公路桥梁加固技术详解

1公路桥梁加固技术2公路桥梁主要加固技术

一、概述

二、上部结构加固

三、基础加固3一、概述1

桥梁结构加固原因2

桥梁结构加固内容3桥梁结构加固范围4桥梁结构加固的技术途径5桥梁结构加固依据41桥梁结构加固原因1历史的原因建桥材料的质量——钢材、水泥等；设计水平低——规范、计算方法、计算手段设计荷载标准低；51954年《公路工程设计标准》及1956年《公路工程设计准则》

汽-6(7.8)；汽-8(10.4)；汽-10(13)；汽-13(16.9)(t)

分为：标准车构成车队；加重车为单辆重车，重量见括号1967年《公路桥涵车辆荷载及净空标准暂行规定》

汽-10(6.5)；汽-15(10)；汽-20(15)(t)

分为：主车构成为单辆车重；括号内为列车构成车队1972年《公路工程技术标准》汽-10(15)；汽-15(20)；汽-20(30)(t)

分为：主车构成为一列车队；括号内为加重车构成单车公路桥梁设计荷载的演变简表61981年《公路工程技术标准(JTJ1—81)》

汽车-10(15)级；汽车-15(20)级；汽车-20(30)级；汽车-超20(55)级。

分为：主车构成为一列车队；括号内为加重车构成单车1985年《公路桥涵设计通用规范(JTJ1021—85)》汽车-10级；汽车-15级；汽车-20级；汽车-超20级。(计算时，t改为kN)

分为：主车构成为一列车队；括号内为加重车构成单车2004年《公路桥涵设计通用规范(JTGD60—2004)》公路-I级（高速公路、一级公路）公路-II级（二~四级公路）公路-I级：qk=10.5kN/mPk=180~360kN公路-II级：qk、Pk乘0.75公路桥梁设计荷载的演变简表（续）71桥梁结构加固原因2设计原因

结构不合理——桥梁结构形式、构件的施工方式、桥梁截面形式，还有桥梁跨径的划分或墩高的处理等；计算错误——预应力混凝土构件的二次应力、干燥收缩、徐变、拱桥卸载问题等；施工图纸不完善——钢筋的接头、钢筋布置等细节标注的不清楚，支座钢筋锚固长度不足等；81桥梁结构加固原因3施工原因

