程产生水化热及保温措施不当混凝土中水份蒸发及含量及分布不均，形成湿度变化梯度，引起收缩应力，造成裂缝。
混凝土在碳化、失水、降温等综合作用下产生收缩变形，同时又受到钢筋的约束和外部两端的嵌固约束应力，当应力超过混凝土的极限变形值时，就会产生裂缝。
因水泥安定性不合格而产生裂缝。
8.2记录混凝土缺陷
做好混凝土缺陷修复记录。
8.3绘出修复区域
修复区域的绘制：
由技术质检人员负责绘制需要修复的区域。
绘制方法：
采用石笔圈定需修复的区域，并注明混凝土缺陷类型。
区域绘制原则：
①尽量控制修复区域的大小，不人为的扩大修复面积；②可以不修复的尽量避免修复，防止混凝土受到人为的二次污染。
8.4缺陷混凝土的处理方案
8.4.1空洞
将空洞周围混凝土凿毛，凿毛时注意不要损伤梁体钢筋；若预应力管道已经露出，则用一截铁皮塞进管道将其包裹住，并将缝隙堵死防止漏浆。
用水将空洞内混凝土面冲洗干净并保持湿润，同时在空洞内的钢筋及周围老混凝土表面涂抹一层聚合物水泥浆液，浆液要涂刷全面、均匀，然后马上用C50豆石混凝土进行封堵。
C50豆石混凝土的配合比为：
水泥：
河砂：
石子：
ZV胶：
外加剂：
水=500：
657：
1143：
130：
9：
适量。
水泥必须使用与梁体同标号的，河砂必须过筛，石子必须剔除5mm以上粒径的，且经过水洗。
用豆石混凝土封堵时，一次填入的混凝土不要过多，应分层填入，在填入过程中用钢筋棒不断进行插捣，充分保证混凝土的密实性，同时制作2组100*100的试块。
空洞修补完成后，对新老混凝土之间的接缝，应在尽量晚的时间进行封闭，在新老混凝土接缝表面各150mm宽的范围内必须用钢丝刷将所有软弱浮浆除去，然后再刷净尘土，涂抹两层聚合物水泥浆液，涂抹时，涂第二层的方向应与第一层相垂直。
修补工作结束后，注意对修补位置加强养护，填入混凝土后应及时用塑料薄膜进行覆盖，防止干缩裂缝，混凝土凝固后及时浇水，保证修补后的混凝土处于湿润状态，防止其与原混凝土之间产生裂隙。
8.4.2蜂窝麻面
用水湿润麻面，用钢丝刷清洗表面，并冲洗干净砂粒。
小的蜂窝麻面按漆工刮腻子的方法，将适量水泥砂浆（施工配比为水泥：
河砂：
ZV胶：
外加剂：
水=524：
1450：
183.4：
7.68：
适量）用刮刀大力压入麻面处的小孔内，随即刮平；贴塑料布进行保湿养护。
大蜂窝按以下方法进行修复：
将蜂窝软弱部分凿除，用钢丝刷及高压水将表面清洗干净，将清理干净的基层面晾干。
配制用于修复的水泥砂浆，用抹子将环氧砂浆大力压入蜂窝内，压/刮平，在棱角部位用靠尺取直，在水泥砂浆终疑后，根据实际情况用砂轮机对表面进行打磨。
8.4.3硬伤掉角
清理缺损处其余破损的混凝土，用钢丝刷清理破损面后，用水冲洗干净；在混凝土表面喷一层界面剂，表面干后选择适宜的水泥砂浆配合比（注：
用于缺损修复的砂浆要求选用干硬性水泥砂浆），修复时通过灰刀和抹子配合使用，对缺损处进行修复，修复过程中，抹子应将砂浆压密实，并修直边角。
针对较大的缺损采用环氧树脂砂浆修复，修复方法同水泥砂浆修复方法。
8.4.4层印
对于层印点一般不作修复。
8.4.5白、黑斑
对于白斑点一般不作修复；
对于黑斑点，采用细砂纸精心打磨，一般可以恢复混凝土的本身颜色。
