纵观历史,桥梁一直是重要的,有价值的结构本身。就其本质而言,桥梁是在地形、地面条件或其他现有结构和发展不适合传统道路、公路或铁路建设的各种地区建造的。因此,桥梁是在最具挑战性的暴露环境中发现的。
使用钢筋混凝土或钢材建造的现代桥梁通常需要超过100年的使用寿命。最近在欧洲和北美进行的调查显示,大多数现有桥梁已经出现了严重的退化。因此,其中许多设施需要大量而且往往是紧急的维修和翻新。
桥曝光
水可以通过钢筋混凝土的毛细孔结构自然渗透。在碳化混凝土区域,或钢筋钢筋表面氯含量高的地方,表面会发生钢筋腐蚀、裂缝或剥落。
由于不断增加的交通荷载、设计不充分、结构损坏、应力/疲劳失效、地震效应或任何其他机械冲击(如车辆撞击)而导致的超载,都可能超过或降低结构的承载能力。
由于它们的性质和位置,桥梁在白天和黑夜/冬天和夏天的条件下,或在结构的不同侧面或表面之间,都会受到很大的温度变化。这些频繁的循环会导致混凝土结构中的热应力和运动,也会导致裂缝。
二氧化碳(CO²)与混凝土结构水泥基质孔隙液中的氢氧化钙(Ca(OH)²)反应并沉积为碳酸钙(CaCO³)。这一过程被称为碳化,当该过程到达钢筋时,减少了预埋钢筋的保护。
1.具体的技术
混凝土结构,如桥梁,可以暴露在广泛的力和应变,从内部的机械应力引起的施工类型,延伸到各种外部攻击。混凝土上的巨大应力包括以下因素:极端高温或低温条件和波动、腐蚀性水或化学物质、表面持续滚动、磨损或脉动应变,甚至在极端情况下,火灾的影响。因此,高度耐用的混凝土对于桥梁的建造或维修是必要的。
自1910年以来,开发和生产使用特殊外加剂的创新混凝土混合设计一直是西卡的核心业务。我们的技术和高品质的产品在这一个世纪的经验中不断发展。西卡提供最完整的外加剂技术和产品,用于高效替代高耐久性混凝土。
通过使用提高混凝土的耐久性:
SikaControl®爱尔兰增加抗冻/解冻能力
SikaFume®硅灰增加基体的密度
梅花鹿®FerroGard®缓蚀剂,防止钢筋锈蚀
梅花鹿®Antisol®用于混凝土的控制养护,显著提高耐久性
SikaFiber®用于提高混凝土在高温下的延性、抗拉强度和抗剥落性能
高早强混凝土,减少关闭时间实现:
高范围减水和塑化用梅花鹿®ViscoCrete®而且SikaPlast®技术,提供增强的强度发展和精确控制的混凝土和易性
硬化或设置加速,以加快水化过程使用SikaRapid®技术
浇注混凝土在特定时间内具有最大的流动性,而不需要振动,通过添加:
梅花鹿®ViscoCrete®而且梅花鹿ViscoFlow®高流动性和可操作性混凝土技术,优化原材料使用,基于强大的减水剂和延长工作时间
梅花鹿®稳定器提高自密实混凝土的稳定性,即使使用劣质骨料
SikaFume®硅灰提供增加密度和耐久性的基体,增强新混凝土的稳定性
双组份结构环氧胶粘剂Sikadur®-32将新混凝土粘结到硬化混凝土上
2.具体的修复
修复受损混凝土是混凝土桥梁维护的首要要求之一。混凝土表面的局部剥落或全表面结垢必须使用耐用的混凝土修复材料进行修复。一个健全和正确修复的混凝土基板也是任何额外的防水,保护或加固系统的基本要求。
西卡根据不同的技术,针对每个特定的要求和情况,提供广泛的经过全面测试和验证的修复材料和系统。其中包括粘结和防腐底漆,适用于垂直和架空应用的手动和机器应用的修复砂浆,适用于高效桥梁甲板修复的半流体砂浆,以及不需要额外保护处理的组合表面平整和保护砂浆(EpoCem®技术)。
桥面薄层修补系统:
用于大面积维修的粘接桥底漆(如相关):SikaTop Armatec -110 EpoCem®
大面积修补用半流体修补砂浆:梅卡MonoTop®-4200 Multi Flow
局部修补用触变修补砂浆:梅花鹿MonoTop®-412系列
环氧树脂改性水泥基自找平砂浆:-81/-82 EpoCem Sikafloor®®
梁柱结构混凝土修补系统:
粘接底漆(如相关):西卡MonoTop®-910 N或SikaTop®armatec - 110 EpoCem®
手动或湿喷机应用修补砂浆:梅花鹿MonoTop®-412