施工过程控制不严

；施工过程中遇到一些非预见性灾害——洪水、地震等；材料质量问题

；施工质量问题。91桥梁结构加固原因4外界因素

车流量加大、重车增多；

交通碰撞事故；

自然灾害——地震、洪水的破坏等；

环境恶劣、化学腐蚀；周边出现不均匀沉降等。102桥梁结构加固内容1加固与技术改造

桥梁上部构件加固；桥梁下部构件加固；桥梁基础处理；拓宽桥梁的行车道、人行道；提升桥梁上部结构；更换桥梁结构；桥梁引道的路线线性改造。112桥梁结结构加加固内内容2桥梁维维护、、整治治桥梁结结构小小修和和小养养——桥面的的整治治；排排水系系统处处理；；裂缝缝、剥剥落、、缺角角、钢钢筋外外露处处理(在不影影响桥桥梁承承载力力情况况下)；支座座维护护处理理；防防锈、、防腐腐处理理。桥梁的的定期期检查查。桥梁的的超重重车控控制。。桥梁的的技术术资料料的管管理和和保存存。123桥梁结结构加加固范范围下部结结构加加固地基；；浅基础础——刚性扩扩大基基础、、单独独基础础、条条形基基础、、筏板板和箱箱形基基础；；深基础础——桩基础础、沉沉井基基础上部结结构加加固——桥面系系、主主梁、、盖梁梁、墩墩柱、、拱、、桁架架等。。134桥梁结结构加加固的的技术术途径径加强薄薄弱构构件或或截面面；增加辅辅助构构件——梁桥中中增设设主梁梁、横横隔梁梁；简简支梁梁之间间加设设辅助助构件件，使使其成成为连连续梁梁；梁下部部采用用八字字支撑撑等；；改变结结构体体系——梁式结结构改改为拱拱式结结构；；拱式式结构构改为为梁式式结构构；简简支梁梁改为为连续续梁；；单跨跨结构构改为为多跨跨结构构等；减轻恒恒载——实腹式式拱桥桥改建建为空空腹式式拱桥桥，或或更换换拱上上填料料等；；加固桥桥墩、、台及及基础础。14原结构构施工工图和和竣工工图原结构构历次次维修修及加加固记记录结构检检测鉴鉴定报报告国家和和行业业现行行规范范及标标准JTGH11-2004《《公路桥桥涵养养护规规范》GB50367-2006《《混凝土土结构构加固固设计计规范范》CECS146：2003《《碳纤维维片材材加固固混凝凝土结结构技技术规规程》CECS77：96《《钢结构构加固固技术术规范范》相关行行业规规范和和标准准5桥梁结结构加加固依依据15二、上上部结结构加加固加大截截面加加固法法外包钢钢加固固法预应力力加固固法植筋及及锚固固技术术外粘钢钢板加加固粘结型型钢加加固外粘碳纤维维材料料加固固161加大截截面加加固法法171加大截截面加加固法法——用三面面加厚厚、两两面加加厚或或单面面加厚厚等构构造形形式。。18缺点：：损伤原原结构构施工时时有湿湿作业业施工周周期长长。19纵向受受力钢钢筋与与原结结构的的连接接20施工要要求1)加固混混凝土土结构构的施施工过过程，，应遵遵循下下列工工序和和原则则：①应对对原构构件混混凝土土存在在的缺缺陷清清理至至密实实部位位，并并将表表面凿凿毛或或打成成沟槽槽，沟沟槽深深度不不宜小小于6mm，间距距不宜宜大于于箍筋筋间距距或200mm，被包包的混混凝土土棱角角应打打掉，，同时时应应除除去浮浮碴、、尘土土。②原有有混凝凝土表表面应应冲洗洗干净净，浇浇注混混凝土土前，，原混混凝土土表面面应以以新鲜鲜水泥泥浆或或其他他界面面剂进进行处处理。。2)对原有有和新新设受受力钢钢筋应应进行行除锈锈处理理；在在受力力钢筋筋上施施焊前前应采采取卸卸荷或或支撑撑措施施，并并应逐逐根分分区分分段分分层进进行焊焊接，，以尽尽量减减少焊焊接热热量对对钢筋筋的影影响。。3)模板搭搭设、、钢筋筋安置置以及及新混混凝土土的浇浇注和和养护护，应应符合合现行行国家家标准准《混凝土土工程程施工工及验验收规规范》的要求求。212外包钢钢加固固法222外包钢钢加固固法1、外包钢钢加固固——在混凝凝土构构件(梁、柱柱)四周包包以型型钢的的加固固方法法。纵向沿沿构件件通长长设置置角钢钢或厚厚钢板板；横向用用箍板板或螺螺栓套套箍将将角钢钢连接接成整整体，，成为为外包包于构构件的的钢构构架架(角钢套套箍)。外包钢钢构架架可以以完全全替代代或部部分替替代原原构件件工作作,达到加固的的目的。