粘贴钢板法在旧桥加固工程中的应用。
近年来，我国桥梁加固技术发展迅速，其中粘贴钢板加固法因其施工工期短、施工工艺简单快捷、粘贴材料占用空间小、对交通影响小等优点而受到工程技术人员的青睐，并逐渐在桥梁加固中推广。
2006年，应广东省某县政府邀请，我公司工程技术人员采用粘贴钢板的新技术对该县一座旧桥进行加固。经过近两年的跟踪检查，发现加固效果完全达到设计要求，原有病害得到有效控制。本文详细介绍了该工程采用的加固施工方案和施工工艺，供同行参考。
2.项目简介
这座旧桥是一座跨河的小桥。小桥结构为单跨整体斜板桥，净跨31m，桥宽9m。桥台为重力式桥台，桥梁设计荷载为汽-20和悬-65，438+000。
2006年，有关部门在对该桥的桥况调查中，发现桥面板底部有5条裂缝，与行车方向呈倾斜状，长约5m，宽0.2mm以上，少数裂缝有明显水迹。此外，在板材底部发现4处小规模蜂窝病害。在旧路改造中，在桥梁原有路面的基础上，新铺设了近20厘米厚的沥青混凝土。经设计部门检查，并考虑到该桥交通荷载实际已超过steam -20，该桥承载力不能满足现有交通要求，必须进行加固。
3.技术方案
鉴于现有桥梁状况，施工单位采用粘贴钢板的方法对全桥进行加固。粘贴钢板法作为一种广泛应用的桥梁加固技术手段，其主要优势在于:一是在同等条件下，粘贴钢板加固可以有效提高梁的抗剪承载力，提高钢板的强度利用率；二是粘贴钢板可以提高梁的延性，提高构件和整体结构的可靠指标；三是粘贴钢板加固的方法施工方便，施工质量更容易保证；第四，施工过程中钢板内产生一定的预拉伸应力，有利于提高加固后结构抵抗反复荷载的能力。混凝土加固方案分为两部分:
(1)既有病害修补:桥梁既有裂缝采用球囊灌浆法修补，既有蜂窝采用环氧砂浆修补。
(2)粘贴条形钢板加固:根据设计部门的计算结果，采用单层条形钢板粘贴，结合螺栓锚固钢板和浇注钢板胶的方法进行粘贴钢板。钢板、地脚螺栓和灌浆喷嘴的布置如图1所示。其中，用于加强抗弯能力的钢板尺寸应尽量薄而宽，厚度一般为4-6 mm，较薄的钢板能有足够的弹性以适应构件的表面形状。用于提高抗剪能力的钢板厚度应较厚，其设计视实际情况而定。一般应该采用10-15mm。
4.主要施工技术
4.1现有疾病的修复
根据对桥梁病害的现场调查，本次加固工程中存在的病害修补主要有裂缝修补和混凝土蜂窝修补。
4.1.1裂缝修补
该项目引进了日本公司的专利技术——气囊灌浆法，对桥梁现有裂缝进行修补。该方法通过橡胶管的收缩自动完成胶体注入，改变了以往灌浆施工中人工注入的方式。具体施工方法如下:
(1)表面处理:用砂轮机清理裂缝两侧混凝土表面的污染物、碳化层、薄弱层，清理宽度在裂缝两侧各不小于2.5cm，作为注胶施工的密封区域。
(2)注座粘结:将固体密封材料注入裂缝中心，注座间距不大于0.5m
(3)密封裂缝:在阀座周边和处理过的裂缝密封区域注入密封材料。
(4)安装喷油器:密封材料固化后，将喷油器安装在喷油器座上，固化时间不少于12小时。注射器两端有注射头，中间有特制的塑料软管，前注射头与卡口注射座连接，后注射头用于将灌注胶体注入注射器。
(5)注胶:采用高分子树脂作为灌缝的粘合剂。树脂主剂和固化剂充分混合后，用低压泵将混合物压入注射器，注射器橡胶管膨胀。当材料充满注射机(外径达到注射机的限位套)时，注射机将停止注射，注射机通过自身胶管内部的持续压力将胶水注入裂缝中。如果注射器的橡胶管恢复到原来的直径，要再次重复上述过程，直到裂缝中的胶体充满，橡胶管的直径略大于原来的直径，不再缩小。
4.1.2混凝土蜂窝修补
由于本工程小桥板底部混凝土蜂窝面积和深度都不大，蜂窝处混凝土凿毛后，施工人员用普通环氧砂浆修补。
4.2钢板粘贴
本工程中，钢板粘接施工使用的钢板胶是日本某公司生产的高分子树脂，其他密封材料和螺栓粘接材料均为同一家公司生产。根据这些材料的特性，提出并实施了一种更为简化的施工工艺。
4.2.1表面处理
