Jembatan Wuning
Perbaikan Struktur Serat Karbon dan Perbaikan Retak
Berdasarkan rancangan jembatan, untuk meningkatkan kualitas konstruksi dan keselamatan konstruksi, dilakukan pengaspalan dek jembatan, pemeliharaan dek jembatan berkelanjutan, serta penggantian penyangga dan sambungan ekspansi. Sementara itu, untuk metode perbaikan retak, diberikan dua teknik konstruksi, yaitu perekatan serat karbon dan grouting tekanan kimia.
Ringkasan
Berdasarkan rancangan jembatan, untuk meningkatkan kualitas konstruksi dan keselamatan konstruksi, dilakukan pengaspalan dek jembatan, pemeliharaan dek jembatan berkelanjutan, serta penggantian penyangga dan sambungan ekspansi. Sementara itu, untuk metode perbaikan retak, diberikan dua teknik konstruksi, yaitu perekatan serat karbon dan grouting tekanan kimia.
Ikhtisar Proyek
Jembatan Wuning terletak di barat laut ibu kota Kabupaten Wuning. Jembatan ini dibangun untuk melintasi Waduk Zhelin dan merupakan bagian penting dari S222 asli. Jembatan ini merupakan salah satu jalur penting menuju Jalan Tol Yongwu dari Kabupaten Wuning. Jembatan ini mulai dibangun pada November 1999 dan selesai pada Mei 2001. Dengan perkembangan ekonomi Kabupaten Wuning, semakin banyak kendaraan di masa lalu, terutama kendaraan berat atau kelebihan berat, dan masa pakainya telah mencapai 15 tahun. Beberapa komponen telah rusak dan daya tahan jembatan telah terpengaruh secara signifikan, sesuai dengan status quo Jembatan Wuning. Sangat perlu untuk memperbaikinya tepat waktu. Setelah pelaksanaan proyek pemeliharaan, peningkatan kualitas penggunaan dan keselamatan lalu lintas Jembatan Wuning memiliki signifikansi strategis yang besar untuk mempromosikan pembangunan ekonomi Kabupaten Wuning.
Panjang total Jembatan Wuning adalah 847,4 m. Lebar dek jembatan adalah Jingyi 12 lajur + 2x1,5 m trotoar + 2x0,25 m pagar pembatas pejalan kaki, dan lebar total dek jembatan adalah 15,5 m. Beban desain adalah 20 untuk uap, 100 untuk gantung, 3,5 KN/M2 untuk kerumunan, dan struktur atas adalah 6x40 m + 5x40 m + 5x40 m + 5x40 m + 21 lubang. Gelagar kotak beton prategang pasca-tegang terdiri dari gelagar kotak kecil. Sambungan-sambungan tersebut dihubungkan dengan sambungan ekspansi, dan dek jembatan bagian dalam adalah menerus. Struktur atas setiap bentang terdiri dari 5 balok kotak beton prategang kecil. Jarak tengah setiap balok kotak kecil adalah 300 cm, tinggi balok kotak kecil adalah 200 cm, lebar prafabrikasi aktual tepi atas setiap balok kotak kecil adalah 260 cm, balok tengah adalah 220 cm, dan lebar sambungan basah adalah 80 cm. Untuk meningkatkan kinerja gaya lateral keseluruhan balok kotak kecil, diafragma dipasang pada setiap bentang balok kotak kecil.
Tiang-tiang tersebut merupakan tiang pilar ganda dengan pondasi tiang bor, dan balok pengikat dipasang di antara tiang dan tiang. Di antaranya, diameter tiang pilar 1 hingga 6 adalah 1,6 m, diameter pondasi tiang 2,2 m, diameter tiang pilar 7 hingga 20 adalah 1,6 m, dan diameter pondasi tiang 1,8 m. Abutmennya berupa platform pelat rusuk ganda dengan lebar rusuk 1 m, tinggi kap 2 m, dan 4 pondasi tiang berdiameter 1,5 m.
