Rehabilitasi dan Penguatan Jembatan

1. Ikhtisar proyek

Jembatan Super Yunquan adalah jembatan lengkung berbentuk kotak dengan bentang utama 160 m. Beban rencana jembatan adalah beban mobil-super 20, dan beban trailer 120. Struktur dek jembatan pada lengkung jembatan adalah pelat beton bertulang berongga berukuran 13×13 m, dan cincin lengkung utama terbuat dari beton C40. Dek jembatan beton bertulang pada lengkung jembatan terbuat dari beton C25. Pelat sepanjang 13 m pada lengkung jembatan tidak menerus, dan sambungan ekspansi antara pelat dan pelat diisi dengan aspal rami.

Pada bulan Mei 2014, ketika CCCC First Highway Survey and Design Institute Co., Ltd. memeriksa jembatan tersebut, ditemukan bahwa struktur atas dan bawah jembatan mengalami retakan, tendon terbuka, rembesan air, permukaan beton berlubang seperti sarang lebah, kerusakan, spalling, dan penyakit konvensional lainnya. Karena kekuatan beton pelat lantai di dalam lingkaran lengkung utama seluruh jembatan adalah C25, menurut "Kode Desain Tulangan Jembatan Jalan Raya", penggunaan pelat serat karbon prategang untuk perkuatan tidak tepat, melainkan menggunakan larutan perekat pelat serat karbon.

2. Analisis singkat penyakit

Retakan adalah salah satu penyakit paling umum pada jembatan beton bertulang, dan ada beberapa jembatan tanpa retakan. Pelat berongga jembatan beton bertulang di atas lengkungan tampak retakan yang terdistribusi melintang, yang panjangnya sebagian besar 0,5m ~ 8m, lebarnya antara 0,02mm ~ 0,2Omm, dan retakan terutama muncul dalam kisaran 1 / 4L ~ 3 / 4L. Ada 1-3 retakan longitudinal di pelat bawah dengan rentang lebih dari 2/3, panjangnya antara 1m dan 5m, dan lebarnya antara 0,05mm dan 0,22mm, yang terutama terletak di garis tengah setengah jembatan. Ada lima retakan vertikal di web, panjang retakan antara 0,1m dan 0,4m, dan lebarnya antara 0,02mm dan 0,18mm, terutama dalam kisaran 1 / 4L hingga 3 / 4L. Terdapat beberapa kalsifikasi rembesan air pada pelat dasar lebih dari 2/3 bentang, dan kristal kalsifikasi mengendap. Luas area rembesan air dan kalsifikasi sekitar 0,5m×0,5m, disertai fenomena runtuhnya beton baja yang terkorosi.

3. Teknologi konstruksi penguatan pelat serat karbon Jembatan Yunquan

3.1 Pekerjaan awal penguatan pelat serat karbon

(1) Pengeboran dan drainase pelat berongga tampak sederhana, tetapi membutuhkan ketelitian. Pertama, tentukan lokasi lubang bor, umumnya 0,2-0,3 m dari ujung pelat pada sisi lereng membujur rendah atau di tempat yang terlihat rembesan air dan kalsifikasi. Untuk menghindari lokasi batang baja dan untaian baja, gunakan palu listrik untuk mengebor lubang berdiameter 12 mm. Terakhir, bor lubang 0,2-0,3 m dari ujung pelat pada sisi lereng membujur tinggi, lalu gunakan kompresor udara untuk masuk lebih dalam ke pelat guna membantu drainase. Setelah air yang menggenang dikeringkan, pasang selongsong PVC pada posisi lubang drainase. Selongsong PVC harus memanjang minimal 5 cm dari lubang.

(2)Perawatan retakan meliputi penyegelan retakan dan grouting retakan. Untuk retakan dengan lebar kurang dari 0,15 mm, gunakan resin epoksi untuk perawatan penyegelan.

