快硬型高性能铰缝填筑料的制作方法

1.本发明涉及桥梁加固技术领域，具体为快硬型高性能铰缝填筑料。


背景技术：

2.随着桥梁投入运营年限的增加，近几年空心板桥梁上部病害情况日趋严重，特别是铰缝及桥面损坏问题。将铰缝病害整治比较好的措施是将破坏的混凝土凿除，重新进行填筑，目前常用的材料为细石混凝土或者钢纤维混凝土。将破坏的混凝土凿除，重新进行填筑，常规的混凝土(钢纤维混凝土)与板梁混凝土粘结性差，导致新老混凝土界面粘结不好，以及铰缝狭小，振捣很难密实，同时，现场养护条件差，并且施工时不能完全中断交通，相邻车道行车带来震动会导致混凝土未能达到设计强度，最后，抢修工期非常短，一般为晚上22点至早上5点，很快开放交通，需要修复部分强度迅速提高。
3.而对于企口式混凝土铰连接的装配式板梁桥，当桥上作用竖向车轮荷载时，纵向剪力和法向剪力与竖向剪力相比影响很小，构造上铰缝高度不大、刚性较弱，通常可视为铰接，则横向弯矩对荷载传递影响也很小，可忽略，因此一般假定竖向荷载下，铰缝混凝土只承受竖向剪力。
4.实际上铰缝混凝土和空心板的粘结面破坏而不是铰缝混凝土被剪坏，因此，铰缝的实际抗剪能力比理论计算值要低，同时，铰接板的铰缝理论上只传递剪力，实际上因为各种原因造成板梁变形的不一致，铰缝承受着附加拉力。铰缝底部的界面最先出现裂缝，最终发展成贯穿裂缝，最后造成桥面铺装破坏，直至单板受力。
5.因此，需要铰缝填筑材料的性能满足：(1)快硬、早强、高强： 2小时抗压强度达到20mpa，3小时抗压强度达到30mpa，5小时抗压强度达到40
‑
50mpa，能满足开放通车要求，3小时抗折强度大于4mpa， 5小时抗折强度不低于6mpa，坍落扩展度大于500mm。
6.(2)施工性能好：能自流，灌浆料能够在无震捣的条件下自动灌注，可填充全部空隙。
7.(3)微膨胀性：保证浇筑后无收缩，确保能完全充填铰缝空间，与板梁混凝土紧密接触。
8.(4)界面性好：与板梁混凝土粘结牢固。
9.(5)粘结强度高：钢筋握裹力强。
10.(6)低温性能好：允许冬季在0℃气温下进行室外施工。
11.(7)抗动载性好：材料固化过程中，能适应半幅封闭交通施工条件下的震动。
12.(8)耐久性好，为此，我们提出快硬型高性能铰缝填筑料。


技术实现要素：

13.本发明的目的在于提供快硬型高性能铰缝填筑料，以解决上述背景技术中提出的问题。
14.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：快硬型高性能铰缝填筑料，包括以下
重量份的原料：硅酸盐水泥10
‑
12份、铝酸盐水泥 35
‑
37份、可再分散乳胶粉1
‑
2份、碳纳米管0.03
‑
0.05份、石膏1
‑
1.3 份、复合外加剂0.6
‑
0.9份、骨料49.37
‑
51.2份、钢纤维3
‑
3.5份。
15.优选的，所述填筑料选用ⅳ类水泥基灌浆料作为基础配合比，且填筑料由硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维等材料配合而成。
16.优选的，所述复合外加剂包括高效减水剂、消泡剂和塑性膨胀剂。
17.优选的，所述钢纤维选用微细钢纤维，且为乱向分布。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
19.1.本发明填筑料选用ⅳ类水泥基灌浆料作为基础配合比，且填筑料由硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维等材料配合而成，进而使本填筑料具有早强、高强、微膨胀、流动性好、无腐蚀性、抗冲击、耐振动的特点，且料浆能自流，灌浆料能够在无震捣的条件下自动灌注狭窄缝隙，适应诸如复杂结构、密集布筋及狭窄空间的浇注与灌浆，同时，灌浆料的强度高，远远超过水泥能达到的强度，并且改变了水泥在固化时收缩的特点，在硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的配合下，受到硅灰兼有活性黏结料和填料的作用，具有很高的活性，增加了材料的密实度和流动性，使混凝土强度增长很快。
20.2.本发明通过钢纤维的作用，提高了材料的韧性和延性，参入一定量乱向分布的微细钢纤维，可阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和宏观裂缝的发生和发展。
21.3.本发明新老混凝土界面处理时，形成相互交错的过度区，使新老混凝土形成一个整体，使其与板梁混凝土粘结牢固，保障了其耐久性。
附图说明
22.图1为本发明抢修位置显示图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.快硬型高性能铰缝填筑料，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥 10
‑
12份、铝酸盐水泥35
‑
37份、可再分散乳胶粉1
‑
2份、碳纳米管 0.03
‑
0.05份、石膏1
‑
1.3份、复合外加剂0.6
‑
0.9份、骨料 49.37
‑
51.2份、钢纤维3
‑
3.5份。
25.填筑料选用ⅳ类水泥基灌浆料作为基础配合比，且填筑料由硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维等材料配合而成。
26.活复合外加剂包括高效减水剂、消泡剂和塑性膨胀剂。
27.钢纤维选用微细钢纤维，且为乱向分布。
28.基本情况：
29.一、本工程s20上南路跨线桥k44孔12#梁被判定位单梁受力，需要对相关的两条铰
缝进行抢修。
30.二、交通组织(交警要求)
31.拟在4月23日夜间进行(如果下雨，改为5月3日)，周四确定。
32.23日晚上21：00点进行封道，24日早6点开放交通。
33.三、施工组织进度(拟)
34.施工前，项目部组织参与各方，对施工过程及注意事项进行了严密部署。计划如下：
35.(1)抢修的时间安排在晚上21点至早上6点；
36.(2)21点至凌晨1点，凿除桥面、铰缝混凝土、重新铺设钢筋网筋等；
37.(3)24日12点至3点，采用搭接施工，依次：铰缝底封堵、清理基面(高压水冲洗、吹风)、浇筑铰缝、浇筑桥面铺装；
38.(4)24日6点，开放交通。
39.四、施工分工
40.(1)进行封道、桥面凿除、铰缝凿除、铺设钢筋网、配合浇筑、铺设防裂贴等工作。
41.(2)进行铰缝底封堵、清理基面(高压水冲洗、吹风)、浇筑铰缝、浇筑桥面铺装。
42.五、材料准备
43.准备铰缝灌筑材料，进场前进行强度试验，试验数据如下表：
[0044][0045]
六、现场施工情况
[0046]
由于本次进行两条铰缝的修复工作，现场工作量很大，工作面小，必须周密部署并做好应急预案，以确保每个环节都必须切实落实。
[0047]
4月23日晚上9点，施工开始，开挖面积为22*2＝44平方米，两条铰缝，现场工作量挺大的，施工单位组织了足够多的人力和材料(包括备用机械和物资)，经过大家的努力，24日凌晨两点进行基底清理、搅拌、浇筑铰缝和桥面，4点半完成全部浇筑及收尾工作， 6点半通车。
[0048]
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。