因为小桥是跨河桥，桥底混凝土表面有轻微碳化，所以用钢丝刷和砂轮机将粘有钢板的板底混凝土表面清理打磨干净。将松散的混凝土层稍凿掉，使混凝土表面大致平整，然后用角磨机打磨与钢板粘结面连接的混凝土，用钢丝刷刷掉表面浮渣，在粘贴钢板前用空压机将粘结面吹干净。对于混凝土表面凹陷过大的部分，应使用修补材料使表面光滑。保证粘贴钢板尽可能贴在混凝土表面，防止安装后钢板与混凝土表面缝隙过大，影响加固效果，浪费粘结材料。
4.2.2钢板切割和地脚螺栓植入
根据加固方案的要求，切割钢板，按照锚固钢板所需的规格和尺寸，将钢板制成钢板条。钢带的生产要求基本平整。如果制作钢箍，要求成型钢箍比构件外包尺寸大1-1.5mm。根据待加固混凝土板底部的弹性线确定地脚螺栓位置，根据铆钉铆接位置用冲击钻在钢板上钻孔。钻孔直径为φ14，略大于地脚螺栓直径φl2，钻孔深度不小于12cm。钻孔后用压缩空气吹孔，清除孔内灰尘。
高分子树脂作为锚杆种植的粘结剂。树脂主剂和固化剂充分混合后，将粘结剂均匀涂抹在植筋混凝土板的一端。在种植前，将部分水泥填入孔中，然后将涂有混合物的螺栓末端插入孔中。通过旋转和上下拉动螺栓，孔中的水泥是满的。螺栓植入完成24小时后，树脂固化，即可开始钢板安装过程。
4.2.3钢板安装
用研磨机研磨钢板与胶体的接触面，直至露出金属光泽。打磨方向要保证钢板粘贴后与行车方向垂直，然后用胶水粘贴直径4mm的短钢丝。将预制好的钢板定位孔插入地脚螺栓，拧紧螺母，初步固定钢板。调整钢板与混凝土板面之间的距离，使其基本保持在3-5 mm..钢板安装后，用压缩空气吹净钢板与混凝土表面之间的灰尘。
4.2.4注射座安装及钢板雾封
在钢板上为注射座预留一个中空的位置，将密封材料注射到注射座的四周。用密封材料将钢板和地脚螺栓周边密封，并按加固方案要求布置排气管。
注胶
聚合物树脂用作钢板粘合的粘合剂。该树脂在混合固化前为液态，采用压力注射法灌注到钢板与混凝土板之间的缝隙中。养护后，钢板与混凝土板粘结成一体。
压注胶粘剂前，将主剂和固化剂充分混合，然后倒入压力罐中。压力罐的出胶口与钢板上的注射口用透明塑料软管连接，接头处捆绑紧密。通过向压力罐施加低压，罐中的粘合剂被压入钢板和混凝土板之间的间隙中。当待注胶的注胶座四角的气管全部开始流动时，关闭这些气管，取下透明胶管，用堵管堵住注胶座，在下一个注胶座位置开始注胶。
注胶过程中和注胶后，及时用小锤敲打钢板，检查胶的饱满程度。如果没有充满，应该重新注入。胶粘剂的饱满度不小于整个灌胶面积的90%。灌胶24小时后，胶基本可以固化。
4.2.6钢板表面涂漆
拆除所有通气管和注射座，打磨光滑相关表面，同时清除钢板外露表面的污垢和锈斑，涂红丹底漆两遍，环氧富锌面漆一遍。
5.技术总结
本次加固工程在裂缝修补和钢板粘贴加固领域采用了一系列进口产品，进一步优化了钢板粘贴加固的施工工艺，加固后整个体系更加合理有效。其主要优点如下:
(1)采用球囊灌浆法修补裂缝，不需要将裂缝扩大成V型管和预埋管。施工工艺简单，通过注射机橡胶管注射，压力均匀可靠。注射持续时间长，很容易确认注射是否充满。因此，注射的饱满度比一般的注射施工方法更容易保证。
(2)钢板粘结时采用地脚螺栓固定钢板，减少了支撑钢板的工序，比一般的粘结方法大大降低了施工难度。待浇筑的钢板粘结剂凝固后，螺栓和粘结层* * *在混凝土和钢板之间传递剪应力等内力，充分考虑整体受力问题，可有效防止粘结层和混凝土板界面撕裂剥离钢板，使整个受力体系更加合理可靠。
(3)采用浇注法将粘结剂注入钢板与混凝土板之间的缝隙中，比传统的将粘结剂涂抹在混凝土表面和钢板表面再粘贴的施工工艺更适用于混凝土构件。
表面粗糙度差，高低差大。在浇注过程中，用橡胶锤不断敲击钢板表面，排出气泡，使胶水充分流动，完全填满钢板与混凝土之间的空隙。同时，如果发现胶的饱和度不够，不需要将钢板剥离重新粘贴，只需要部分重新倒胶即可，这样的过程更加方便有效，可以更好的控制胶的饱和度，节省胶的用量。
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