Penguatan dan Perbaikan Girder

Ikhtisar Proyek

Jembatan Jalur Kanan Weihe Jalur Kereta Api Jiaoji Ky140+742.3, dengan bentang 9-31,7m, gelagar beton bertulang (tinggi rendah), dan panjang total 306m. Terdapat retakan melintang dan membujur mulai dari 0,05 hingga 1,5 mm pada pelat flensa dan badan gelagar T, dan retakan menembus ke atas dan ke bawah dan melintang. Retakan muncul di gelagar L/4-L/3 dan posisi tengah bentang, pelat bawah pada dasarnya menembus dan meluas ke badan dan akar badan. Setelah diperiksa oleh unit desain dan Stasiun Pengawasan Kualitas, dipastikan bahwa jembatan tersebut dapat terus digunakan dengan syarat pemeliharaan dan penguatan. Oleh karena itu, gelagar 9 lubang jembatan tersebut diperbaiki dan diperkuat. Memperbaiki retakan sepanjang 3000m, menempelkan 6000m bungkus CFRP, dan menempelkan 200m pelat baja.

Prinsip dan langkah-langkah penguatan

Retakan memanjang

(1) Untuk retakan longitudinal dan retakan jaringan <0,1 mm, gunakan lem struktural pelapis permukaan untuk menutup retakan. Retakan jaring ditutup dengan lem struktural di permukaan, dan lapisan pembungkus serat kaca ditutup. Panjang pembungkus serat memanjang 1 m ke luar dari kedua ujung jaring, dan 1 m di setiap sisi jaring.

(2) Untuk retakan longitudinal 0,1 mm~< retakan ≤0,2 mm, grouting vakum "Metode Sepeda" digunakan untuk mengisi dan menutup, dan dua lapisan pembungkus serat kaca direkatkan. Tempelkan dua lapisan pembungkus CFRP secara horizontal pada tapal kuda gelagar T dan satu lapisan pembungkus CFRP secara longitudinal. Panjang pembungkus serat memanjang 1 m dari kedua ujung retakan dan 1 m di kedua sisi retakan. Lebar pembungkus serat tapal kuda harus dililitkan ke sudut dalam kedua sisi tapal kuda. (3) Untuk retakan longitudinal atau diagonal > 0,2 mm, lapisan serat kaca pada langkah-langkah penanganan Pasal (2) harus diganti dengan lapisan CFRP, dan sisanya sama.

(4) Setelah lapisan serat direkatkan, oleskan lem struktural ke bagian luar untuk mencegah penuaan, dan usahakan agar warna dekorasi setelah lapisan serat sama dengan warna jembatan asli.

Retakan melintang

(1) Untuk retak non-bentang. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang memengaruhi gaya struktural, setelah grouting "Metode Bike", dua lapis pembungkus CFRP direkatkan pada pelat dasar searah vertikal retakan. Panjang pembungkus CFRP adalah 2 m di setiap sisi retakan, lebarnya 0,5 m, dan jarak bersih sekitar 0,8 m, dengan susunan strip. Web direkatkan dengan dua lapis pembungkus CFRP sepanjang sudut 45 derajat retakan, hingga ke akar. Sisi luar pembungkus serat dilapisi dengan lem struktural untuk mencegah penuaan, dan diberi dekorasi agar warna dekorasi konsisten dengan warna beton jembatan.

(2) Retakan di tengah bentang. Setelah grouting dengan "Metode Bike", sebagian beton dihilangkan dari pelat dasar, dan lapisan pelat baja 16Mn setebal 8 mm direkatkan pada permukaan beton untuk memperkuat retakan vertikal dengan "Metode Injeksi". Panjang pelat baja direduksi 1 m di sepanjang kedua sisi retakan hingga mencapai titik perubahan penampang, dengan lebar 0,5 m dan jarak bebas 0,75-0,8 m, dan disusun dalam bentuk strip. Setelah pelat baja direkatkan, pelat tersebut rata dengan beton. Web direkatkan dengan dua lapis pembungkus CFRP pada sudut 45 derajat retakan hingga ke akar. Oleskan lem struktural pada permukaan pembungkus serat dan pelat baja, lalu lakukan perawatan dekorasi untuk memastikan warna dekorasi konsisten dengan warna beton jembatan.