外包钢材除除角钢外，，还可采用用槽钢、钢钢板等。2324对于矩形构构件大多在在构件四角角包角钢，，横向用箍箍板连接，，对于圆柱柱、烟囱等等构件，多多用扁钢加加套箍的办办法加固。。252、外包钢加固固的优点：：构件截面尺尺寸增加不不多，构件件承载力可可大幅度提提高；经加固后原原构件混凝凝土受到外外包钢缀板板的约束，，原柱子的的承载力和和延性得到到提高；施工简便、、工期短。。3、外包钢加固固应用：使用上不允允许增大截截面尺寸，，而又需要要大幅度地地提高承载载力的混凝凝土结构的的加固。加固钢筋混混凝土柱、、梁、桁架架弦、腹杆杆；加固桥梁墩墩柱、盖梁梁等截面尺尺寸较大的的构件。外包钢应须须防腐处理理，以提高高其耐久性性。264、外包钢加固固法分类——干式和湿式式两种。干式外包钢钢加固：型型钢直接外外包于被加加固构件四四周，型钢钢与构件间间无任何连连接，无水水泥砂浆。。此法不能确确保结合面面传递剪力力。湿式外包钢钢加固法：：型钢或厚厚钢板与原原结构混凝凝土之间用用乳胶水泥泥浆粘贴或或灌注结构构胶(如WSJ)等，将型钢钢或厚钢板板粘贴在构构件上。型钢或厚钢钢板与混凝凝土间连接接可靠，能能有效传递递剪力。干式外包钢钢施工更为为简便，但但承载力提提高不如湿湿式外外包包钢明显。。275、干式外包钢钢施工要求求：构件表面必必须打磨平平整，无杂杂物和尘土土，使角钢钢能贴紧构构件表面；；角钢和缀板板不应弯曲曲；施焊钢板(缀板)时，需用夹夹具夹紧角角钢；角钢两端顶顶紧，用卡卡具卡紧、、校准；角钢与柱面面间空隙，，采用1：2水泥砂浆干干捻塞紧、、填实。286、湿式外包钢钢（结构胶胶）施工要要求：混凝土表面面处理：先先将混凝土土表面打磨磨平整，四四角磨出小小圆角，并并用钢丝刷刷刷毛，用用压缩空气气吹净后，，刷一薄层层结构胶；；型钢表面处处理：打磨磨除锈并用用二甲苯(或丙酮)擦净；安放型钢骨骨架：型钢钢骨架贴附附于混凝土土构件表面面，用卡具具卡紧、焊焊牢；设排气孔和和灌浆嘴：：用环氧胶胶泥或密封封胶将型钢钢周围封闭闭，留出排排气孔，并并在有利灌灌浆处粘贴贴灌浆嘴(一般在较低低处设置)，间距为2～3m，灌浆：待灌灌浆嘴粘牢牢后，通气气试压，即即以0.2～0.4MPa的压力将结结构胶从灌灌浆嘴压入入；当排气气孔出现浆浆液后，停停止加压，，以环氧胶胶泥堵孔，，再以较低低压力维持持l0min以上方可停停止灌浆。。灌浆后不得得再对型钢钢进行锤击击、移动、、焊接。297、施工工艺：：1工艺流程：：密封注浆检验角钢箍板定位表面处理钢材下料焊接成型表面防护2表面处理：：混凝土表面面处理：用用高强砂浆浆修补或用用角磨机将将包钢的部部位打磨平平整，最后后用空压机机吹净表面面灰尘.钢材表面处处理：先用用角磨机打打磨，磨除除表面锈蚀蚀，然后用用丙酮清洗洗干净。303钢材下料：：根据现场场量取的实实际尺寸，，对角钢及及扁钢进行行下料。钢材加工前前应进行矫矫正，矫正正后的偏差差值不得超超过规范的的允许偏差差值。下料前应对对钢板进行行划线，要要求长度和和宽度误差差不超过5mm，对角线相相对差不超超过5mm，对应边相相对差不超超过5mm。钢材的切割割采用自动动气割方法法或人工火火焰切割。。切割前钢钢材切割区区的铁锈、、污物应清清理干净，，切割后断断口边缘溶溶瘤、飞溅溅物应清除除。钢材加工后后坡口尺寸寸的极限偏偏差，不得得超过规范范或设计要要求。314型钢定位：：将下好的型型钢用夹具具固定，要要求原结构构面与型钢钢之间的间间隙在1～5mm之间，以便便于灌注WSJ-ⅡⅡ型建筑结构构胶。5焊接成型：：选择合适的的焊接工艺艺，将扁钢钢箍及角钢钢通过焊接接将柱角角角钢焊接成成一个钢骨骨架。6密封：用IFS无机快速封封堵材料将将型钢及扁扁钢周围封封闭，留出出排气孔，，并在有利利于灌浆处处贴牢灌浆浆管（在较较低处设置置），间距距1～2m。327灌浆：待密封胶固固化后，通通气试压，，满足要求求后以0.2～0.4MPa压力将结构胶从从灌浆管压入型型钢与混凝土之之间；当排气孔出浆后后，停止加压，，用配套螺杆堵堵孔，再以较低低压力维持10min以上灌浆。