Ponte Wuning

Resumo

De acordo com o conteúdo do projeto da ponte, de forma a melhorar a qualidade e a segurança da construção, foi realizada a pavimentação do tabuleiro, a manutenção contínua do tabuleiro e a substituição de suportes e juntas de dilatação. Paralelamente, para o método de tratamento de reparação de fissuras, são apresentadas duas técnicas de construção: a colagem de fibra de carbono e a injeção química de injeção sob pressão.

Visão geral do projeto

A Ponte Wuning está localizada a noroeste da sede do condado de Wuning. É uma ponte construída para atravessar o reservatório de Zhelin e é uma parte importante da S222 original. É uma das passagens importantes que levam à Autoestrada Yongwu a partir do Condado de Wuning. A ponte começou a ser construída em Novembro de 1999 e foi concluída em Maio de 2001. Com o desenvolvimento económico do Condado de Wuning, existem cada vez mais veículos no passado, especialmente veículos pesados ou com excesso de peso, e a sua vida útil atingiu os 15 anos. Alguns componentes foram danificados e a durabilidade da ponte foi significativamente afetada, de acordo com o status quo da Ponte Wuning. É muito necessário repará-la a tempo. Após a implementação do projeto de manutenção, a melhoria da qualidade de utilização e da segurança do tráfego da Ponte Wuning é de grande importância estratégica para a promoção do desenvolvimento económico do Condado de Wuning.

O comprimento total da Ponte Wuning é de 847,4 m. A largura do tabuleiro da ponte é de 12 faixas Jingyi + 2 passeios de 1,5 m + 2 guarda-corpos pedonais de 0,25 m, e a largura total do tabuleiro da ponte é de 15,5 m. A carga de projeto é de 20 para vapor, 100 para suspensão e 3,5 kN/m² para multidão, e a estrutura superior é de 6 x 40 m + 5 x 40 m + 5 x 40 m + 5 x 40 m² combinadas com 21 furos. A viga caixão de betão pré-esforçado pós-tensionado é composta por pequenas vigas caixão. As juntas estão ligadas por juntas de dilatação, e o tabuleiro interior da ponte é contínuo. A superestrutura de cada vão é composta por 5 pequenas vigas caixão de betão pré-esforçado. A distância média de cada viga caixão pequena é de 300 cm, a altura da viga caixão pequena é de 200 cm, a largura pré-fabricada real do bordo superior de cada viga caixão pequena é de 260 cm, a viga central é de 220 cm e a largura da junta húmida é de 80 cm. Para melhorar o desempenho global da força lateral da viga caixão pequena, é instalado um diafragma em cada vão da viga caixão pequena.

Os pilares são pilares duplos com fundações por estacas escavadas, e são instaladas vigas de amarração entre os pilares e as estacas. Entre estas, o diâmetro dos pilares dos pilares 1 a 6 é de 1,6 m, o diâmetro da fundação por estacas é de 2,2 m, o diâmetro dos pilares 7 a 20 é de 1,6 m e o diâmetro da fundação por estacas é de 1,8 m. O encontro é uma plataforma de laje dupla nervurada com uma largura de nervura de 1 m, uma altura de capeamento de 2 m e quatro fundações por estacas com um diâmetro de 1,5 m.

Conteúdo de design da ponte

A parte danificada da ponte foi projetada, e o projeto inclui o seguinte: o pavimento do tabuleiro da ponte, guias de calçada, diafragmas, vigas principais, tabuleiros contínuos da ponte, vigas de cobertura do pilar da ponte e paredes de apoio foram reparados e projetados, e juntas de dilatação, suportes e linhas de marcação foram substituídos.

Desta vez, foram substituídos os rolamentos, as juntas de dilatação e parte do pavimento do tabuleiro da ponte, que se encontrava severamente danificado. Geralmente, os rolamentos de borracha apresentam um envelhecimento acentuado e até fissuras após cerca de 10 anos de utilização. Se não forem reparados e substituídos a tempo, podem até alterar a resistência da viga principal. Portanto, neste projeto de manutenção, os rolamentos de borracha foram completamente substituídos de acordo com a norma original. As juntas de dilatação estão bloqueadas, as zonas de ancoragem apresentam defeitos e os vedantes de borracha estão danificados. Desta vez, todas as juntas de dilatação de toda a ponte serão substituídas.

Como o pavimento do tabuleiro da ponte existente está em funcionamento há quase 15 anos, apresenta vários graus de ossos polidos e expostos, fissuras transversais, descascamento e tendões expostos, para além de outras doenças. Assim sendo, seguindo o princípio de melhorar adequadamente o conforto na condução e poupar investimentos, a parte severamente danificada do pavimento do tabuleiro da ponte deverá ser cinzelada e reparada, e algumas partes polidas e expostas deverão ser mantidas intactas.

Pontos de construção e precauções、

A reparação e construção de pontes é um projeto sistemático e trabalhoso. Embora a quantidade de trabalhos de reparação não seja grande, o processo de construção é mais complexo e apresenta certas particularidades. Por conseguinte, a reparação deve ser realizada por uma unidade com experiência na reparação e reforço de pontes antigas e qualificações adequadas, e o departamento de gestão de engenharia responsável deve conduzir a supervisão da qualidade da construção. Preste especial atenção aos seguintes pontos:

A placa inferior, a alma e a superfície superior da viga caixão pequena devem ser novamente inspecionadas cuidadosamente antes da manutenção. O betão solto, descascado e envelhecido da viga caixão pequena deve ser removido, e as barras de aço corroídas devem ser desferrujadas e depois reparadas com betão epóxi. Ao mesmo tempo, utilize o cesto suspenso quando substituir o suporte para construção, para evitar a instalação dupla do cesto suspenso.