地面平整和整流罩迫击炮:梅卡MonoTop®-720生态或Sikagard®-720 EpoCem®
活动荷载作用下拱腹和其他表面的结构混凝土修复系统:
粘结桥底漆:SikaTop Armatec -110 EpoCem®
手工或机器应用修补砂浆:梅花鹿MonoTop®-412系列
地面找平砂浆:梅卡MonoTop®-723 Eco
应用于修理砂浆在活动荷载作用下的安装和性能测试,SikaTop Armatec -110 EpoCem®而且梅卡MonoTop®-412 NFG符合德国ZTV-SIB, TL BE-PCC, 1999标准的要求。
3.结构加固
如果现有的钢筋由于腐蚀而降低了承载力,如果交通负荷增加(即允许的轴重),或者如果结构设计或抗震能力需要改进,那么钢筋混凝土桥梁就必须加强。
自20世纪60年代使用粘结钢板技术发展以来,西卡一直参与结构加固。自1991年以来,西卡一直是碳纤维增强聚合物(CFRP)基结构加固系统开发的先驱。作为加强所有类型钢筋混凝土结构的领导者,西卡提供了一系列经过全面测试和批准的加强系统。
加固系统用于梁和柱的抗剪加固,包括Sikadur®结构环氧胶粘剂及:
预制l型板-梅花莲卡切L适用于矩形t梁
SikaWrap®基于单向碳纤维和玻璃纤维的织物加强系统,用于梁和梁柱节点
结构加固系统用于桥面、梁和大梁的抗弯加固,包括Sikadur®结构环氧胶粘剂及:
碳纤维增强聚合物为基础,拉挤板系统梅花鹿CarboDur®,可提供不同的e模和各种尺寸,供外部应用
碳纤维增强聚合物为主梅卡CarboDur®NSM适用于近地表裂缝的系统
用于桥面和梁后张加固的结构加固系统,包括:
肌腱基于CarboDur®盘子和特餐CarboStress®锚头
根据项目需求提供末端锚固方案
加固系统为柱的轴向加固(柱约束),由Sikadur®环氧胶粘剂及:
单向SikaWrap®以碳和玻璃纤维为基础的织物,可在不同的面积重量范围内使用
4.防水
桥梁是现代基础设施的重要组成部分,经常受到气候所能提供的最恶劣天气的影响。为了在其设计寿命内保持耐久性,应特别注意防水和外露构件和关键区域的保护,如桥面本身,以防止严重损坏混凝土和结构钢筋。
由于不断移动,甲板防水系统必须能够适应动态交通荷载和桥梁裂缝,同时仍然保持与基材和沥青路面的牢固结合。粘接失效会导致路面松动或起皱,使水、氯化物和化学物质攻击结构,降低设计寿命。
新技术Sikalastic®-851防水膜,液体应用膜基于聚氨酯或聚脲,一起创新Sikalastic®-827具有高粘结和抗剪强度的颗粒系统(见“粘结沥青覆盖层”)是可靠的桥面保护系统。
SikaBit®沥青膜具有很高的抗穿刺性,耐久性和热兼容性,使其适用于交通系统。它是根据EN 14695 -增强沥青膜防水混凝土桥梁结构和其他混凝土表面的交通认证。
新的创新Sikalastic®-827微球通过膨胀和熔化将沥青覆盖层粘结到西卡防水系统上,在界面处形成机械和化学粘结。这极大地提高了剪切和拉伸粘结强度,从而提高了重型交通制动的安全性和长期耐用性。
桥面防水、防滑系统:
环氧-聚氨酯体系:由适当的底漆和西卡®Elastomastic®TF坚韧、有弹性的防水耐磨层。根据德国法规ZTV-RHD-ST批准和认证,适用于铆接和焊接,直接运输,正交异性钢甲板,低至中等交通流量。配上合适的底漆,该系统还可用于混凝土行人桥和自行车桥的防水和保护。
纯聚脲喷涂系统:符合德国法规ZTV-RHD-ST的快速固化纯聚脲膜集料喷射系统,由底漆和Sikalastic®One Shot系统,适用于混凝土甲板的防水和保护。
可选颜色稳定的顶涂Sikafloor®适用于两种系统。
用于混凝土结构裂缝密封的结构粘结和柔性水密喷射系统:
用于桥面的表面密封:柔性聚氨酯和丙烯酸树脂基注射系统梅花鹿®注入系统
对于结构裂缝和空隙的修补:Sikadur®-52咱而且西卡®451注射液低粘度环氧树脂基体系
5.封箱
桥梁是复杂且要求很高的结构。需要防水的接头有很多,从简单的锯切收缩接头到外露的运动接头和连接接头。这些接头暴露在热运动、持续振动、极端风化、交通的机械冲击以及溢出或除冰的化学影响下。