8检验：待无机粘结料固固化后，用小锤锤敲击角钢及扁扁钢，从声音中中判断型钢及扁扁钢的粘结密实实度，要求粘结结的密实度应大大于90%，否则应钻孔补补灌，直到满足足设计要求。9表面防护：在加固构件外表表面刷防护涂料料并洒粗砂。333预应力加固法343预应力加固法1、方法——用预应力筋或撑撑杆对结构进行行加固的方法（（体外预应力））。2、原理：通过施加预应力力，强迫后加的的拉杆(筋)或撑杆受力，改改变原结构内力力分布，降低原原结构应力水平平;使一般加固结构构中所特有的应应力应变滞后现现象得以完全消消除，后加部分分与原结构能较较好地共同工作作，使结构总承承载力可显著提提高；可减少结构的变变形、裂缝宽度度缩小甚至完全全闭合。3、适用条件：高应力状态下的的结构，尤其是是大型结构的加加固。354、预应力加固法法分类：预应力拉杆(筋)加固和预应力撑杆加固。预应力拉杆(筋)加固：主要用于于受弯构件。水平拉杆—适用于正截面受受弯承载力不足足的加固;下撑式拉杆——适用于斜截面受受剪承载力、正正截面受弯承载载力均不足的受受弯构件加固；；组合式拉杆——一般用两根水平平拉杆，两根下下撑式拉杆组成成。适用于正截截面受弯承载力力严重不足而斜斜截面受剪承载载力略为不足的的加固。拉杆加固减小受受弯构件的挠度度、缩小裂缝的的宽度(a)水平拉杆；(b)下撑式拉杆；(c)组合式拉杆36水平预应力拉杆杆37下撑式的预应力力拉杆组合式的预应力力拉杆38预应力加固T型梁式桥39预应力撑杆加固固：适用于提高高轴心受压以及及偏心受压钢筋筋混凝土柱的承承载能力。分为双侧预应力力撑杆加固法和和单侧预应力撑撑杆加固法两种种；双侧撑杆：加固固角钢布置在墩墩柱两侧。单侧撑杆：只布布置在偏心受压压墩柱的受压一一侧。优点：①可以预先制造，，然后在现场装装；②撑杆占地小，，柱子宽度只增增加几厘米；③利用结构本身重重量施加预应力力，方法简便。。④施加预应力能使使撑杆有效地参参加受力，分担担柱子部分荷载载。40(a)双侧撑杆；(b)单侧撑杆415、预应力筋锚固固方法梁端U形钢板锚固高强螺栓摩擦一一粘结锚固焊接粘结锚固扁担式锚固利用原预埋件锚锚固套箍锚固42(a)梁端U形钢板锚固；(b)高强螺栓摩擦一一粘结锚固；(c)焊接粘结锚固；；(d)扁担式锚固；(f)套箍锚固43梁端U形钢板锚固高强螺栓摩擦一粘结锚固焊接粘结锚固446、施工要求1预应力拉杆加固固施工要求施加预应力的方方法宜根据工程程条件和需加预预应力的大小选选定：拉杆在安装前必必须进行调直、、校正；拉杆几何尺寸和和安装位置必须须准确；张拉前应对焊接接接头、螺杆、、螺帽的质量进进行认真检查，，并做好记录，，以保证拉杆传传力可靠，避免免张拉过程中断断裂或滑动，造造成事故；横向张拉量控制制；顶撑张拉可用千千斤顶张拉、垂垂挂重物张拉或或螺栓张拉。但但需注意梁两侧侧张拉应保持同同步，并注意防防止预应力拉杆杆弹出。452预应力撑杆加固固的施工要求在施工现场附近近，先用缀板焊焊连两个角钢，，形成压杆肢；；在压杆肢中点处处将角钢的侧立立肢切割出三角角形缺口，弯折折成所设计的形形状；将补强钢板弯好好，焊在弯折后后角钢的正半肢肢上。撑杆末端处角钢钢及其垫板与构构件混凝土间的的嵌入深度，传传力焊缝的施焊焊工艺数据、焊焊工及检查人员员、质量检查结结果等均应有记记录；检查合格后，将将撑杆两端用螺螺栓临时固定，，然后进行填灌灌，再进行检查查，质量合格后后，方可进行横横向张拉；46预应力撑杆的横横向张拉量应按按计算结果认真真进行控制，两两根拉紧螺栓应应同步旋紧，保保证两点均匀张张拉;横向张拉完成后后，用连接板焊焊连双侧压杆肢肢，单侧加固时时用连接板焊连连在被加固柱另另一侧的短角钢钢上，以固定压压杆肢的位置；；焊接连接板时，，应防止预压应应力因施焊时受受热而损失；可可采取上下连接接板轮流施焊或或同一连接板分分段施焊等措施施来防止预应力力损失；焊好连接板后，，撑杆与被加固固柱之间的缝隙隙，用砂浆或细细石混凝土堵塞塞密实。加固的压杆肢、、连接板、缀板板和拉紧螺栓等等均应涂防护漆漆，或按设计做做好防火保护层层。