8.4.6梁底板小面积翻浆处理方案
将梁底板顶面的翻浆混凝土凿至比设计底板顶面的标高略低，用高压水枪将灰渣冲洗干净，用钎子将梁底板顶面凿毛，再冲洗一遍，保证混凝土表面干净、无灰渣。
在凿毛的混凝土表面均匀涂刷一层聚合物水泥浆液，配比为：
ZV胶：
水泥=1：
0.8~1。
然后在底板顶面铺一层厚约10mm的砂浆。
砂浆配合比为：
水泥：
河砂：
ZV胶：
外加剂：
水=524：
1450：
183.4：
7.68：
适量，制作2组试块（100mm*100mm）。
抹面时按照设计要求设置排水坡度，保证泄水管位置最低，修补完后及时覆盖塑料薄膜并洒水养护。
8.4.7对混凝土板裂缝修补措施
当裂缝被判定为不影响使用功能的无害裂缝（如混凝土表面收缩裂缝等），应及时将裂缝刷洗干净，并刮一层水泥浆填充裂缝，同时覆盖浇水养护7天。
当裂缝被判定为影响使用功能的无害裂缝时应根据裂缝大小按如下方法处理：
裂缝宽度δf＜0.3mm时，采用环氧树脂水泥砂浆或环氧树脂水泥浆进行修补。
配制环氧树脂水泥时，先将水泥：
干砂（细砂）按1：
1体积比混合均匀，再倒入适当的环氧树脂搅拌均匀。
用腻子刀刮抺，将环氧树脂水泥砂浆或环氧树脂水泥浆灌入裂缝。
裂缝宽度δf≥0.3时，按照以下方法进行处理。
为避免破坏钢筋，先沿裂缝用切割机切割成宽约50-100m、深约15～20mm的V形槽，清理碎渣，再用人工进适当剔凿，确保剔凿时不能破坏钢筋，最后清理干净，然后浇筑砂浆。
砂浆配合比为：
水泥：
河砂：
ZV胶：
外加剂：
水=524：
1450：
183.4：
7.68：
适量，制作2组试块（100mm*100mm）。
当裂缝被判定为有害裂缝时，可参考上述方法或按设计要求处理。
当判定为不符合项的混凝土裂缝或影响结构使用功能的混凝土裂缝必须会同设计单位等相关单位，根据不同部位，不同情况编制专项修补方案进行处理。
8.5注意事项
8.5.1拆模后，安质部应立即向监理工程师报请外观鉴定，若出现上述质量通病时，根据具体情况分析原因，研究补救措施，经多方论证后进行修补，修补时应先在小范围内试验，经检查合理后，再大面积修补。
8.5.2所配砂浆严格按照施工配合比施工，不得随意加水，改变水灰比。
8.5.3砂浆制成后，一定要在做完工艺性试验后，不出现色差的情况下，才允许修补。
8.5.4如出现色差，微调水泥、外加剂用量，要严格称量添加的水泥、外加剂的用量，不可随意或凭感觉添加。
8.5.5要有专人进行养护并有专人进行检查，时刻保证混凝土表面湿润。
8.5.6修补前和修补后要在现场监理的见证下留下照片或影像资料。
九、箱梁外观修补质量验收
9.1箱梁外观修补验收流程
修补验收基本流程见下图。
箱梁外观修补验收流程图
9.2箱梁修补验收人员
为保证现场管片修补质量，由现场质检员、箱梁架子队技术负责人、按质部长、驻场监理完成管片修补质量验收工作，验收人员详细信息见表4。
9.3验收登记表格
见附表
表4管片修补验收人员
姓名
性别
职称
职责
邓世全
男
修补班班长
箱梁外观修补质量自检
董哲
男
质检员
现场箱梁外观修补初次验收
田安然
男
技术负责人
现场箱梁外观修补初次验收
胡云发
男
安质部部长
现场箱梁外观修补最终验收
吴鹤林
男
