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摘要：在我国城市发展建设的当前阶段，在桥梁工程领域中逐步取得了多项的重大进步。在混凝土桥梁旧桥改造施工过程中，对桥体本身的加固多数采用粘贴钢板加固法，该种方法一般采用环氧树脂系列的粘接剂作为施工材料进行施工。其主要是针对混凝土结构受力薄弱部位进行加固补强，进而达到将桥梁的实际承载能力有效提高的目的。本文就粘贴钢板法加固混凝土桥梁技术进行了一系列的分析与研究，期望能为我国的混凝土桥梁加固工作能力提升带来一些参考意见。
关键词：粘贴钢板法；混凝土桥梁；市政桥梁施工
一、桥梁概况
1、项目简况：
九塘路桥位于台州市经济开发区海丰路处，为一座预应力钢筋混凝土简支空心板梁桥。桥梁跨径组合为13.0m+16.0m+13.0m，桥梁全长为45.0m；桥面宽度为0.25m+4.6m+9.0m+4.6m+0.25m，总宽为18.7m。下部结构为桩柱式墩台、钻孔灌注桩基础。桥梁设计荷载为汽-20级，挂-100。
2、工程病害：
（1）桥台搭板与台背墙整体浇筑，搭板沉降，引起背墙整体扭转开裂。（见下图1）
（2）台后填土高度达3.8m，台后土压力较大。当台后路基沉降，在台后土压力的挤推下，导致桥台盖梁河流侧竖向开裂，裂缝宽度达0.25mm（已超限）。（见下图2）
二、原因分析及工程加固方法
1、原因分析：桥台盖梁出现较多竖向裂缝，原因为台后挡墙沉降、松散，台后土推力对桥台的完全推挤，而一般盖梁侧面配筋不足，仅配一些构造配筋，难以抵抗台后较大的土压力，使得盖梁产生竖向裂缝。
2、加固方法：在桥台盖梁侧面（河道侧）粘贴钢板，加强桥台盖梁水平抗弯能力，粘贴钢板之前，应对盖梁裂缝进行封闭或灌浆封闭处理。
三、质量控制要点
为了保证桥梁加固的工程质量，如何将钢板与桥台盖梁形成良好的加固受力整体，是加固施工的关键因素。为了确保钢板不会出现脱落的现象，除了确保用来粘贴的钢板本身强度及粘接剂的粘接强度都符合相关标准之外，还必须在钢板上用高强螺栓进行锚固固定。在进行钢板长度的设计过程中，为了减少钢板在锚固段集中的粘结应力，就需要将钢板的两端延伸到低应力区域内。同时，为了确保钢板在被外力拉断之前不会出现脱胶等粘接性质的损坏，需要保证钢板在锚固段部位的粘钢胶受剪承载力必须大于钢板的实际受拉承载力。
1、对于粘接剂的选择
粘接剂的选择主要是进行质量方向的筛选，一旦出现质量不过关的问题，就会对强度产生极大的影响。在钢板进行加固受力的工作中，经常会出现由于钢板的脱落而导致桥梁损坏的问题，所以，针对用来加固的粘接剂质量，必须符合相关的粘结强度、耐久性的标准。
2、构件强度要求
结合面的粘接强度能否过关，很大一部分取决于施工加固构件本身的强度，为了使结合面的粘接强度符合相关施工标准，就一定要保证用来加固的构件强度不低于C20，否则应考虑其他加固方法。
四、施工工艺要点及要求
1、混凝土构件表面处理
根据工程施工设计方案图纸的要求，在进行施工粘贴钢板加固盖梁构件时，首先将钢板的粘贴位置进行放样，然后将粘钢区域的混凝土表层砂浆进行凿除，大概需要凿除2～5cm，将粗骨料显露出来；局部混凝土表面不够平滑的位置可以使用尖形的凿子进行整平作业，然后将路面的表面浮浆用钢丝刷清理干净。如果盖梁表面有破损情况，需用聚合物砂浆进行修补平整。
2、混凝土构件钻孔
该工序主要是指根据程设计图纸中的要求将钻孔位置定位，然后进行打孔，粘贴钢板钻孔可根据实际情况适当调整，钻孔位置应错开盖梁钢筋位置，螺栓孔内应清理干净，以确保植埋螺栓质量。
3、植埋螺栓
在进行植埋螺栓施工时，一般遵循放线、钻孔、锚栓准备、严格按照施工设计图纸进行选择锚固用锚栓的型号以及规格、定位、浇筑、验收七大步骤。为了保证施工的质量，施工过程需要严格按照施工设计进行，钻空位置线放置完成后需要申报相关单位验线，钻孔施工完成后必须做到孔内清洁干净，并申报工程甲方验收，清楚隐检记录工作做到位。浇筑施工完成后，需要开展螺栓养护工作，禁止碰撞未凝固的螺栓。另外，在锚栓锚固作业施工完成后必须进行相关的合格检验，验收过关才算是该项工程的结束。
4、钢板钻孔下料
在粘贴钢板的下料工序时，应该根据施工现场的实际植埋完成的螺栓孔，将粘贴钢板打孔施工，然后使用钢丝刷磨机或磨光砂轮机进行除锈、除油等工序处理，该项作业中，打磨的粗糙程度越大越有利，其纹路必须与钢板的实际受力方向呈90度垂直。该工序完成后，可采用丙酮将混凝土的表面和钢板粘贴面清洁处理。
5、粘钢胶配置
加固工序一般使用环氧类胶作为施工胶粘剂。环氧类胶粘剂总体来讲主要分为甲、乙两组分，在工程施工前一定要保证胶水相关性能指标达到设计要求，然后才能在施工中运用。在工程施工的过程中，必须将甲、乙两组分按使用说明及现场环境温度，严格按照比例进行配置粘钢胶为了将其色泽搅拌均匀，一般会将参数设定成100～300r/min的轴式搅拌器进行搅拌工作，搅拌器内不得具有油污、水等其他物质，按顺时针方向的搅拌，以确保防止空气入内形成气泡，从而提升粘贴性能。
6、进行施工粘贴钢板工序
在以上工序完成后，用适当的工具，例如抹刀，将处理后的混凝土表面与钢板表面进行胶粘贴剂粘贴工序，遵循两边薄中间厚的原则进行涂抹，厚度范围在0.3～0.5cm之间。然后将钢板进行粘贴施工，立即对钢板进行加压，拧紧螺栓，紧固螺母，在固定钢板时，每个孔位不能一次性的到位，用来加压的螺丝应进行交替拧紧，让多余胶体沿板缝挤出，以保证密贴效果达到最佳。当遇到部分位置出现结构胶欠缺时，马上用抹刀进行沿着板缝填充工作，使其施工质量达到密实的目的。
7、钢板粘贴施工完成后要开展固化养护工作
在钢板粘贴施工作业完成后，需保证其基本的养护时间，具体养护时间可根据现场环境温度做相应调整，但一般养护时间不少于一天，另外，在该项工程的养护期间，其不能够受到外界的冲击以及振动等因素的影响。（施工完成后效果见下图3—4）
总结：结合以上实例说明，九塘路桥桥台盖梁在经过粘贴钢板法施工加固后，桥台盖梁水平抗弯能力得到有效提升，盖梁裂缝未进一步发展。由此可见，粘贴钢板法在桥台盖梁水平抗弯加固中具有较好的加固效果，且粘钢加固具有施工便捷、施工期间短、节省成本、对现场实际交通影响较小等优势。
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论文作者:王挺来,王卫洁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/9/29
标签：钢板论文; 桥台论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 螺栓论文; 钻孔论文; 工序论文; 《基层建设》2017年第15期论文;