474植筋及锚固技术术484植筋锚固技术1、锚固工程应用用领域：深基坑和地下结结构工程支护；；边坡稳固工程；；结构抗倾覆应用用；井巷及隧道工程程支护；道桥、杆塔基础础加固；既有结构物补强强、加固和改造造；……。492、锚固方式1机械锚固——锚杆与锚固体之之间的机械作用用。2化学植筋——结构胶（植筋胶胶）的胶结作用用。3扩孔自锁锚杆——锁头的锁紧作用用。3、机械锚固死螺栓；可卸式螺栓楔式螺栓和膨胀胀螺栓。501死螺栓端部带钩或带弯弯；其埋设深度等于于螺栓直径的30倍；在端部装有垫圈圈的锚固螺栓，，其埋设深度是是螺栓直径的12～15倍。512可卸式螺栓特点：可以把螺螺杆与锚板脱离离连接而从固定定件上取下来；；螺杆与锚板采用用螺纹连接，或或采用套接。死螺栓与可卸式式锚固螺栓在浇浇灌混凝土前用用固定架安装定定位，并不总是是能安装得很准准确。523楔式螺栓和膨胀胀螺栓把螺杆在基础已已钻好的螺栓孔孔内楔住。楔式锚固螺栓的的用途：把设备固定到基基础上；把各种器件(如灯具、管道等等)固定到钢筋混凝凝土构件上；在运输和安装混混凝土和钢筋混混凝土构件时用用作起吊装置。。53544机械锚固的缺陷陷死螺栓与可卸式式锚固螺栓在浇浇灌混凝土前用用固定架安装定定位，并不总是是能安装得很准准确。在基础上安装这这类螺栓时，通通常要预留调整整孔。当安装的螺栓产产生不大的偏差差时，可以把螺螺栓向一边弯曲曲以进行纠正。。由于采用调整孔孔，使螺栓的埋埋设深度又增加加了螺栓直径的的10倍左右。膨胀螺栓缺点：：抗拔力低、、抗动力性能差差554、化学植筋1在已施工完的基基础上先钻螺栓栓孔装入螺杆（（或钢筋），然然后灌入结构胶胶或以环氧树脂脂为基料的胶结结剂。当不充分利用植植入钢筋的受拉拉强度，仅起构构造作用时，又又称为胶栓或化化学栓。562加固工程中化学学植筋的用途受力钢构件的附附加锚固措施；；受力钢构件与主主体结构的连接接；新老混凝土连接接；设备基础安装等等。57583植筋深度植筋深度应根据据建筑结构胶的的种类、混凝土土强度等级、钢钢筋种类和直径径确定；采用WSJ建筑结构胶植筋筋，当植入钢筋筋需充分利用受受拉强度时，其其植筋深度不应应小于下表所规规定的数值。混凝土强度等级C15C20C25C30I级钢筋植筋深度20d18d16d14dII级钢筋植筋深度22d20d18d16d钻孔直径比钢筋筋直径d大4~8mm；当植筋密度较大大时，宜适当增增加植筋深度；；对重要结构或缺缺少经验时，应应事先通过现场场试验确定单筋筋的抗拔与抗剪剪承载力；胶栓直径宜大于于10mm，植入深度不宜宜小于100mm.594植筋施工工艺施工放线钻孔钢筋处理配胶植筋检测工艺流程：施工放线：依据结构施工图图，结合现场的的实际情况，准准确无误地放出出植筋孔洞位置置。钻孔及清孔：根据标出的孔洞洞位置，用风钻钻机进行钻孔，，直至设计深度度；钻孔后必须保证证孔洞内干燥。。为了防止水平平方向植筋胶液液流出，钻孔时时可采用8度斜角；孔壁清洗：先用用吹风机将孔洞洞内灰尘吹除，，然后用棉纱沾沾丙酮清洗孔壁壁，直至干燥。。60钢筋处理：下料：按设计要要求，对钢筋进进行下料；表面处理：将植植入混凝土内的的钢筋部分打磨磨除锈，并用棉棉纱醮丙酮清洗洗干净。配胶：按WSJ胶产品使用说明明书要求，将胶胶液倒入干净容容器内；以人工或电动动工具将其完完全调匀，注注意翻看容器器底部与边角角处的颜色，，确保配好的的胶体色泽一一致。植筋：将调好的结构构胶装入注胶胶器内，然后后用注胶器将将结构胶注入入植筋孔洞，，孔洞内注胶胶容量必须大大于50%。转动钢筋缓缓缓植入孔洞内内，使其达至至设计深度要要求。对于水水平方向植入入钢筋后需将将孔洞阻塞。。61固化：对温度在10℃以上时，固化化时间达48h后可受力使用用；温度在24℃以上时，固化化时间达36h可受力使用。。固化期间不得得对钢筋有任任何扰动，固固化后用结构构胶对植筋孔孔洞口进行封封口修补。检测：对所植钢筋进进行抽样检测测——现场抗拔试验验，检测结果果必须达到设设计要求。625化学植筋的缺缺陷耐水、耐温性性能较差对水工结构、、高温厂房不不适用耐老化性不好好尤其在紫外线线作用下易老老化。631

