粘贴钢板技术在危桥加固中的运用

摘要：粘贴钢板危旧桥加固改造技术，因其工工艺简单，施工质量较容易控制、施工工期短而受到广泛运用。

关键词：粘贴钢板 技术 运用

中图分类号：TU392.4文献标识码： A 文章编号：

一、工程实例

我单位管养的山丹河桥位于Z073 线Kl+026 处，该桥始建于1974 年，设计荷载为汽车-13 级，挂车-60，上部结构为2-17.5m 坦肋微弯板，下部结构为重力式桥台、桥墩，桥长43.3m ，桥面净宽7.3m , 拱轴线为抛物线，矢跨比1 /17.3。近年来，随着交通量的日益增大和超载车辆的行驶，该桥拱肋及拱圈不同程度出现了一些裂缝，拱脚渗水严重，原桥桥面、侧墙也有不同程度渗水。

1.1 加固方案

利用下部结构，挖除原桥拱腔填料，C15 混凝土，现浇C15混凝土调平层及C30 钢筋混凝土板，中肋底面粘贴6mm 厚钢板加固，边肋底面及侧面粘贴6mm钢板，每跨增加三道横系梁，维修安全带和栏杆系。

本文主要针对粘贴钢板技术进行重点分析，该桥其它施工技术及工艺略。

二.粘贴钢板加固技术的特点

1、桥梁加固粘贴法一般采用环氧树脂或建筑结构胶将钢板等抗拉强度高的材料粘贴在钢筋混凝土受弯构件表面，使之与结构物形成整体，从而取得提高构件的抗弯、抗剪能力，以及减少裂缝扩展的效果。

加固方法的特点是：(1)几乎不改变构件外形(2)粘贴钢板是危旧因其工工艺简单，施工质量较容易控制、施工工期短，却能大幅度提高构件承载能力和正常使用阶段性能。

2.粘贴钢板加固技术

粘贴面砼表面缺陷处理--打磨平整--- 钻孔植埋螺栓---粘贴钢板--养护

2.1 施工前的准备工作

加固工程所用各种结构胶（灌缝胶、封缝胶、植筋胶等），必须具有产品合格证和质检部门的产品性能检验报告，各类粘结材料应具有符合设计要求的物理性能指标，树脂类粘结材料还应提供耐久性指标，满足施工和使用环境的要求。加固用的钢板以Q235钢板为宜，钢板、连接螺栓及焊缝的强度设计值，按现行钢结构设计规范规定采用。

3.施工方案、施工方法

3.1 砼表面缺陷处理

施工前必须先对混凝土表面出现的蜂窝麻面、松散、空洞、剥落、裂缝等损伤部位及钢筋外露区域，采用人工凿除法或高速射水法将该处松散、污秽的部分清除，然后将混凝土表面用砂轮打磨平整，凹陷、缺损处用修补胶补平，外露钢筋须经过打磨防锈处理。对砼部件出现的裂缝须注入环氧树脂进行修补，对宽度>0.2mm的裂缝采用压浆法进行修补，宽度＜0.2mm的裂缝采用封闭法修补。然后用无水酒精或丙酮冲洗混凝土表面，除去表面的粉尘，待表面干燥后方可涂刷粘贴剂。

3.3 钻孔植埋螺栓

3.3.1、施工流程：

钻孔--刷孔--吹孔--养护--植入钢筋--注胶

3.3.2 施工操作要点及技术要求

(1）钻孔应采用尽量小的振动施工工艺，以保证不损伤原结构，并严格按照设计要求的锚筋。

(2) 埋深和钻孔直径来控制钻孔深度和大小。钻孔位置应按照设计要求控制放样，为防止钻孔碰到拱肋钢筋，钻孔时应特别小心，注意查看，如碰到钢筋，允许该钻孔位置适当避开，以利于施工和避免结构损伤。

(3）为了保证钻孔的垂直度，要求施工用钻摆放垂直，钻头对准钢筋点位开始施钻。

〔4）种植钢筋前，钻孔要用刷子及清洁压缩空气清孔。

(5）种植钢筋前进行钢筋除锈：将钢筋植入部分使用钢丝刷子除锈并用丙酮清洗干净。

(6）种植锚筋前应对所用胶剂进行粘结抗拔试验，并验证胶凝和固化时间。

(7）种植锚筋埋置深度不少于设计深度。

(8）配胶：结构胶使用环保型植筋胶。配胶严格按照使用说明进行。

(9）注胶：植筋孔验收完毕后，注胶速度要慢，防止将过多空气压在孔内，注胶量已超过孔深2/3 为准或经过计算的高度。

(10）植筋；注胶后将钢筋施加一定的压力，向同一方向转动慢慢植入孔内，转动时将胶中压存的少数空气排出，并且植到设计深度，使胶溢出少许，以保证注胶饱满。

(11）清理溢出的结构胶：及时清理溢出的结构胶，保证钢筋四周的胶均匀饱满。

(12)为保证箱梁在钻孔期间的安全，钻孔植筋应按如下要求进行：钻孔应纵向一排一排进行，随着钻孔前行，植筋应及时跟进，未植孔应保持在10 孔内。

(13）养护期严禁触动钢筋。

3.2 钢板粘贴

3.2.1 施工流程

钢板加工——钢板打磨--砼贴合面打磨--钢板打孔---刷防锈漆---粘贴钢板---抹胶

3.2.2 施工要点

(1）对于未生锈或轻微锈蚀的钢板，可用喷砂砂布或平砂轮打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好，打磨纹路与钢板受力方向垂直，其后用脱脂棉沾丙酮擦拭干挣；

(2）大面积锈蚀的钢板，须先用适度盐酸浸泡20分钟，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，最后用平砂轮打磨出纹道；

(3）钢板粘贴必须凿除拱肋底面与侧面贴合面的砼碳化层打磨平整、清洗干挣后进行；

(4）根据加固设计图纸的尺寸钻孔安装锚栓，钻孔时如遇拱勒内钢筋可稍作移位，错开后钻孔就位；

(5）按调整后的锚栓位置孔位尺寸，精确在待粘贴的钢板上钻孔；根据设计图中钢板型号编号及数量，施工时对每勒钢板进行编号，安装时按号就位；钢板要求平整无锈；

(6）胶液配制：根据粘贴胶的标准用量，计算出所涂布面积的需用量，按产品生产厂提供的工艺规定配制比例把底层胶主剂和固化剂置于配胶容器中，搅拌应顺时针一个方向搅拌，直至颜色均匀，无气泡产生，并防杂质混入；

(7）在拱肋表面和钢板粘贴面同时涂抹均匀粘贴胶，先用少量胶在结合面来回刮抹数遍，再添抹至所需厚度，中间厚边缘薄，然后将钢板贴于预定位置，及时粘贴在拱肋上，拧紧锚栓螺母加压，钢板四周应有胶液挤出，确保有效粘贴在90 ％以上。

(8）粘贴钢板固化期中不得对钢板有任何搅动；

(9）待钢板与梁底粘贴强度达到80 ％以后，在钢板外露面用钢丝刷除锈，后用环氧树脂涂抹表面作防锈层；

(l0）加固后按规范要求涂刷防锈漆，以避免钢材的腐蚀。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。