1) Untuk merawat permukaan 砫, pertama-tama gunakan sikat kawat atau alat lain untuk membersihkan benda-benda lepas seperti debu, abu putih, kerak, dll. pada permukaan 砫 di sepanjang retakan.

2) Oleskan selapis cairan dasar resin epoksi pada kedua sisi retakan, lalu oleskan selapis semen resin epoksi untuk mencegah pori-pori kecil dan gelembung udara.

3) Oleskan dua lapis cairan dasar resin epoksi pada permukaan. Retakan dengan lebar 0,15 mm diberi grouting dengan resin epoksi.

(3) Perbaikan cacat beton terutama mencakup penghilangan karat dan perataan mortar. Penghilangan karat dilakukan dengan membersihkan lapisan oksida pada batang baja. Gunakan nat epoksi untuk mengecat permukaan batang baja yang terekspos atau permukaan beton berkarat, dan aplikasikan secara merata pada akar beton. Perataan mortar dilakukan dengan membersihkan permukaan beton, lembap, dan bebas air, kemudian aplikasikan mortar epoksi yang telah dicampur pada bagian beton yang cekung dan mengelupas dengan pisau mortar agar melekat erat pada beton tanpa gelembung. Perbaikan dilakukan berlapis-lapis untuk memastikan transisi yang mulus antara area yang diperbaiki dan area yang belum diperbaiki.

3.2 Proses penempelan dan penguatan pelat serat karbon

Langkah-langkah utama dari proses penempelan pelat serat karbon meliputi:

Pembersihan permukaan, setelah cacat beton diperbaiki, gunakan blower atau sikat untuk menghilangkan debu permukaan sampai permukaan bersih;

Aplikasikan primer. Tentukan rasio bahan utama primer dan bahan pengawet, aduk rata, lalu aplikasikan primer secara merata pada permukaan yang akan direkatkan dengan rol atau kuas. Primer yang telah disesuaikan harus digunakan dalam waktu yang ditentukan. Umumnya, suhu konstruksi di atas 5℃ dan kelembapan di bawah 85%. Cocok untuk pekerjaan selanjutnya saat jari-jari kering. Bagian cekung dari permukaan dasar harus diperbaiki dan diratakan dengan lem perbaikan untuk memastikan tidak ada tepi atau sudut. Sudut-sudut harus diperbaiki hingga membentuk lengkungan halus dengan radius > 2 cm. Permukaan cembung harus dihaluskan dengan amplas. Primer harus mampu menahan gangguan dari kendaraan yang lewat.

Cat dengan resin epoksi. Setelah bahan perata kering saat disentuh, gunakan kuas rol atau kuas. Karet squeegee dilapisi dengan resin epoksi pada primer, dan ketebalan lapisan harus seragam dan tidak melorot:

Tempelkan pelat serat karbon dan rekatkan pelat serat secara merata pada permukaan perekat. Gunakan rol khusus untuk menggulung searah serat beberapa kali untuk menghilangkan gelembung dan mempercepat penetrasi perekat.

4 Kesimpulan

Perkuatan Jembatan Yunquan selesai pada akhir September 2015. Daya dukung lentur dan ketahanan retak bagian depan balok utama meningkat secara signifikan. Jembatan ini telah lulus inspeksi dan mencapai tujuan perkuatan jembatan. Melalui penerapan pelat serat karbon dalam proyek perkuatan Jembatan Yunquan, dibandingkan dengan pembesaran penampang beton tradisional atau teknologi perkuatan baja ikatan, pengoperasian konstruksinya menjadi sederhana dan kualitas konstruksinya mudah terjamin, sehingga beban mati dan tampilan jembatan pada dasarnya tidak terpengaruh. Ketahanan korosi dan daya tahannya baik, masa pakai struktur meningkat, dan biaya perkuatan berkurang, sehingga memiliki nilai jual yang tinggi dalam proyek perkuatan jembatan.