密封剂必须可靠地防止水进入结构,并通过腐蚀引起混凝土和钢构件的腐烂。耐用防水对桥梁的预期寿命有重大影响。
用于桥面、护墙和其他构件的高性能水密接缝密封系统:
外墙及女儿墙接缝防水:Sikadur®Combiflex®SG系统
外墙接缝防水:Sikaflex®联合密封剂
多年来,建筑和翻新工程的快速完成一直是创新的驱动力。例如减少混凝土的固化时间,在更宽的温度范围内应用,应用于潮湿的基材或快速固化的密封剂、粘合剂和涂料。
密封胶的快速固化可以通过添加助推剂来实现。Sikaflex®-406 KC是一种单组分密封胶,用助推器加速,Sikaflex®-406 KC助推器。的Sikaflex®-406 KC系统结合了单组分系统和双组分系统的优点。
系统包括Sikaflex®-406 KC与Sikaflex®-406 KC助推器专为:
-轨道上层建筑中钢、指定沥青类型、混凝土、花岗岩、轨道之间的连接接头
-道路及机场人行道、停车场、车道、行人及交通区域的移动接头
-接头尺寸10 - 70毫米
优点:
-快速放行通行:凹缝和广播缝可在3小时后开放通行
-高移动能力±25%
-高机械和耐化学性
Sikasil®-728 SL适用于高速公路、机场、桥梁、车库、停车场顶板和车道等路面锯切和伸缩缝的密封。应用可以在冷和热的温度条件下执行。Sikasil®-728 SL可承受-40°C至+150°C的暴露,高紫外线辐射和恶劣的天气条件。
优点:
-高移动能力
附着力非常好,特别是对混凝土
-优异的抗紫外线性能,使用寿命长
-非常好的灵活性,适用于极高和极低的温度
的EMSEAL BEJS是一种交通耐久的桥梁和巷道伸缩缝,它提供了一个主要的水密密封,防止和降低桥梁支座和支撑结构的维护成本。它适用于新建和翻新旧的或失效的桥梁伸缩缝系统,以处理恶劣的环境条件,具有很大的运动能力,非常好的低温灵活性和高温稳定性。
非侵入式锚固可以快速周转和维修。该系统由预压缩的硅泡沫混合物组成,并将其安装在接头表面的现场粘合剂中,硅波纹管通过硅酮密封胶带锁定在接头表面。
的EMSEAL BEJS专为:
-混凝土对混凝土衬底
-重建接缝面,其中拆除和移除现有的嵌入式金属角是不可行的或负担得起的
-作为所有失败的液体密封接缝在胸墙,人行道或球衣屏障的持久替代品。
优点:
EMSEAL系统可在各种基材上实现水密伸缩缝,为桥梁和公路养护提供连续密封
-适应不同关节间隙宽度的能力
-安装方便,因为系统以预压缩形式交付,小于间隙
—分级安装可以保持流量
6.混凝土保护
为了提高桥梁结构钢筋混凝土表面的性能和耐久性,经常需要额外的保护系统,特别是在翻新的情况下。典型的桥梁混凝土保护系统可分为疏水浸渍、密封浸渍、表面涂层或缓蚀剂。这些设计用于不同的情况下或在替代组合中集体使用,以大大减少对混凝土表面的损害,阻止或减少钢筋腐蚀的速度,并防止重大的结构损坏。
西卡提供了一系列经过测试和验证的混凝土保护系统,基于不同的技术,包括疏水或密封浸渍,刚性和弹性表面涂层,电阳极和表面缓蚀剂。所有这些西卡产品和系统完全符合各种标准和法规。
液体、表面应用缓蚀剂:梅卡®FerroGard®-903 Plus
电保护系统:梅花鹿®FerroGard®阳极电
深层渗透疏水浸渍Sikagard®-705 L/-706 Thixo
对于清水混凝土的无形保护,依靠西卡的解决方案,具有成本效益的产品,不会造成结构外观的变化。对于立面、梁、柱和桥梁上层建筑的所有区域,西卡提供持久、深穿透、具有独特和完整的混凝土保护系统的防护疏水浸渍,包括:
梅卡®FerroGard®-903 Plus腐蚀抑制剂
疏水浸渍:奶油硅烷基Sikagard®-706 Thixo液体硅烷Sikagard®-705升
刚性,连续成膜,保护混凝土表面涂层:
高性能,溶剂分散,丙烯酸树脂涂层西卡加德®-680 S BetonColor
水分散,丙烯酸树脂保护层西卡加德®-675 W ElastoColor®
具有抗裂能力的高筑成膜混凝土防护涂层系统:
