1. 引言
因為國民經(jīng)濟的飛速開展,交通運輸量大幅度增進,行車密度及車輛載重越來越大,大大都運營多年的公路橋梁尤其是中小橋逐步呈現(xiàn)各類病害,橋跨構(gòu)造裂痕是較為凸起的病害顯示,局部橋梁的裂痕已超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,開裂處有鋼筋銹蝕嚴(yán)重,橋面經(jīng)過重車時振動較大,分明覺得到梁體撓度增大,嚴(yán)重影響橋梁通行平安。粘貼鋼板法因其在技能性、經(jīng)濟性、運營影響水平等多方面的優(yōu)勢,在橋跨構(gòu)造加固中使用較為普遍,但因為其加固施行進程缺乏量化目標(biāo)節(jié)制、質(zhì)量節(jié)制及檢評規(guī)范不健全,使得加固功課隨意性較大,局部工程加固結(jié)果不睬想。為標(biāo)準(zhǔn)加固功課的操作進程,進步加固結(jié)果,現(xiàn)就粘貼鋼板法加固橋跨構(gòu)造施行進程中的若干技能問題進行討論。
2. 工程概略
阜臨路八十里河橋為省道102道路上,上部構(gòu)造為單孔16米通俗鋼筋混凝土空心板,根底及下部構(gòu)造為擴展根底、重力式墩臺,因為長時間超負荷運營,呈現(xiàn)了以下首要病害:
(1)空心板梁底及邊梁梁側(cè)呈現(xiàn)多處不規(guī)矩橫向細微裂痕,并有開展趨向;
(2)梁底部分呈現(xiàn)維護層零落露筋景象;
(3)橋面鋪裝呈現(xiàn)裂痕;
(4)伸縮縫區(qū)域混凝土呈現(xiàn)分歧水平的毀壞。
在以上首要病害中,梁底裂痕嚴(yán)重影響橋梁通行平安,需作為要害病害進行處置,業(yè)主會同專家及設(shè)計人員經(jīng)現(xiàn)場觀察后,確定采用粘貼鋼板法進行加固。
3. 加固道理
橋跨構(gòu)造呈現(xiàn)裂痕招致承載力下降,采用粘結(jié)劑及錨栓將鋼板粘貼錨固在橋跨構(gòu)造的受拉緣或單薄部位,使其與橋跨構(gòu)造構(gòu)成全體,局部或全體替代橋跨構(gòu)造鋼筋的抗拉效果,充沛發(fā)揚鋼材抗拉強度高的長處。經(jīng)過鋼板預(yù)拉、調(diào)整撓度等辦法,可以更一步進步原橋跨構(gòu)造的承載才能,到達幻想的加固結(jié)果。
4. 加固功課順序
4.1 預(yù)備任務(wù)。
為便于橋跨下功課,應(yīng)預(yù)備平整寬闊的功課面,如橋下有水,需經(jīng)過圍堰、筑島、搭設(shè)任務(wù)平臺等辦法完成,為后續(xù)梁底粘貼鋼板及砂漿噴護任務(wù)供應(yīng)功課前提。
4.2 混凝土粘貼面處置。
混凝土構(gòu)件應(yīng)先用硬毛刷或鋼絲刷刷除外表污垢,需要時可運用洗濯劑,然后對外表進行打磨,磨去2-3mm厚表層,顯露新穎混凝土面,最用緊縮空氣吹凈粉塵。
混凝土粘貼面若有小坑槽需采用環(huán)氧膠泥抹平,若有大面積坑槽或較大空泛,應(yīng)采用小石子環(huán)氧混凝土修復(fù)。環(huán)氧膠泥和小石子環(huán)氧混凝土的配比可參考表1:環(huán)氧類夾雜料共同比表。
4.3 梁板撓度調(diào)整
該工序的首要目標(biāo)是經(jīng)過減小跨中撓度然后減小跨中彎矩,使結(jié)構(gòu)加固后的梁板在正常受力形態(tài)下的彎矩起首經(jīng)過鋼板接受,防止梁板長時間處于超應(yīng)力形態(tài),避免裂痕進一步開展。
4.3.1 撓度節(jié)制目標(biāo)。
依照《橋規(guī)》規(guī)則,關(guān)于鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋,以汽車荷載(不計沖擊力)核算的上部構(gòu)造跨中最大豎向撓度,不該超越L/600,個中L為核算跨徑。如跨中實踐撓度大于標(biāo)準(zhǔn)答應(yīng)值,必需進行撓度調(diào)整,以包管橋梁平安,并充沛發(fā)揚粘貼鋼板的效果。
4.3.2 撓度調(diào)整的步調(diào)。
(1)在梁板跨中正下方1米寬度局限內(nèi)采用碎石鋪墊,碎石墊層需整平夯實,厚度10cm,長度為橋面寬度兩側(cè)各加1米。碎石墊層上鋪設(shè)20cm厚C25混凝土帶,作為梁板頂支的支點,混凝土帶寬度為80cm,長度同碎石墊層。
(2)在混凝土帶上拼接立體鋼桁架,桁架拼接完成后,在橋面上兩側(cè)采用手拉葫蘆全體吊起鋼桁架,在每片鋼桁架中心設(shè)置鋼板凳支撐,鋼板凳上設(shè)千斤頂頂支鋼桁架,鋼桁架上部采用方木頂支在梁板中部,防止鋼桁架直接與梁底接觸,以避免毀壞梁底混凝土。
(3)恰當(dāng)頂高鋼桁架,經(jīng)過調(diào)整方木高度或添加木墊板,使一切梁底均與方木密貼,使千斤頂在頂起進程中整跨悉數(shù)梁板可以平均提拔,避免絞縫混凝土受剪毀壞。
(4)遲緩平均地頂支鋼桁架,并在橋面跨中部位進行高程觀測,跨中高程提拔量即撓度減小量按1cm節(jié)制。
4.4 錨固鋼板。
4.4.1 加固用鋼板的加工。
加固用鋼板采用3號鋼或16錳鋼為宜,厚度為5mm,長度約為2/3/跨徑,成條帶狀,鋼板的寬度大致與梁板單側(cè)腹板厚度一樣,且不宜大于鋼板厚度的50倍。
鋼板下料宜采用工場主動、半主動切割辦法,切割邊緣外表潤滑,無毛刺、咬口及翹曲等缺陷。鋼板下料、切割完成后,需對鋼板黏合面進行處置,可用噴砂或平砂輪打磨直至顯露金屬光澤,打磨紋路應(yīng)與鋼板受力偏向垂直,鋼板黏結(jié)面應(yīng)有必然的粗拙度。
4.4.2 鋼帶預(yù)拉。
采用冷拉辦法對各條鋼帶進行預(yù)拉,以避免鋼帶受力進程中因塑性變形惹起應(yīng)力損掉。預(yù)拉應(yīng)力按鋼帶的屈從強度節(jié)制。
4.4.3 鋼帶錨固。?