问题的提出：墙钉、射钉、各类膨胀螺栓的局限化学植筋的缺点自锁锚杆的设计思路5扩孔植筋锚固固技术锚杆端部通过加压张开自锁扩孔钻头将孔底扩成锥形灌注无机粘结剂或结构胶2理念与方法64钻直孔扩倒锥孔3锚固原理654工艺流程5特点耐温、耐水可靠性高耐老化66自锁锚杆安装后的断面676自锁锚杆的安安装根据工程设计计要求，选定定型号和质量量符合要求的的自锁锚杆；；在锚固点钻直直孔至设计要要求的深度；；用吹风机将将孔中灰渣清清除干净；选用所用锚杆杆所对应的扩扩孔钻头，将将直孔底部扩扩大至所规定定底径的倒锥锥孔；扩孔钻钻机采用普通通手持水钻，，扩孔过程中中须加水冷却却；用量孔仪检查查所扩孔的底底径。满足要要求后，即可可将孔中的明明水清干。灌灌浆前保持孔孔壁表面润湿湿，但不得留留有明水；68将调制好的无无机粘结灌注注材料浆液注注入孔中；无无机粘结灌注注材料浆液的的注入量约为为孔深的三分分之二，即当当锚杆插入孔孔中后浆液刚刚好将孔填满满；将锁紧锥头稍稍稍插紧在自自锁锚杆开槽槽端，然后将将装有锥头的的锚杆放入锚锚固孔的底部部，用锤击或或其它方式将将锚杆开槽端端强行压开，，使锁杆锁槽槽段扩张并自自锁；开槽压压力不可太大大，当锚杆进进深达到规定定值并遇压后后不再继续伸伸进应停止加加压；浆液终凝(约6小时)后立即用湿棉棉纱或湿布条条覆盖孔口，，防止表面失失水干裂。灌灌浆结束后，，1天内应不使锚锚杆受任何扰扰动。695外粘钢板加固固——将薄钢板通过过建筑结构胶胶粘于混凝土土构件外表面面，用以提高高其强度与刚刚度的加固方方法。7071721原理：外粘钢是通过过粘贴钢板与与原混凝土结结构联合工作作，用增加配配筋量的方法法来补强原钢钢筋混凝土构构件或有限增增大原构件的的承载能力；；2特点：技术先进，性性能良好将强度高的钢钢板粘贴于被被加固的钢筋筋混凝土梁受受力部位；能保证混凝土土和钢板作为为一个新的整整体，共同受受力；能最充分发挥挥粘钢的强度度，封闭粘贴贴部位加固构构件的裂缝，，约束混凝土土变形，从而而有效地提高高加固构件的的刚度与抗裂裂性；73可以任意地依依设计需要与与可能而粘贴贴，有效地发发挥粘钢构件件的抗弯、抗抗剪、抗压的的性能；受力均匀，不不会在混凝土土中产生应力力集中现象。。所占空空间小小，不不影响响被加加固结结构外外观和和使用用空间间加固体体大都都是一一层3~4mm厚钢板板粘贴贴于相相对体体形或或厚度度大得得多的的结构构上，，因此此，加加固体体所占占空间间小，，基本本上不不影响响外观观。加固施施工所所需空空间，，也可可视可可能与与要求求，采采用支支顶、、活动动卡和和锚栓栓加固固粘贴贴。后后两者者所占占空间间很小小，一一般不不影响响原使使用空空间。。74加固施施工周周期短短由清理理、修修补加加固构构件表表面，，将钢钢板粘粘贴于于构件件上，，到加加压固固化，，大约约1~2d时间，，比别别的加加固法法可大大大节节省施施工时时间。。材料消消耗小小钢材可可按设设计的的需要要量粘粘贴于于构件件的加加固部部位，，并和和原构构件共共同协协调受受力。。因而而钢材材消耗耗较过过去常常用的的加固固法显显著减减少。。工艺简简便粘钢加加固工工序应应为被被加固固构件件表面面清理理和修修补、、钢板板除锈锈、拌拌胶粘粘贴、、加压压固化化、钢钢板外外露面面涂刷刷防锈锈漆等等，施施工工工艺较较简便便，只只要认认真细细致，，每道道工序序较容容易达达到操操作规规程要要求。。753适用范范围静力受受弯、、受拉拉补强强加固固外部粘粘钢加加固试试验，，目前前一般般以受受弯构构件静静载试试验较较多，，缺乏乏动载载试验验，特特别是是吊车车梁的的疲劳劳性能能试验验资料料甚少少。为为了确确保安安全，，外部部粘钢钢加固固技术术一般般只适适用于于承受受静载载作用用的受受弯构构件。。动力荷荷载、、抗震震，必必须有有充分分试验验依据据和可可靠的的锚固固措施施。76被加固固构件件混凝凝土等等级强强度高高于C15构件混混凝土土强度度不能能过低低，否否则不不能发发挥钢钢板和和胶粘粘剂的的作用用。温度低低于60ºC，相对对湿度度低于于70%建筑结结构胶胶的粘粘结抗抗剪强强度随随温度度而变变，当当温度度高于于60℃℃时，强强度开开始下下降。。试件件长期期泡在在水中中，强强度也也有所所降低低，因因而粘粘钢加加固法法仅适适用于于环境境温度度不超超过60℃℃，相对对湿度度不大大于70%，及无无化学学腐蚀蚀的环环境中中。774受拉钢钢板的的延伸伸长度度lsp受拉钢钢板的的截断断位置置距其其充分分利用用截面面的距距离不不应小小于：：lsp=fsptsp/fbd≥170tspfsp——加固钢钢板的的抗拉拉强度度设计计值；；tsp——加固钢钢板的的总厚厚度（（mm）fbd——钢板与与混凝凝土的的粘结结强度度设计计值，，见下下表5建筑结结构胶胶粘结强强度高高，耐耐久性性好，，具有有一定定弹性性，能能用于于钢、、混凝凝土等等建筑筑材料料粘结结的高高强粘粘结剂剂。建筑结结构胶胶的强强度指指标要要求。。