水性,高筑,弹性裂缝桥接,彩色,防护面涂层:西卡加德®- 550w弹性
水性、保护涂层西卡加德®-555 W弹性-高动态和静态裂缝弥合能力,即使在零度以下的温度,不需要中间涂层。适用于300 ~ 600 g/m2每层根据所需的裂缝桥接水平。
7.灌浆固定
混凝土桥梁结构的补救工作通常包括填充、固定和密封或用自由流动的材料垫层和注浆。典型的例子是使用模板进行混凝土修补,在桥梁承载板下进行高精度注浆,或用于电缆管道注浆。此外,可流动的树脂和水泥灌浆用于固定人孔或其他钢框架和设备,通常需要快速硬化材料以减少关闭时间。
西卡提供广泛的经过测试和验证的灌浆和固定材料,基于所有不同的技术,包括水泥,环氧树脂,聚氨酯和PMMA。几十年来,西卡还为轴承板、轨道和风管密封等高精度应用提供特殊产品。
灌浆材料:在桥梁承托板下灌浆,填空、孔、腔或埋排水管和其他构件用的材料:
水泥基、高精度灌浆产品:SikaGrout®-300系列
环氧树脂基快速硬化高强度注浆产品,适用于动态加载:Sikadur®-42咱系列
以PMMA树脂为基础的灌浆产品,适用于-10°C以下的低温:Sikadur®-12 Pronto
用于道路建设和维护工程的西卡®FastFix®系统:
人孔架、机械接头的固定、垫层
用软管冲洗:西卡®FastFix®-138 TP或梅花鹿®FastFix®4
混凝土路面垫层及接缝:西卡®FastFix®-1 TP
砌块摊铺机和石砌路面垫层和接缝:西卡®FastFix®-133 TP
8.结构焊接
结构胶粘剂用于新建筑和翻新中的许多粘接应用。粘结必须允许高负荷的传递而不变形和蠕变。结构胶粘剂的主要功能是将相似或不同的材料粘合在一起(即混凝土与钢,钢与复合材料等)。根据其设计,结构粘合剂不仅可以将元件粘合在一起,而且还可以实现其他功能,如防水、密封、混凝土保护甚至减振。
自20世纪60年代以来,西卡一直是使用树脂粘合剂进行预制混凝土构件结构粘结的先驱。西卡的环氧胶粘剂现在已被用于连接世界各地的分段桥梁结构。这种丰富的经验使我们能够为独特的应用开发各种额外的结构粘接产品和系统。在20世纪90年代,西卡还推出了一系列完整的墨盒应用树脂锚固粘合剂,用于许多不同的应用。
分段式桥梁是在很短的部分(称为分段)中建造的,传统的方法是在非常大的部分中建造桥梁。节段式桥梁由预制混凝土制成,预制混凝土在另一个地方制造,然后运输到最终位置,放置在完整的结构中。对于大跨度(超过100米)来说,它们非常经济,特别是当进入施工现场受到限制时,并且还允许特殊的设计特征来增强结构的美感。
梅花鹿提供Sikadur-31 SBA:专为分段式桥梁施工而配制的触变结构双组份胶粘剂系列;可提供不同的等级,以适应不同的应用和环境条件。所有等级的优点包括:满足和/或超过国内和国家标准(FIP, BS, AASHTO, ASTM等),高强度,高弹性模量,不需要底漆等。
具有较高的机械强度和耐久性,不收缩,良好的化学和抗疲劳性等等,Sikadur®-30环氧胶粘剂非常适合于超高性能混凝土(UHPC)预制构件的结构粘接。
环氧胶粘剂,用于将不同元素或组件粘结到混凝土、钢或沥青基材上:
Sikadur®-30用于高性能的钢板与混凝土的粘结
Sikadur®-31 DW用于多用途粘结,如预制混凝土或天然石材限制到混凝土或沥青表面
根据欧洲或美国标准测试的特殊结构粘合剂,用于将所有类型的配件和设备锚定到桥梁结构上,例如安装电缆桥架或其他服务,防撞屏障,排水管,检查通道设备,捕网,钢筋等。
ETA认证,结构树脂锚固胶梅花鹿®AnchorFix®2 +,用于安装螺纹杆和螺纹钢,包括开裂混凝土和抗震测试。具有不同的硬化等级(北极和热带),适用于温度从-10°C/-25°C至40°C。
ETA和AC认证,高性能环氧树脂基结构锚固胶梅花鹿®AnchorFix®-3001/-3030即使在潮湿的基材上也可以安装螺纹杆和螺纹钢,包括开裂的混凝土和抗震测试。
专用环氧砂浆,用于许多不同类型的固定装置和配件的铺垫、粘合和干包装,包括钢框架和栏杆等:
三组分不收缩环氧树脂基砂浆Sikadur®-43咱
