刘五店码头修复施工技术探讨

■黄清楚 ■厦门港务疏浚工程有限公司，福建 厦门 361000

1 项目概况

厦门港刘五店码头于1989年建成，码头设计可同时停靠两艘500吨级船舶或一艘1000吨级船舶。码头总长度114m，宽度15m。码头分为2个结构段，共20榀横向排架，排架间距6m。码头通过引桥与原有驳岸相连。

2 码头横梁、纵梁修复

码头及引桥横梁、纵梁主要是由于混凝土中钢筋锈胀造成的混凝土劣化和破损。

2.1 码头横梁修复

横梁劣化破损部位主要为20根横梁梁底边角、肩台的锈胀开裂，其中15根横梁端部混凝土局部破损。

横梁作为连接桩基和上部结构的重要构建，该部位的修复主要采用侧面、底面边角及上部肩台凿除更换钢筋法进行修复，将腐蚀破损处理好之后作增大截面加固:高度方向下300mm，厚度向两侧各增加150mm。这样可将桩顶维修的纵向钢筋包到横梁中，保证了桩加固维修的有效性。植筋采用8mm的螺纹钢，间距200mm;钢筋网片采用8mm的钢筋，间距100mm。主要施工工艺流程如下:

作业平台搭设→切割开槽凿除劣化混凝土→清洁钢筋→补焊主筋并加焊箍筋→钢筋建立电连续性→凿毛横梁底部表面和两侧表面→植筋→铺设钢筋网片→清洁混凝土基材→涂刷界面剂→模板支护→浇筑混凝土振捣→混凝土养护→拆模检查。

施工注意事项:

(1)混凝土凿除及钢筋腐蚀产物清洁焊接植筋。将需要进行维修的区域完全凿开，凿除延伸至未锈蚀区域100mm，且边缘深度至少20mm，露出维修区域的所有钢筋，清洁腐蚀钢筋表面的所有疏松的氧化皮和腐蚀产物。如果原有钢筋锈蚀截面超过10%，需要在原有钢筋旁侧加焊一层钢筋，如图1。

图1 混凝土凿除维修的区域

(2)建立钢筋电连续性并清洁基础混凝土。对维修区域暴露的钢筋进行电连续性测试，如果发现钢筋电连续性不佳(＞2Ω)，采用Φ6mm钢筋焊接以重新建立电连续性。焊接后重新测试电连续性，确保所有的新钢筋与旧钢筋之间要建立电连续性。

用不含有害杂质和无酸性的自来水或高压气吹洗砼凿除断面和底面，附着粉状物断面的砼断面应该用钢丝刷刨刷，清除松散砼块，保证干净粗糙的表面以利于新旧砼的连接。

(3)将腐蚀破损处理之后作增大截面加固:高度方向下300mm，厚度向两侧各增加150mm。植筋采用8mm的螺纹钢，间距200mm;钢筋网片采用8mm的钢筋，间距100mm如图2，3。

(4)模板支护。按照将整个横梁上肩台、底面角在原有基准上增大100mm的要求进行模板支护。

(5)涂刷底层砂浆及浇筑混凝土。浇筑前，对旧混凝土进行保水养护，同时用水冲洗的砼面应在清洁水基本干燥后扫浆，砼浇注前应在砼断面和底面均匀涂刷或浇洒水泥净浆，在水泥净浆干硬前需要及时进行浇注。如果水泥净浆干硬后仍未浇筑砼，必须铲除水泥净浆重新操作。

图2 码头横梁增大截面法横梁截面示意图

图3 码头横梁增大截面法横梁侧面示意图

砼浇筑时应用振捣机振实、然后修整和抹平，定浆后利用直尺测量平整度。砼浇筑完成后进行修整和抹平。浇筑砼作业应该连续进行，人员就餐或者休息等情况不得中断施工，应轮班作业。但因停电、机械故障、下雨或其他意外事故中断施工时间超过已浇筑砼出凝或重塑时间时，应设置工作缝(施工缝)，设置具体技术要求按照现行有关施工规范进行。

本次维修项目作业量不大，只需一次性浇筑完成，另外需要准备发电机组，以备断电时连续作业。

2.2 码头纵梁修复

根据检测报告有100根纵梁出现锈胀开裂，占比为79.4%，为了确保修复结构质量，决定对全部133根纵梁(共19排，每排7根纵梁)全面修复。纵梁主要破坏型式为梁底及梁底向上125mm部分出现锈胀开裂，为了确保修复质量，本次修复决定对梁底及梁底向上200mm部位全部凿除，将严重腐蚀，截面腐蚀损失较大而难以除锈的钢筋截去，底部严重腐蚀箍筋相应截去，剩下腐蚀较轻的钢筋彻底除锈。然后重新布置钢筋，在横梁上钻孔，将新布置的纵向钢筋穿过横梁，焊接箍筋。最后立模浇筑置换混凝土。置换混凝土宽度适当增大，同时高出新旧结合部位一定高度，以便新旧混凝土可靠结合。

主要修复工艺流程如下:

作业平台搭设→切割开槽凿除劣化混凝土→清洁钢筋→截断严重腐蚀钢筋→补焊主筋并加焊箍筋→钢筋建立电连续性→清洁混凝土基材→涂刷界面剂→梁底新增一层纵向钢筋→模板支护→浇筑混凝土振捣→混凝土养护→拆模检查。

施工注意事项:新植入钢筋要与横梁上部主筋在端部进行焊接连接，另外，新植筋要与原钢筋焊接连接。

其余施工注意事项同码头横梁修复注意事项。

3 码头前边梁、后边梁悬臂段修复

该部分主要采用拆除置换法进行修复，先将破损区域混凝土拆除，截断严重锈蚀钢筋，补焊同型号钢筋。将轻微锈蚀钢筋除锈干净。清运后，凿除部分完好混凝土，露出不少于300mm的钢筋，以便与新钢筋焊接。另外将主筋变形部分修直修平后，立模浇筑修复。

4 码头前沿水平撑修复

码头前沿38根水平撑连接节点处基本出现贯穿性裂缝或者脱落及断裂现象，该部分结构作为受力结构，此处建议对该38根水平撑重新按原设计进行预制，更换安装。

5 引桥面板腐蚀破损维修

引桥面板的腐蚀破损采用上方凿开，凿除区域符合上述结构物及构件钢筋锈蚀处理施工工艺要求。底部处理后从上方浇筑混凝土修复法进行修复。

6 其他设施缺陷修复

护舷本体缺失破损的:重新安装，螺栓缺件的:安上原型号栓件。护软坎破损的:按设计要求重新安装，铁爬梯缺失的:重新安装。横杆缺失、断裂、弯曲的:重新安装。护栏倾斜缺失的:重新安装。护栏立柱断裂的:如断裂部分接近立柱顶部，直接将上部调整到原设计形状，用聚合物砂浆修补;否则将上部立柱凿掉，下部凿毛，视情况填补钢筋重新绑扎，立模重新浇筑混凝土。

本工程新浇筑混凝土应符合以下要求:

(1)用于修补的混凝土强度等级比构件原设计强度等级提高一级，并不得低于C30;

(2)混凝土的56d抗氯离子渗透性的电通量不大于1000C;

(3)采用强度等级不小于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;

(4)骨料最大粒径不大于20mm。