摘要：随着交通量的增加，既有桥梁结构承载力不能满足使用要求，应对桥梁进行加固。本文介绍了采用植筋的方法对既有桥梁结构进行加固的设计方案和施工技术，对关键工序的施工工艺措施进行了详细阐述，提出植筋质量的有效检测方法。
关键词：加固 植筋 锚固深度 界面处理 拉拔试验
一、工程概况
南京市城东干道某桥梁，桥宽18m，跨度25m，上部结构为预应力空心板梁，梁高1.1m，下部结构为预应力倒T型盖梁，双柱墩，矩形承台，嵌岩桩基。由于一期已施工了承台及桩基，二期施工为有效利用既有结构，提高既有结构承载能力，设计采用了补桩及加高、加宽承台的加固措施，部分桩基满足设计承载力，仅对承台进行加固。
二、加固方案
1、根据计算结果承台结构加固采用增加既有承台结构高度的方案，即将既有承台补高50cm；为使新旧的结构整体受力， 在新旧界面植筋。界面连接植筋深度为35cm，植筋问题30cm，呈梅花形布置。周边植筋采用 Φ16钢筋，植筋间距30cm，深度35cｍ。
2、墩柱加大尺寸，每侧加10ｃｍ，主筋为Φ28钢筋，植入深度50ｃｍ。如图1
图1
三、施工方案
既有混凝土结构的加固关键在于新旧界面的有效联接，确保界面的抗剪承载力，因此界面处理和植筋是极为关键的工序。施工中确定在承台范围内将表面凿毛，然后采用钢筋锚固材料HLT150植筋胶植筋的方案。采用钢筋锚固材料植筋，包括①、墩柱予埋筋：将墩柱钢筋按正确位置植筋，原错误位置的钢筋也按设计绑扎箍筋，与新植钢筋通过箍筋联成一体以期利用其达到整体锚固的作用；②、承台四周植入Φ16钢筋，间距30厘米，承台中间按间距30厘米植入Φ16钢筋，呈梅花形布置；③承台面筋按照原承台设计布置。钢筋植完后做三组拉拔实验，若满足设计强度值，即绑扎承台面筋和水平构造筋，支立模板，浇筑C25混凝土。
四、施工机具
根据施工的钢筋直径、植筋深度选用对应的机具，如下表1：
表1 植筋施工机具及实验设备
五、施工工艺
⑴、界面处理
新旧混凝土界面的抗剪能力包括混凝土间的粘合力、摩擦力及界面传力杆的抗剪。为提高新旧界面的粘合力，须对新旧结合界面凿毛处理，清除既有结构表面浮浆；并在浇注混凝土前，用高压水枪冲洗，确保界面洁净。
⑵、布线
在既有承台植筋界面上按照植筋位置布孔，并用FS10钢筋探测器探测孔位处是否有既有结构的钢筋，当遇有钢筋时植筋位置略微偏移，避免电锤钻孔时伤钢筋。
⑶、钻孔机钻孔：采用TE55免出力电锤钻钻孔，不伤害结构混凝土，钻孔位置按照布眼位置，深度按照喜利得公司产品使用说明要求的植入深度，如表2
表2 钢筋植入深度表
⑷、清孔：采用毛刷、空压机吹风清孔，清孔后注意测量孔深必须满足锚固深度；
⑸、药剂填孔：采用喜利得公司的HY-150药剂作为锚固剂。清好孔后将HY-150药包放入MD2000手动注射器中，然后装配足够长度的注浆管，打开药剂包扳动两下扳机，将刚流入混合嘴的药剂排除，从孔底开始填孔，注意：为避免孔内包有空气，必须将混合嘴尽可能插到孔内的底部，且每一次扣动扳机之后，一点一点慢慢的抽出，至孔内注有2/3的药剂。
⑹、植筋：必须在粘合剂结硬前植入钢筋。孔内注入药剂，马上将准备好的钢筋打入，并稳定1h，然后才可继续其他操作。钢筋必须清洁无浮锈、鳞片，植入前采用钢丝刷刷净，并在粘合剂结固前将钢筋打入。
表3 凝结时间参数表
七、可靠性分析
采用喜利得HY150植筋胶植筋，根据相关试验资料“HY150植筋长期稳固性报告”“喜利得HY150植筋砼抗震性能试验”“全国建筑物鉴定与加固标准技术委员会工程建设产品推荐证书”可以确定植筋具有预埋钢筋相同的效果。
（1）、Φ28钢筋埋深500mm，结合力特征值达到RQ=206.3KN，而直径28mmⅡ级钢筋设计强度为Rg=320N/mm2, Φ28的钢筋设计抗拉力值为Rj=282×π/4×320=197.1KN，RQ>Rj 满足使用要求。
（2）、喜利得HY150具有抗老化、耐酸碱性能，可在潮湿得环境下使用，不对其材产生膨胀应力，高负载，抗震性能好，满足冲击荷载和疲劳荷载的要求。
八、结语
在既有桥梁结构加固施工中，新旧混凝土界面采用表面的一般处理方法（轻度凿毛、清洗）及植筋技术，通过应用新型植筋材料，配以日益成熟的施工工艺和质量检测手段，确保了桥梁加固施工质量，将在更多的桥梁加固改建工程中得到应用和发展。
参考文献：
[1] 刘桎琴、崔展 新技术新材料在桥梁改建工程中的应用 《桥梁建设》
[2] 喜力得公司 桥梁工程技术应用手册
论文作者:李坡
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/18
标签：钢筋论文; 植筋论文; 利得论文; 界面论文; 桥梁论文; 结构论文; 锚固论文; 《防护工程》2018年第31期论文;