Konten desain jembatan
Bagian jembatan yang rusak telah dirancang, dan desainnya meliputi hal-hal berikut. Paving dek jembatan, trotoar, diafragma, balok utama, dek jembatan menerus, balok penutup pilar jembatan, dan dinding belakang abutmen telah diperbaiki dan dirancang, serta sambungan ekspansi, penyangga, dan garis marka telah diganti.
Kali ini, bantalan, sambungan ekspansi, dan beberapa paving dek jembatan yang rusak parah diganti. Umumnya, bantalan karet mengalami penuaan dini dan bahkan retak setelah digunakan selama sekitar 10 tahun. Jika tidak diperbaiki dan diganti tepat waktu, bahkan dapat mengurangi kekuatan balok utama. Oleh karena itu, dalam desain perawatan ini, bantalan karet diganti sepenuhnya sesuai standar aslinya. Sambungan ekspansi tersumbat, area angkur cacat, dan waterstop karet rusak. Semua sambungan ekspansi di seluruh jembatan akan diganti kali ini.
Karena perkerasan dek jembatan yang ada telah beroperasi selama hampir 15 tahun, perkerasan dek jembatan memiliki berbagai tingkat kerusakan tulang yang terpoles dan terekspos, retak melintang, tendon yang terkelupas dan terekspos, serta penyakit lainnya. Oleh karena itu, berdasarkan prinsip peningkatan kenyamanan berkendara dan penghematan investasi yang tepat, bagian perkerasan dek jembatan yang rusak parah harus dipahat dan diperbaiki, sementara beberapa bagian yang terpoles dan terekspos harus dipertahankan.
Titik konstruksi dan tindakan pencegahan、
Perbaikan dan konstruksi jembatan merupakan proyek sistematis yang rumit. Meskipun volume pekerjaan perbaikannya tidak besar, proses konstruksinya lebih rumit dan memiliki beberapa kekhususan. Oleh karena itu, perbaikan harus dilakukan oleh unit yang berpengalaman dalam perbaikan dan perkuatan jembatan lama serta memiliki kualifikasi yang sesuai, dan departemen manajemen teknik terkait diharuskan melakukan supervisi mutu konstruksi. Perhatikan poin-poin berikut:
Pelat bawah, web, dan permukaan atas balok kotak kecil harus diperiksa kembali dengan saksama sebelum perawatan. Beton yang lepas, terkelupas, dan menua pada balok kotak kecil harus dibersihkan, dan batang baja yang terkorosi harus dibersihkan karatnya lalu diperbaiki dengan beton epoksi. Pada saat yang sama, gunakan keranjang gantung saat mengganti penyangga untuk konstruksi, agar keranjang gantung tidak perlu dipasang dua kali.
Tindakan pencegahan untuk konstruksi pengaspalan dek jembatan:
①Saat melepas beton perkerasan dek jembatan asli, berhati-hatilah agar tidak merusak gelagar kotak kecil, dan permukaan atas gelagar kotak kecil harus dikasar. Lepaskan beton secara manual pada sambungan ujung dek jembatan baru dan lama, dan sisakan batang baja sepanjang 30 cm untuk tumpang tindih batang baja baru dan lama;
②Sebelum menuangkan perkerasan beton semen, batang baja sepanjang 30 cm yang tersisa pada perkerasan dek jembatan lama harus dilas tumpang tindih dengan kasa baja perkerasan dek jembatan baru (posisi yang tepat). Perhatikan penurunan kasa baja selama proses penuangan beton semen, dan atur kemiringan melintang 2%.
③Sebelum menuangkan perkerasan dek jembatan beton semen, permukaan atas gelagar kotak kecil harus dibersihkan secara menyeluruh dan permukaan atas gelagar kotak kecil harus dibasahi sepenuhnya, tetapi tidak boleh ada air yang menggenang.