796受弯加加固大大样80817受剪加加固大大样828粘钢加加固施施工工工序对被粘混凝土表面与植筋部位画线定位被粘混凝土表面和钢板表面处理对需植筋混凝土与钢板部位钻孔，并对孔壁与植入钢筋表面处理需卸载加固的构件进行卸载结构胶配制涂胶粘贴固定加压植筋固化卸去固定与加压装置自检修补表面防护粘钢加加固施施工工工序图图831表面处处理——加固构构件贴贴合面面处理理及钢钢板贴贴合面面处理理加固构构件结结合处处理1）对于于新混混凝土土粘合合面，，先用用钢丝丝刷将将表面面松散散浮渣渣刷去去，然然后用用吹风风机吹吹去表表面灰灰尘，，再用用棉纱纱沾丙丙酮擦擦净表表面。。2）对于于混凝凝土粘粘合面面有粉粉刷层层，且且处理理后表表面严严重凹凹凸不不平。。先用用锤子子及凿凿子凿凿除表表面粉粉刷层层，然然后用用吹风风机吹吹去表表面灰灰尘。。3）对湿湿度较较大的的混凝凝土构构件，，除是是上述述要求求外，，尚须须进行行人工工干燥燥处理理。钢板贴贴合面面处理理1）喷砂砂处理理或用用角磨磨机打打磨、、直到到露出出金属属光泽泽。2）打磨磨粗糙糙度越越大越越好，，3）打磨磨纹路路与受受力方方向垂垂直842划线定定位：：根据据加固固施工工图，，准确确地在在构件件表面面划出出粘贴贴部位位轮廊廊线。。3配胶：：按产产品使使用说说明书书要求求，将将A、B两组分分倒入入干净净容器器内，，以人人工或或电动动工具具将其其完全全调匀匀。4粘贴：：用抹抹刀将将配好好的结结构胶胶涂在在钢板板粘贴贴合面面上，，要求求钢板板上的的胶层层中间间厚边边缘薄薄且胶胶层厚厚度宜宜为1-3mm，然后后将钢钢板贴贴于预预定的的位置置。5固定与与加压压：钢钢板粘粘贴好好后立立即用用夹具具或支支撑、、木方方及预预埋植植筋螺螺栓等等固定定，并并适当当加压压，以以使胶胶液刚刚从钢钢板边边缘挤挤出为为度。。856固化与与拆模模：对对温度度在10℃℃以上时时，固固化时时达到到36小时后后可以以拆除除钢板板外表表的加加压装装置；；若温温度较较低时时可以以延长长拆模模时间间。7检测：：一般般采用用非破破损检检验。。即外外观检检查钢钢板边边缘溢溢胶色色泽、、硬化化程度度，以以及小小锤敲敲击钢钢板检检验钢钢板的的有效效粘结结面积积。锚锚固区区有效效粘贴贴面积积不小小于95%，非锚锚固区区的有有效粘粘贴面面积不不小于于85%。8钢构件件表面面防腐腐：对对钢构构件表表面进进行清清理，，表面面应无无可见见的油油脂、、污垢垢、氧氧化皮皮、铁铁锈等等附着着物，，然后后在表表面均均匀涂涂刷防防护涂涂料。。866粘结型型钢加加固——在板或或梁底底部粘粘结型型钢（（工字字钢、、槽钢），，用以以大幅幅度提提高被被加固固构件件的承载力力的方方法87青山热热电厂厂改造造加固固88湖北省省移动动通讯讯大楼楼整体体改造造加固固工程程891问题的的提出出粘结型型钢加加大截截面加加固法法设想想有些情情况下下需要要大幅幅度提提高承承载力力板——板底粘粘型钢钢改变变传力力途径径或减减小跨跨度梁——梁底粘粘型钢钢形成成组合合截面面外粘钢钢板与与外粘粘复合合材料料加固固的局局限外粘钢钢板与与外粘粘复合合材料料过多多会成成为超超筋截截面截面尺尺寸一一定、、材料料强度度一定定时承承载力力一定定混凝土土围套套加大大截面面的缺缺陷湿作业业、工工期长长新老混混凝土土界面面连接接909192932施工工工艺——包钢、、植筋筋锚固固（前前述））947外粘碳纤维材料料加固——利用树脂类类胶结材料料将碳纤维维织物粘贴贴于混凝土土表面来达达到对结构构补强加固固及改善结结构受力性性能的目的的。951原理：通过对混凝凝土结构外外粘复合材材料使其联联合工作，，用增加原原构件配筋筋量的方法法来达到补补强和适当当提高原构构件承载力力的目的。。2特点重量轻、强强度高、耐耐腐蚀延伸率比钢钢材小、较较脆、各向向异性施工方便、、节省人工工。963适用范围：：柱抗压——比较有效，，强度、延延性显著提提高梁抗弯、抗抗剪4应用情况：：国外：82年开始、目目前应用广广泛国内：90年代中期开开始975碳纤维材料料加固混凝凝土结构的的优点及局局限性A优点碳纤维材料料抗拉强度度是普通钢钢材的8~10倍左右，弹弹性模量与与钢材相近近，且具有有比钢材更更好的耐疲疲劳性。碳纤维材料料具有优良良的抗化学学腐蚀能力力和耐久性性能。加固效率为为采用钢板板加固的4～8倍，并且经经济性好，，与采用普普通加固方方法相比可可使综合成成本降低20％～30％。98不加大截面面,不增加荷载载,外形美观。。施工便捷，，工效高，，不需要大大型施工机机具，施工工占用场地地少。碳纤维材料料的重量轻轻，还具有有较强的变变形性能，，从而能在在各种形状状的结构物物上进行修修补，适用用面广。由于碳纤维维材料是柔柔性的，即即使被加固固结构的表表面不是非非常平整，，也基本可可以达到100％的有效粘粘贴率。B局限性碳纤维材料料的强度不不能被充分分利用：碳碳纤维拉伸伸强度一般般都达到3000Mpa以上,而其弹性模模量一般只只有230Gpa左右,当与钢筋共共同工作时时,钢筋完全发发挥强度时时CFRP才发挥出不不到20%的强度。采用预应力力碳纤维布布加固可以以克服这一一缺点。混凝土与碳碳纤维之间间的环氧树树脂粘结层层容易发生生粘结破坏坏。1006FRP用于结构加加固的方式式A梁、板的抗抗弯加固在混凝土梁梁板拉应力力出现部位位粘贴FRP，FRP纤维方向与与拉应力方方向平行。。101B梁的抗剪加加固C柱抗压加固固对受压柱的的CFRP加固,可分为2种方式：整体环向包包裹；分条环向包包裹。