驻场监理
现场箱梁外观修补最终验收
十、保证质量措施
10.1一般性修补：
对梁体的缺陷种类，由安全质量部与工程技术部鉴定，确定缺陷的种类，并根据修补方案提出修补措施，报总工审批，经现场监理同意后修补；特殊问题由监理站副总监、总监作出处理意见后再行修补。
10.2根据配合比严格控制修补材料。
10.3加强工人责任心，做到修补方法得当，手法细致。
10.4修补后及时保持湿养护。
10.5修补后的验收由安质部部长胡云发负责。
十一、混凝土缺陷整改预防措施
11.1麻面预防措施
将模板清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。
模板拼缝要严密，如有缝隙，用玻璃胶或透明胶带封堵严实，防止漏浆。
均匀涂刷脱模剂，混凝土必须按操作规程分层捣实，严防漏振，每层砼均匀振捣至气泡排除为止。
11.2蜂窝预防措施
混凝土的振捣要分层捣固。
捣实拌合物时，插入式振捣器移动间距不大于其作用半径的1.5倍；振捣器至模板的距离不大于振捣器有效半径的1/2。
为保证上下层混凝土结合良好，振动棒要插入下层混凝土10cm。
混凝土振捣时，必须掌握好每点的振捣时间。
正常的振捣停止依据为混凝土无下沉，不出现气泡。
浇注时随时观察模板有无变形走动，如有变形走动要在混凝土初凝前修复振捣完毕。
11.3空洞的预防措施
a、混凝土浇筑速度不能过快，以免混凝土分层过厚，使振捣不及时造成孔洞；
b、对于钢筋密集处，在进行钢筋绑扎时注意保证钢筋质量，上下钢筋对齐，以便使振动棒能从上插到需要振动的部位；
c、振捣工人必须控制好振捣时间和间距，在混凝土不再下沉，不再冒气泡时停振，不能过振。
d、混凝土下落高度不能大于2米；
e、避免混凝土中混有杂物。
11.4硬伤掉角的预防措施
a、混凝土强度必须达到规定强度方可脱模，避免混凝土轮廓损坏；
b、在吊移梁过程中，必须按照工程技术部下发的技术交底进行操作，专人指挥避免磕碰撞击。
11.5层印的预防措施
严格混凝土浇注顺序控制，浇注下层混凝土后，上层混凝土等待时间不能过长。
加强对混凝土施工设备的检查，避免混凝土拌制、运输、浇注环节中出现故障而导致混凝土浇注过程中出现间歇时间过长。
分层浇注时在混凝土不再下沉，不再冒气泡时停振。
11.6白斑、黑斑的预防措施
钢筋入模前，模板清理干净并均匀涂刷脱模剂，在混凝土浇筑前再次对模板进行检查，避免模板表面有灰渣等。
模板未清理干净，禁止浇筑。
11.7裂缝的预防措施
严格按照混凝土生产工艺进行振捣避免过振引起的粗骨料下沉，水泥浆上浮。
混凝土浇筑前对模板温度、混凝土入模温度、钢筋温度进行测量，保证温差不大于15℃。
混凝土养护期间，对混凝土养护温度及养护水温度进行监控，保证混凝土芯部与表层，表层与环境、养护水与表层温差不超过15℃。
混凝土施工用水泥必须经试验室检验合格后方可使用，避免因水泥安定性不合格造成梁体出现裂纹。
十二、安全保证措施
腹板和翼缘板修补属于高空作业，修补前利用钢管木板搭设作业平台，高度1.6米；人员上去前先检查平台的稳定性和牢固性，要求施工人员穿防滑鞋、系安全带。
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