浅析粘贴钢板法加固桥梁技术

2014-08-15王新强

黑龙江交通科技 2014年6期

王新强

(河北石青高速公路有限公司)

1 桥梁现状检测、评价

为了全面了解待加固桥梁使用质量，应在加固前对桥梁进行全面、系统的检测、评定。通过桥梁的检测、评定，可以鉴定该桥是否具有原设计的结构工作性能、承载能力，对桥梁做出维修、改造加固计划提供主要依据。

对既有桥进行评定包括桥梁构件、部件、桥面系、上部结构、下部结构和全桥评定，应采用分层综合评定与5类桥梁单项控制指标相结合的方法，先对桥梁各构件进行评定，然后对桥梁各部件进行评定，再对桥面系、上部结构和下部结构分别进行评定，最后进行桥梁总体技术状况评定。

2 粘贴钢板法设计

2.1 梁受力区粘贴钢板加固设计

粘钢法加固桥梁，如何确保钢板和被加固构件形成整体受力是加固成功与否的关键，在应考虑钢板具有足够的锚固长度、粘结剂具有足够的粘结强度和耐久性外，为避免钢板在自由端脱落，在钢板上按一定的距离用螺栓固定。设计钢板长度时，应将钢板的两端延伸到低应力区，以减少钢板锚固端的粘结应力集中。为保证钢板在拉断之前不发生脱胶等粘结破坏，要求钢板在锚固区的粘结受剪承载力必须大于钢板的受拉承载力。

2.2 材料与构件质量要求

(1)粘结剂的质量对强度影响极大，若质量不佳，粘贴钢板加固受力时，容易出现钢板撕脱而破坏，故加固所用的粘结剂，必须是粘结强度高、耐久性好、具有一定弹性。

(2)结合面的粘结强度主要取决于混凝土的强度，因此被加固梁板的混凝土强度不应低于C20。

3 工程实例

长生口1号分离式立交为3孔16 m整体现浇空心梁，经过多年的服役，受外界环境的影响，梁底出现多条不规则裂纹、渗水、泛碱，局部混凝土剥落、露筋病害。

3.1 加固方案

梁底裂缝宽度小于0.15 mm的采用环氧胶泥封闭，大于等于0.15 mm的裂缝进行注浆处理;混凝土缺损、露筋处采用人工除锈，环氧混凝土修补;梁底采用粘贴钢板加固，并采用M12化学锚栓进行锚固。

3.2 裂缝处理

裂缝宽度小于0.15 mm时采用环氧胶泥处理。在裂缝凿出一V形槽，宽1～2 cm，槽面应平整。用钢丝刷清理缝口，吹清缝内灰沙，烘干混凝土表面，缝外用丙酮或二甲苯洗擦，保持槽内混凝土面无灰尘、油污等。在裂缝四周涂一层环氧胶泥，嵌入环氧胶泥并刮平。

裂缝宽度大于等于0.15 mm时采用注浆处理。裂缝混凝土表面用钢丝刷反复刷裂缝表面左右2 cm的混凝土直至表面浮浆脱落，用无油压缩空气除尘，用丙酮试剂擦洗表面。粘贴处首尾各设一个压浆嘴，中间压浆嘴间距按30～50 cm布置，在一条缝上必须有进浆嘴、排气嘴和出浆嘴。用密封胶封闭裂缝表面，胶泥厚不小于1 mm，宽2～3 cm。从最左的压浆嘴输入0.4 MPa无油压缩空气，右嘴排气时逐个关闭所有阀门，再沿缝附近涂刷肥皂水检漏，若有气泡冒出说明该处漏气，作好标记，用裂缝表面封闭胶对漏气的区域进行封闭，待达到强度后再气检，直至不漏气为止。灌注胶按照供应商提供的产品说明书要求的比例配制准确，称量，将主剂和固化剂倒在容器中，用低速搅拌器搅拌均匀。用0.2 MPa无油压缩空气为动力，缓慢起灌，当相邻嘴不夹气冒胶时关闭该阀，逐一排气冒胶关阀，直至最后一个阀。待缝内浆液达到初凝而不外流时可拆下灌浆嘴，再用密封胶抹平封口。

3.3 混凝土缺陷修复

凿除结构表面松脆、剥落等已损坏的部分混凝土，用人工除锈的方式对锈蚀钢筋进行除锈，清除老混凝土表面上的灰尘以使其保持清洁。为了使新增部分的混凝土能与老混凝土良好地结合，在修补之前首先在待修补混凝土缺陷表面涂一层环氧基液，厚度不超过1 mm，且应涂刷均匀，涂刷表面应注意防护，严禁杂物，灰尘落入。基液涂刷完成后，须间隔30～60 min，待基液中的气泡消失后方可浇筑环氧混凝土。