近年來我國橋梁加固技術發展迅速，其中粘貼鋼板加固法由於施工周期短、施工工藝簡單快捷、粘貼材料占用空間小、對交通影響小，受到工程人員的青睞，在橋梁加固中逐步推廣開來。
2006年，應廣東省某縣政府的邀請，我公司工程技術人員采用粘貼鋼板加固法新工藝對該縣壹舊橋進行了加固，經過近兩年的跟蹤檢查，發現加固效果完全達到設計要求，原有病害得到有效控制。本文詳細介紹了工程中采用的加固施工方案及施工工藝，以供同行們參考。
2.工程簡況
該舊橋系壹座跨河湧小橋，小橋結構為單跨整體式斜交板橋，橋梁凈跨31m、橋寬9m，橋臺為重力式橋臺，該橋的設計荷載為汽-20、掛-100。
2006年有關部門在對該橋的橋況調查中發現，該橋板底沿橋的橫向較均勻地出現了5條與於行車方向斜交的板底裂縫，裂縫長度約5m，寬度超過0.2mm，少數裂縫有明顯水跡；另在板底還發現4處小範圍蜂窩病害。在過往的舊路工程改造中，在該橋原有鋪裝層的基礎上又新鋪設了厚度近20cm的瀝青混凝土。經設計部門驗算，並考慮到該橋的行車荷載實際已超過汽-20，該橋的承載力無法滿足現有行車要求，必須進行加固。
3.技術方案
針對該橋的現有橋況，施工單位采用了粘貼鋼板法對全橋進行加固。作為壹種廣泛應用的橋梁加固技術手段，粘貼鋼板法的主要優點體現在：壹是相同條件下，采用粘貼鋼板加固更能有效提高梁的抗剪承載力，提高鋼板的強度利用率；二是粘貼鋼板能改善了梁的延性，提高構件及整個結構的可靠度指標；三是粘貼鋼板加固法施工方便，施工質量更容易得到保證；四是粘貼鋼板加固在施工過程中在鋼板內產生壹定的預拉應力，有利於提高被加固結構抵抗重復荷載的作用。具體加固方案分為兩個部分：
(1)已有病害修補：采用氣球註漿法對該橋已有裂縫進行修補，並用環氧砂漿修補已有蜂窩。
(2)粘貼條形鋼板加固：根據設計部門計算結果粘貼單層條形鋼板，粘貼鋼板的方法以螺栓錨固鋼板和灌註鋼板粘合劑相結合，鋼板的布置及錨固螺栓及註漿嘴布置如圖1所示。其中用於抗彎能力補強的鋼板尺寸應盡可能薄而寬、厚度壹般為4-6mm，較薄的鋼板可有足夠的彈性來適應構件表面形狀。用於提高抗剪能力的鋼板厚度宜厚，其設計依實際情況而定，壹般宜采用10-15mm。
4.主要施工工藝
4.1已有病害修補
根據現場調查的橋梁病害情況，本次加固工程中已有病害修補主要包括裂縫修補和混凝土蜂窩修補。
4.1.1裂縫修補
本工程中引進了某日本公司專利技術氣球註漿法對該橋已有裂縫進行修補，該法是通過橡膠管收縮自動完成膠體註入，從而改變了以前註漿施工靠人工註入的方式。具體的施工方法如下：
(1)表面處理：用砂輪機對裂縫兩側混凝土面的汙染物、碳化層和薄弱層進行清理，清理寬度不小於裂縫每側2.5cm，作為註膠施工的密封區。
(2)註入座粘接：將固態密封材料註入裂縫的中心，註入座的設置間隔不大於0.5m。
(3)密封裂縫：把密封材料註入座的周圍及已處理完畢的裂縫密封區。
(4)安裝註入器：在密封材料固化後在註入座上安裝註入器，固化時間不少於12小時。該註入器的兩端設有註入頭，中部是特制塑料膠管，前端註入頭與卡口式註入座連接，後端註入頭用以將灌註膠體註入註入器。
(5)註膠：采用高分子樹脂作為裂縫灌註粘合劑，將該樹脂的主劑和固化劑充分混合後，由低壓泵將混合物壓入註入器中，註入器的橡膠管膨脹，當材料充滿註入器(外徑達到註入器的限制套)即停止註入，註入器將靠自身橡膠管的內部持續壓力，將膠體註入裂縫中。如註入器橡膠管回復原有直徑則應再次重復上述過程，直至裂縫內膠體飽滿，橡膠管直徑略大於原有直徑且不再縮小。
4.1.2混凝土蜂窩修補
由於本工程中小橋板底的混凝土蜂窩面積和深度均不大，因此在鑿除蜂窩處混凝土後，施工人員采用了普通環氧砂漿進行修補。
4.2鋼板粘貼
本工程中鋼板粘貼施工采用的鋼板粘合劑為日本某公司生產的高分子樹脂，其它密封材料及螺栓粘結材料均采用同壹公司配套材料，根據這些材料的特點，提出和實施了更為簡化的施工工藝。
4.2.1表面處理