Precauções para a construção de pavimentos de tabuleiros de pontes:

①Ao remover o betão do pavimento original do tabuleiro da ponte, deve-se ter cuidado para evitar danos na longarina pequena, e a superfície superior da longarina pequena deve ser rugosa. Remova manualmente o betão na junta de topo dos tabuleiros da ponte nova e antiga, reservando barras de aço de 30 cm para a sobreposição das barras de aço novas e antigas;

②Antes de se verter o pavimento de betão de cimento, as barras de aço de 30 cm reservadas no pavimento do tabuleiro da ponte antiga devem ser soldadas por sobreposição com a malha de aço do pavimento do tabuleiro da ponte nova (posicionamento rigoroso). Deve-se ter em atenção o afundamento da rede de barras de aço durante o processo de betonagem, devendo ser definida a inclinação transversal de 2%;

③Antes de se verter o pavimento de betão de cimento do tabuleiro da ponte, a superfície superior da longarina pequena deve ser completamente limpa e a superfície superior da longarina pequena deve ser completamente humedecida, sem que haja acumulação de água.

Precauções para o processo de construção de betumagem química sob pressão para reparação de fissuras

①Princípio da boca de tecido: uma boca de tecido a cada 25 cm; fissuras verticais requerem injeção de pressão de baixo para cima; fissuras horizontais requerem injeção de pressão de um lado para o outro:

②Os adesivos de rejuntamento químico devem ser testados quanto aos indicadores de desempenho relacionados, de acordo com as especificações relevantes para os adesivos de grau A. A resistência à tracção do adesivo deve ser > 3 MPa, e o adesivo acabado deve ser:

③Durante o processo de construção, as fissuras verticais devem ser executadas pela ordem de betumagem, primeiro para baixo e depois para cima.

④O bico de betumagem deve ser retirado após a secagem inicial do betume (o tempo de secagem inicial global é de 4 horas);

⑤ Caso sejam encontradas novas fissuras durante o processo de construção, estas deverão ser reparadas simultaneamente de acordo com as técnicas de construção acima referidas, e a quantidade de trabalho estará sujeita à ocorrência real:

⑥O material de injeção de plástico não deve ter efeitos nocivos para o organismo humano e para o ambiente.

Pontos-chave da tecnologia de construção para reforço e reparação com tecido de fibra de carbono

① Lixar e limpar a superfície do corpo da viga onde foi colada a manta de fibra de carbono. É necessário lixar uma superfície nova de betão e garantir que a planura da superfície colada atinge 3 mm/m.;

②Limpe a superfície adesiva com um soprador potente ou aspirador para remover o pó da superfície, depois limpe a superfície com acetona e mantenha-a seca;

③Após limpar e polir a superfície do betão, se existirem depressões, utilize cola de reparação para nivelar: a pasta de canto deve ser polida em forma de arco e o raio do arco deve ser menor ou igual a 20 mm:

④ Aplique o primário uniformemente na superfície do betão com um rolo. Após a cura da cola, prossiga para o processo seguinte. Geralmente, o tempo de cura é de 2 a 3 dias.

⑤Coloque o tecido de fibra de carbono cortado sobre a camada de base revestida com o adesivo e, em seguida, utilize um rolo especial para rolar a superfície do tecido de fibra de carbono ao longo da direção da fibra várias vezes. Deixe o adesivo impregnar completamente o tecido de fibra de carbono, deixando-o suave e sem bolhas. Ao cortar e utilizar folhas de fibra de carbono, mantenha-as afastadas da fonte de alimentação e preste atenção à prevenção de incêndios:

⑥Após a conclusão da colagem, deve ser verificada a densidade da colagem, sendo necessário que esta atinja os 99% ou mais. Se houver formação de espuma ou cavidades, deve ser utilizado o método de betumagem com tubo agulha para reforçar a colagem. Se a densidade for inferior a 95%, é necessário rejuntar após a remoção:

⑦A superfície deve ser protegida com reboco ou pulverização de tinta à prova de fogo. A cor e o modelo do reboco ou da tinta à prova de fogo serão determinados pelo proprietário:

⑧Após a conclusão da construção do reforço com manta de fibra de carbono, deve ser utilizado o verificador de resistência de ligação para inspecionar a qualidade da construção da manta de fibra de carbono e da estrutura de betão no local:

⑨O material de cola utilizado deve ser inofensivo para o organismo humano e para o ambiente.

Conclusão

De acordo com o conteúdo do projeto da ponte, o pavimento do tabuleiro, os lancis, os diafragmas, as vigas principais, os tabuleiros contínuos, as vigas de cobertura do pilar e as paredes traseiras da ponte são reparados. Para a substituição de juntas de dilatação e suportes, são apresentados pontos e precauções de construção. As técnicas de construção com aplicação de manta de fibra de carbono e injeção química de argamassa são apresentadas em detalhe. A ponte foi submetida à inspeção de aceitação de conclusão e foi reaberta ao tráfego em julho de 2016, tendo o seu efeito de utilização sido significativamente melhorado.