受力机制是是利用碳纤纤维环向高高抗拉强度度来使混凝凝土横向变变形受到约约束，类似似于单向受受压状态变变成三向受受压状态一一样，从而而提高构件件的受压承承载力。103FRP螺旋粘贴FRP条带粘贴FRP满粘图4典型的柱的加固方式柱的抗剪加固7材料采用粘贴碳碳纤维片材材对混凝土土结构加固固时，应使使用碳纤维维片材、配配套树脂类类粘结材料料和表面防防护材料A碳纤维片材材碳纤维片材材的主要力力学性能指指标要求采用碳纤维维片材对混混凝土结构构加固时，，应采用与与碳纤维片片材配套的的底层树脂脂、找平材材料、浸渍渍树脂或粘粘结树脂。。底层树脂的的性能指标标要求B配套树脂类类粘结材料料找平材料的的性能指标标要求浸渍树脂和和粘结树脂脂的性能指指标要求107C表面防护护材料对已加固固完的结结构表面面应进行行防护处处理。表表面防护护材料应应与浸渍渍树脂或或粘结树树脂可靠靠粘结。。选用的防防火材料料及其处处理方法法，应使使加固后后的建筑筑物达到到要求的的防火等等级。当被加固固的结构构处于特特殊环境境时，应应根据具具体情况况选用有有效的防防护材料料。108粘贴碳纤纤维片材材加固修修复混凝凝土结构构应由热热悉该技技术施工工工艺的的专业施施工队伍伍完成；；施工必须须遵循下下列工序序进行：：施工准备混凝土表面处理表面防护配制并涂刷底层树脂配制找平材料并对不平整处修复处配制并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂粘贴碳纤维片材8施工工序序109应清除被被加固构构件表面面的剥落落、疏松松、蜂窝窝、腐蚀蚀等劣化化混凝土土，露出出混凝土土结构层层，并用用修复材材料将表表面修复平整整。按设计要要求对裂缝进行行灌缝或或封闭处处理。被粘贴混混凝土表表面应打打磨平整整，除去去表层浮浮浆、油油污等杂杂质，直直至完全全露出混混凝土结结构新面面.转角粘贴贴处要进进行导角处理理并打磨成成圆弧状状。混凝土表表面应清理干净净并保持持干燥。1混凝土表表面处理理1102粘贴碳纤纤维片材材粘贴碳纤纤维布应应符合下下列要求求：按设计要要求的尺尺寸裁剪碳纤纤维布。。应按产品品供应商商提供的的工艺规规定配制漫渍渍树脂并均匀涂涂抹于所所要粘贴贴的部位位。用专用的的滚筒顺顺纤维方方向多次次滚压，挤除气气泡，使使浸渍树树脂充分分浸透碳碳纤维布布。滚压压时不得得损伤碳碳纤维布布。多层粘贴贴重复上述述步骤，，应在纤纤维表面面浸渍树树脂指触触干燥后后立即进进行下一一层的粘粘贴。在最后一层层碳纤维维布的表面均均匀涂抹抹浸渍树树脂。1113表面防护护需要做表表面防护护时，应应按照有有关标准准定规定定处理，，并保证防护护材料与与碳纤维维片材之之间有可可靠的粘粘结。在加固部部位易受受外力冲冲击的情情况下，必须抹水水泥砂浆浆防护。。厚度不不小于20mm,砂浆标号号不低于于M10。加固部位位不会受受外力冲冲击的情情况下，可采用刷刷油漆进进行防水水及防腐腐处理。。1124注意事项项碳纤维片片材为导导电材料料，施工碳纤纤维片材材时应远远离电气气设备及及电源，，或采取取可靠的的防护措措施。施工过程程中应避免碳纤纤维片材材的弯折折。碳纤维片片材配套套树脂的原原料应密密封储存存，远离火源源，避免免阳光直直接照射射。树脂的配配制和使使用场所所，应保持通风风良好。现场施工工人员应应采取相相应的劳劳动保护护措施。。113在开始施施工之前前，应确确认碳纤纤维片材材及配套套树脂类类粘结材材料的产产品合格格证，产产品质量量出厂检检验报告告，各项性能能指标应符合规规范的要要求。表面处理理检验混凝土表表面处理理后应平平整，无无剥落、、蜂窝、、腐蚀、、裂缝等等劣化和和损伤现现象，且且应清洁洁干燥、、无油污污。拐角角粘贴处处倒角圆圆弧半径径应符合合规定。。不平整修修补检验验目测检验验。要求求表面无无明显的的凸凹现现象。树脂涂刷刷检验树脂涂刷刷应均匀匀、表面面无流淌淌。涂刷刷厚度应应满足能能渗透至至碳纤维维布表面面。9施工质量量检验114粘浸树脂脂检验碳纤维布布粘贴后后，表面面应有均均匀浸透透至表层层的粘贴贴树脂，，且无气气泡。浸浸透程度度达到指指触有湿湿感。整饰与保保护检验验水泥砂浆浆防护层层的厚度度不应低低于20mm，砂浆标标号不低低于M10；油漆防防护层的的涂刷不不应少于于二道。。其他检验验每一道工工序结束束后均应应按上述述要求进进行检查查，做好好相关的的验收记记录，如如出现质质量问题题，应立立即返工工。多层层粘贴应应重复上上述步骤骤。11510工程质量量验收采用碳纤纤维片材材及配套套树脂类类粘结材材料对混混凝土结结构进行行加固修修复时，，应严格格按规程程有关条条款进行行各工序序隐蔽工工程检验验与验收收。如施施工质量量不能满满足要求求时，应应立即采采取补救救措施或或返工。。碳纤维片片材实际际粘贴面面积应不不少于设设计量，，位置偏差差应不大大于l0mm。116碳纤维片片材与混混凝土之之间的粘粘结质量量可用小小锤轻轻轻敲击或或手压碳碳纤维片片材表面面的方法法来检查查，总有效粘粘结面积积不应低低于95%。当碳纤维维布的空空鼓面积积小于10000mm2时，可采采用针管管注胶的的方式进进行补救救.空鼓面积积大于10000mm2时，宜将将空鼓处处的碳纤纤维片材材切除，，重新搭搭接贴上上等量的的碳纤维维片材