(1)鋼帶須對稱于跨中進行錨固,起首標(biāo)注出鋼帶的錨固地位。
(2)采用植筋法預(yù)埋螺栓。在鉆孔前運用鋼筋探測儀探明鋼筋地位,并作出標(biāo)志,當(dāng)鉆孔與鋼筋地位抵觸時,可恰當(dāng)調(diào)整孔位進行鉆孔。用干凈的緊縮空氣肅清孔內(nèi)粉屑,堅持枯燥,并不得有油污。
(3)運用通明紙掩蓋在混凝土面上畫出錨栓孔地位,然后掩蓋在鋼板黏合面上用電鉆鉆取響應(yīng)錨栓孔,將鋼板掩蓋到梁板的混凝土黏合面長進行孔位交合,若有偏向則對鋼板上的栓孔進行批改,并肅清栓孔邊緣的毛刺。
(4)運用專用東西埋入螺栓,裝置就位后,螺栓套筒頂端至混凝土外表的間隔約為1mm。
(5)運用抹刀將專用膠黏劑平均地涂抹在潔凈的混凝土和鋼帶黏結(jié)面上,且使膠液中心厚邊緣薄,然后將鋼帶貼于預(yù)定地位。粘貼后,用手錘沿黏貼面悄悄敲擊鋼板,如無空泛聲,標(biāo)明已粘貼密實,不然應(yīng)剝下鋼板,從新補膠粘貼。
(6)裝置螺帽固緊鋼帶,使鋼帶與混凝土外表貼實,以膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。在粘貼鋼板及膠漿固化的進程中,應(yīng)進行交通控制,防止重載車輛通行。
4.5 防護處置。
(1)起首肅清鋼板外表的繡斑和塵污,然后涂一層環(huán)氧樹脂薄漿罩面,再涂兩層防繡漆進行維護。
(2)用高壓水沖刷梁底,充沛潮濕擬噴外表,以利放射砂漿與原構(gòu)造的粘結(jié)。待外表無積水時,即可施噴。
(3)運用砂漿拌放射機對梁底進行全體砂漿噴護。
(4)砂漿噴護層終凝2小時后,實時進行噴水養(yǎng)護。攝生工夫不少于7d。
5. 質(zhì)量查驗
關(guān)于粘貼鋼板法,當(dāng)前尚無威望的質(zhì)量查驗規(guī)范,普通依托工程經(jīng)歷進行質(zhì)量查驗,首要采用無破損查驗或現(xiàn)場做粘結(jié)實驗兩種方式。
(1)普通狀況下,可采用無破損查驗法,該辦法操作簡潔,結(jié)果直觀。
首要查驗辦法:外觀反省鋼板邊緣溢膠情況,用小錘敲擊鋼板,查驗鋼板粘結(jié)密實度。
首要技能要求:錨固區(qū)有用粘結(jié)面積不得小于90%,非錨固區(qū)有用粘結(jié)面積不少于70%。
(2)當(dāng)構(gòu)造要求較高時,可采用現(xiàn)場粘結(jié)實驗查驗,該辦法查驗后果較為準(zhǔn)確,但操作復(fù)雜。
首要查驗辦法:起首辨別在每塊100×100mm鋼板中間地位焊一根800mm長的鋼筋,然后按粘貼鋼板的工藝要求將三塊鋼板辨別粘在混凝土基面上,待膠固化后(72小時)用現(xiàn)場拉拔儀進行抗拉和抗剪實驗。
首要技能要求:如粘鋼實驗毀壞發(fā)作在混凝土上,則粘鋼實驗屬于及格或契合設(shè)計要求,不然為不及格。
6. 結(jié)語
粘貼鋼板法與傳統(tǒng)加固辦法比擬工藝簡略,周期短,能分明延伸橋梁運用壽命,進步橋梁承載力,具有明顯的技能優(yōu)勢,使用前景較為普遍,當(dāng)前已有在簡支梁橋、延續(xù)梁橋、剛架拱橋等多種橋型構(gòu)造加固的使用實例。
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