由於小橋為跨河湧橋，橋底混凝土面存在輕微的碳化現象，因此用鋼絲刷、砂輪機對粘貼鋼板位置的板底混凝土面進行清理和打磨。輕微鑿掉混凝土松散層，使混凝土表面大致平整，然後用角向磨光機將與鋼板粘結面相連的混凝土打磨平整， 並用鋼絲刷將表面浮渣刷去，粘貼鋼板前用空壓機將粘結面吹幹凈。對於混凝土表面凹陷過大的部位，應用修補材料將表面處理平整。確保粘貼的鋼板盡量與混凝土面貼合，防止鋼板安裝後與混凝土面的間隙過大，影響加固效果、浪費粘結材料。
4.2.2鋼板剪裁和錨固螺栓種植
根據加固方案要求進行鋼板剪裁，根據錨貼鋼板要求的規格和尺寸將鋼板制作成鋼板條。鋼板條的制作要求基本平整， 如果制成鋼箍時要求成型後的鋼板箍比構件外包尺寸大1-1.5mm。在待加固混凝土板底彈線確定錨固螺栓位置，並按鉚釘鉚接位置在鋼板上用沖擊鉆鉆孔。鉆孔直徑為φ14，比錨固螺栓的直徑φl2稍大，鉆孔深度不小於12cm。鉆孔完成後用壓縮空氣吹孔，清除孔內灰塵。
采用高分子樹脂作為螺栓種植的接合劑，將該樹脂的主劑和固化劑充分混合後，將接合劑均勻抹於螺栓植入混凝土板的壹端。種植前先向鉆孔內填入部分接合劑，然後將螺栓塗抹了混合物的壹端插入孔內，通過旋轉和上下拉動螺栓，使孔內接合劑飽滿。螺栓種植完成後24小時，樹脂固化，即可進入鋼板安裝工序。
4.2.3鋼板安裝
用砂輪機打磨鋼板與膠體的接觸面，直至露出金屬光澤，打磨方向需保證鋼板粘貼後垂直行車方向，然後用膠水粘貼直徑4mm的短鋼絲。將預制好的鋼板對孔穿入錨固好的錨固螺栓，上螺帽初步固定鋼板。調整鋼板與混凝土板面間隙的距離，使其間距基本保持3-5mm。鋼板安裝完成後，用壓縮空氣吹除鋼板與混凝土面問的灰塵。
4.2.4註入座安裝及鋼板霧封
在鋼板上為註入座預留空洞位置，並將密封材料註入座的周邊。用密封材料密封鋼板及錨固螺栓的周邊，同時按加固方案要求安置排氣管。
4.2.5註膠
采用高分子樹脂作為鋼板粘貼的粘結劑，該樹脂在混合固化前呈液態，采用壓註法灌入鋼板與混凝土板之間的空隙中，固化後將鋼板和混凝土板粘合成整體。
壓註粘結劑前首先將主劑和固化劑充分混合，然後倒入壓力罐內，壓力罐出膠口 和設置在鋼板上的註入口用透明塑料軟管聯接，接口處綁紮密實，通過給壓力罐施加低壓，將罐內粘結劑壓入鋼板與混凝土板之間的空隙中。待註膠的註入座四角透氣管均開始流膠時，封閉這些透氣管，並取下透明膠管，用封堵管封堵註入座，開始下壹註入座位置的灌膠。
在註膠過程中及完成後，及時用小錘敲打鋼板，檢查粘結劑的飽滿程度，如發現不飽滿，則應重新灌膠。粘結劑的飽滿度不小於整個灌膠面積的90%。灌膠完成24小時後，粘結劑即可基本固化。
4.2.6鋼板表面油漆
鏟除所有透氣管和註入座，並將有關表面打磨平順，同時清除鋼板裸露表面的汙物和銹斑，塗紅丹底漆兩度、環氧富鋅面漆壹度。
5.技術小結
本次加固工程采用了在裂縫修補和鋼板粘貼加固領域的進口系列產品，使鋼板粘貼加固的施工工藝得到進壹步優化，加固後整個體系受力更為合理，效果顯著，其主要優點如下：
(1)采用氣球註漿法修補裂縫，不需要把裂縫擴大為v型和預埋管，施工工藝簡單，同時依靠註入器橡膠管的壓力註膠，壓力均勻可靠，註膠可持續時間長，註膠是否飽滿容易確認，因此註膠飽滿度較壹般註膠施工方法更易保證。
(2)在粘合鋼板時采用錨固螺栓固定鋼板，較壹般粘貼方法減少了鋼板支頂這道工序，施工難度大為減少，待灌入的鋼板粘結劑固化後，螺栓和粘結層***同傳遞混凝土與鋼板之問的剪應力及其它內力，充分考慮整體受力問題，可有效防止粘結層和混凝土板之間的界面出現撕裂破壞、鋼板剝離現象，從而使整個受力體系更為合理、可靠。
(3)粘結劑采用灌註法註入鋼板和混凝土板之間的空隙，較傳統施工中將粘結劑塗抹在混凝土表面和鋼板面上再進行粘貼的施工工藝，能更好地適應混凝土構件
表底平整度差、高差大的情況。在灌註過程中，用橡膠小錘在鋼板面上不斷敲擊，排出氣泡，並使膠液充分流動，完全充滿鋼板與混凝土的問隙。同時如發現粘結劑飽和度不夠，不需剝下鋼板重新粘貼，只需局部再次灌膠，因此這種工藝更為方便、有效，能更好地控制粘結劑的飽和度及節約用膠量。
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