Proses perawatan retak

Proses perawatan retakan penyegelan permukaan

Retakan disegel di permukaan dengan lem HM-9. Lem ini terdiri dari resin epoksi yang dimodifikasi dan agen pengawet, yang terutama mempertimbangkan daya tahan retakan penyegelan dan persyaratan ketahanan UV. Untuk retakan dengan lebar sambungan kurang dari 0,1 mm, oleskan lem retakan mikro sekali, lalu tutup sambungan dengan semen resin epoksi yang dimodifikasi. Ketebalan semen tidak kurang dari 0,1 mm dan lebarnya tidak kurang dari 25 mm. Proses konstruksi dasar adalah sebagai berikut: perawatan permukaan beton (bersih dan kering), pelapisan dan infiltrasi lem retakan mikro, penyegelan semen resin epoksi, pengecatan lem retakan mikro, dan pemeriksaan kualitas penyegelan.

Teknologi konstruksi grouting

Periksa retakan, perawatan permukaan retakan, tempelkan dudukan injeksi, tutup retakan, dan suntikkan lem grouting HM-120L.

Bersihkan alat injeksi dengan aseton.

Pengerasan dan pengerasan material injeksi: Umumnya, material dapat mengeras dengan sendirinya setelah 10 hingga 24 jam. Lepaskan dudukan injeksi setelah pengerasan.

Periksa efek grouting: gunakan uji rembesan air, gelombang ultrasonik, dan pengambilan sampel pengeboran inti untuk pengujian perbandingan.

Ikatan eksternal pembungkus CFRP searah

Perawatan dan pembersihan substrat beton. Pelapisan resin dasar. Perbaikan permukaan perekat yang belum sempurna. Penempelan pembungkus CFRP. Konservasi.

Proses konstruksi pelat baja dengan perekat

Perawatan permukaan dasar beton girder, pengeboran pemasangan pemosisian pelat baja, penyesuaian celah, pemasangan pipa udara, lubang injeksi, penyegelan di sekitar pelat baja, perekatan lem, penuangan lem struktural, pengeringan deteksi drum berongga, penerimaan lapisan pelindung mortar 5 mm.

Kesimpulan

Setelah konstruksi jembatan selesai, retakan yang telah diperbaiki diperiksa dengan ultrasonik, dan pengambilan sampel dari pengeboran inti dilakukan untuk inspeksi. Tidak ditemukan retakan yang belum terisi. Air di bagian atas girder dimatikan selama 24 jam, dan tidak ditemukan rembesan air di badan girder. Saat ini, kecepatan operasional jembatan di lokasi telah mencapai 100 km/jam setelah perkuatan. Setelah pengamatan berkelanjutan selama sebulan, girder sepenuhnya memenuhi persyaratan penggunaan.

Metode ini mudah dibangun, tetapi membutuhkan kehati-hatian dan kecerobohan dari personel konstruksi. Jika tidak, retakan tidak dapat ditambal dan lapisan CFRP tidak dapat direkatkan dengan kuat. Metode perkuatan di atas cukup efektif untuk beberapa pilar jembatan yang telah lama digunakan tetapi belum mencapai masa pakai dan rusak secara tidak sengaja atau akibat gempa bumi selama proses konstruksi.

Setelah gempa bumi Wenchuan pada 12 Mei 2008, setelah pilar dan girder jembatan kereta api cabang Guangyue rusak, metode ini digunakan untuk memperkuat retakan pada girder dan girder dalam rekayasa darurat, dan mencapai hasil yang baik. Dalam penyelamatan dan penguatan 6 jembatan di jalur cabang Guangyue, total 5.310 kg lem tuang penyegel retakan, 1.700 m tulangan pembungkus CFRP, dan 40 m lem baja telah diselesaikan.