浅谈铁路新型材料在桥隧病害整治中的应用

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1、浅谈铁路新型材料在桥隧病害整治中的应用浅谈铁路新型材料在桥隧病害整治中的应用我段管内图佳线、林密线修建于20世纪20年代，由于修建年代久远,桥梁存在的病害已经严重影响了运输安全生产的顺利进行。我段的桥梁病害，概括起来基本分为四类：一是普通钢筋混凝土梁保护层裂纹、脱落、露筋病害；二是预应力混凝土梁碱集料反应、梁体表面顺筋裂纹；三是钢筋混凝土版梁防水层损坏，梁体漏水；四是部分垢工梁无双人行道等病害。因此采用新技术、新材料、新工艺综合整治垢工梁桥病害，显得尤为重要。在局工务处的指导下，我段对整治上述病害进行了尝试，并取得了明显的效果。第一章应用新型材料整治垢工梁病

2、害1普通钢筋混凝土梁保护层裂纹、露筋、脱落病害情况分析及整治1.1设备概况及病害分析1.1.1设备概况及病害表现图佳线K342+722桥为2-8.00米普通钢筋混凝土T型梁，全长25.8米,修建于1957年，第1孔、第2孔保护层裂纹、脱落累计3平米，现场施工时，凿除松动保护层后，发现第一孔梁底部露出主筋4根，长达1400mm,直径22nmi的主筋圆钢全部锈蚀，钢筋平均锈蚀深达lmm,钢筋最大锈蚀深己达3mm,主筋断面平均减少8.9%o梁底及腹板大T0.2mm裂纹普遍存在。1.1.2病害情况分析经过我们与路局组织专家共同分析、论证，认为垢工梁裂纹病害产生原因有

3、两个：⑴垢工梁施工缺陷。现场灌注，施工质量差，垢工保护层严重不足，挡磴墙底面混凝土保护层平均20mm,小于现行设计值35mm,从梁体表面就可以看到杂物、空洞、泥土等。⑵碳化作用，是大气屮的二氧化碳与混凝土中的可溶碱性氢氧化钙（石灰）产牛化学反应，而转化成不可溶的碳酸钙，使混凝土的碱性降低。混凝土的碳化造成混凝土含碱量降低，当混凝土内的PH值降至10以下时,英钝化能力消失，一旦碳化的混凝土与钢筋接触，将无法再保护钢筋，钢筋直接暴露于大气中或湿度较大的空气中，通过渗透与钢筋接触后，直接发生化学反应（氧化反应）及电化学反应。⑶外部环境影响。氯离子的侵蚀。通过梁体钢

4、筋锈蚀半电池半电位测试及混凝土中性化测试结果证实，混凝土保护层中氯离子含量超过了钢筋产生锈蚀的临界值，氯离子加速了钢筋锈蚀的电化过程。当钢筋周围的混凝土孔隙中的氯离子（CL・）的浓度达到0.1%时，由于氯离子比其它阴离子更容易渗入钝化膜与铁离子结合为易溶的铁与氧的复合物一绿共15页锈，形成电化学腐蚀。钢筋锈蚀继续发展，保护层经受不住钢筋锈蚀后体积膨胀产生的压力，首先裂纹、尔后空响、脱落、露筋，这是混凝土保护层破坏的主要原因。1.2病害的整治方法根据该桥病害状况，我们在有关专家的指导下，采用了在钢筋表面涂刷及压注MCI2020阻锈剂，用HD50阻锈砂浆抹面，最

5、后用RS500渗透型防候、憎水涂料封闭梁体表面的综合整治办法加固钢筋混凝土梁，彻底整治垢工病害。1.2.1使用的新材料⑴、MCI2020阻锈剂，是一种通过涂刷在结构表面即可对混凝土内部的钢筋起到阻锈作用的阻锈剂。它能在即使十分致密的混凝土屮扩散渗透,达到混凝土内的钢筋表面，即使它不与金属直接接触，也能在混凝土中渗透扩散一定距离而达到金属表面，起到对金属的保护作用。能有效抑制金属的进一步锈蚀，延长结构的使用寿命。同时还具有以下优点，抑制己锈蚀的金属进一步锈蚀；不妨碍混凝土的透气性及水分散发，不形成阻力；可以很简单地通过喷涂、压涂或刷涂将MCI-2020应用到混

6、凝土表面。(2)、HD-50是一种快凝、纤维增强、乳胶改性、耐重负荷的混凝土修补料，和MCI-2000混合，制成阻锈砂浆，修补脱落的保护层。⑶、RS・500是一种溶剂基有色树脂涂料，它可以渗透进入基体几毫米形成憎水保护层，并在基体形成具冇防水、防侯保护、封闭细小裂纹、蜂窝麻面等缺陷，同时不影响基体内部水分向外蒸发，适合垢工梁防水使用，防止碱一集料反应进一步发生。RS・500有多种颜色，对梁体有覆盖和美观作用。1.2.2整治方法⑴、采用MCI2020阻锈剂和掺有MCI2020的HD-50防锈砂浆，对混凝土保护层空响、松动、脱落、露筋部位进行修补。主要机具和材料

7、：冷水清洗机、空压机、发电机、抽水机、喷涂机具或刷子、水箱、瓦工工具、钎子、汽车、活动作业架、卷扬机、或手动绞磨，HD・50、MCI-2020>砂子、水泥。劳动保护：安全带、安全帽、护目镜、口罩、手套。施工方法：首先，用粉笔画出施工边界，沿边界贴纸带。其次，施工面混凝土的处理，清除混凝土松动部分，将修补范围内基础面凿毛，保持修补层厚度不大于1.3cmo用钢丝刷清刷，然后用冷水清洗机清洗梁体表面，达到梁体表面干净整洁，松动混凝土、裂纹及蜂窝麻面内污物清除彻底，裂纹和蜂窝麻面充分暴露。施工前清除明水，这一工序非常关键，直接影响修补层与原结构的粘接质量。第三，砂浆

8、拌和。将HD-50粉剂与级配砂按比例配合｛配合比（重