Tindakan pencegahan untuk proses konstruksi grouting tekanan kimia untuk memperbaiki retakan
①Prinsip mulut kain: satu setiap mulut kain 25 cm, retakan vertikal memerlukan injeksi tekanan dari bawah ke atas: retakan horizontal memerlukan injeksi tekanan dari satu sisi ke sisi lainnya:
②Perekat grouting kimia wajib diuji untuk indikator kinerja terkait sesuai dengan spesifikasi perekat kelas A yang relevan. Kekuatan tarik perekat wajib >3Mpa, dan perekat yang sudah jadi wajib;
③Selama proses konstruksi, retakan vertikal harus dibuat dengan urutan grouting ke bawah terlebih dahulu, kemudian ke atas.
④Nosel grouting harus ditarik keluar setelah grouting pertama kali mengeras (waktu pengerasan awal umumnya adalah 4 jam);
⑤ Jika retakan baru ditemukan selama proses konstruksi, retakan tersebut harus diperbaiki sesuai dengan teknik konstruksi di atas secara bersamaan, dan jumlah pekerjaan disesuaikan dengan kondisi aktual:
⑥Bahan injeksi plastik tidak boleh menimbulkan efek berbahaya bagi manusia dan lingkungan.
Poin-poin penting teknologi konstruksi untuk penguatan dan perbaikan dengan kain serat karbon
① Giling dan bersihkan permukaan badan balok tempat kain serat karbon direkatkan. Permukaan beton yang baru digiling harus dipastikan rata dan kerataannya mencapai 3 mm/m;
② Bersihkan permukaan perekat dengan blower atau penyedot debu yang kuat untuk menghilangkan debu, lalu lap permukaan dengan aseton dan jaga agar tetap kering;
③ Setelah permukaan beton dibersihkan dan dipoles, jika terdapat lekukan, ratakan dengan lem perbaikan: pasta sudut harus dipoles membentuk busur, dengan radius busur kurang dari atau sama dengan 20 mm:
④ Oleskan primer secara merata pada permukaan beton dengan kuas rol. Setelah lem mengering, lanjutkan ke proses selanjutnya. Umumnya, waktu pengeringan adalah 2 hari hingga 3 hari;
⑤ Letakkan kain serat karbon yang telah dipotong pada lapisan dasar yang telah dilapisi perekat, lalu gunakan rol khusus untuk menggulung permukaan kain serat karbon searah serat beberapa kali. Pastikan perekat meresap sepenuhnya ke dalam kain serat karbon, dan membuatnya halus dan bebas gelembung. Saat memotong dan menggunakan lembaran serat karbon, jauhkan dari sumber listrik dan perhatikan pencegahan kebakaran:
⑥Setelah penempelan selesai, kepadatan penempelan harus diperiksa, dan harus mencapai 99% atau lebih. Jika terdapat busa atau cekungan, metode grouting pipa jarum harus digunakan untuk memperkuatnya. Jika kepadatan kurang dari 95%, perlu direkatkan kembali setelah dilepas:
⑦Permukaan harus dilindungi dengan plesteran atau penyemprotan cat tahan api. Warna dan model plesteran atau cat tahan api harus ditentukan oleh pemilik:
⑧Setelah konstruksi perkuatan dengan kain serat karbon selesai. Penguji kekuatan ikatan harus digunakan untuk memeriksa kualitas konstruksi lembaran serat karbon dan struktur beton di lokasi:
⑨Bahan lem yang digunakan harus tidak berbahaya bagi manusia dan lingkungan.
Kesimpulan
Sesuai dengan isi desain jembatan, perbaikan dilakukan pada perkerasan dek jembatan, trotoar, diafragma, balok utama, dek jembatan menerus, balok penutup pilar jembatan, dan dinding belakang jembatan. Selain itu, untuk penggantian sambungan ekspansi dan penyangga, poin-poin konstruksi dan tindakan pencegahan diberikan. Teknik konstruksi perekatan kain serat karbon dan grouting tekanan kimia diperkenalkan secara rinci. Jembatan ini telah lulus inspeksi penerimaan penyelesaian dan dibuka kembali untuk lalu lintas pada Juli 2016, dan dampak penggunaannya telah meningkat secara signifikan.