2025年桥梁加固施工试题及答案

2025年桥梁加固施工试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.某钢筋混凝土简支梁桥因长期超载出现跨中底部横向裂缝，经检测混凝土强度等级为C30（设计值C40），最适宜的加固方法是（）。A.粘贴芳纶纤维布B.增大截面法（新增C50混凝土）C.体外预应力加固D.喷射混凝土修补2.采用碳纤维布（CFRP）加固混凝土结构时，对原混凝土界面的含水率要求是（）。A.≤4%B.≤6%C.≤8%D.≤10%3.桥梁加固设计中，“不低于原结构安全等级”的原则主要体现在（）。A.材料强度不低于原设计B.加固后整体承载力满足现行荷载标准C.加固层厚度与原结构一致D.加固后外观与原桥一致4.体外预应力加固中，转向块的安装精度要求为（）。A.位置偏差≤5mm，角度偏差≤1°B.位置偏差≤10mm，角度偏差≤2°C.位置偏差≤15mm，角度偏差≤3°D.位置偏差≤20mm，角度偏差≤5°5.某梁桥采用粘贴钢板加固，若钢板厚度为8mm，其粘结胶的抗剪强度设计值应不低于（）。A.10MPaB.15MPaC.20MPaD.25MPa6.桥梁病害检测中，用于评估混凝土内部缺陷的首选方法是（）。A.回弹法B.超声波透射法C.取芯法D.雷达法7.增大截面法加固时，新旧混凝土界面的凿毛深度应不小于（）。A.2mmB.5mmC.10mmD.15mm8.桥梁加固施工中，对预应力筋的张拉控制应力应（）。A.不超过其抗拉强度标准值的75%B.不超过其抗拉强度设计值的80%C.按原设计张拉应力的1.2倍控制D.根据加固后荷载需求任意调整9.某拱桥主拱圈因材料老化出现环向裂缝，最适宜的加固方法是（）。A.粘贴碳纤维布封闭裂缝B.增设横向联系梁C.喷射钢纤维混凝土增大截面D.体外预应力横向张拉10.桥梁加固工程验收时，碳纤维布与混凝土的粘结正拉强度应（）。A.≥2.5MPa且混凝土内聚破坏B.≥3.0MPa且钢板破坏C.≥1.5MPa且界面破坏D.≥4.0MPa且纤维布断裂二、多项选择题（每题3分，共30分。每题至少2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.桥梁常见结构性病害包括（）。A.混凝土碳化B.梁体下挠超限C.墩台基础沉降不均D.钢筋锈蚀E.伸缩缝损坏2.体外预应力加固的关键技术要点包括（）。A.预应力筋的防腐处理B.转向装置的定位精度C.张拉顺序的控制D.原结构裂缝的封闭E.加固后梁体的外观修复3.粘贴纤维复合材料（FRP）加固的适用条件包括（）。A.混凝土强度等级≥C15B.结构处于干燥或潮湿但无长期浸泡环境C.需提高结构延性D.原结构无严重变形E.适用于大跨径桥梁的整体加固4.桥梁加固设计前需完成的基础工作有（）。A.历史荷载调查B.材料性能检测（混凝土强度、钢筋锈蚀率）C.结构内力复核（按原设计荷载与现行荷载）D.周边环境影响评估（如河道冲刷、车辆超载）E.确定加固后使用年限（一般不低于30年）5.增大截面法加固时，新增钢筋的连接方式可采用（）。A.植筋B.焊接（原钢筋外露时）C.绑扎（需满足搭接长度）D.化学锚栓E.直接浇筑在新混凝土中（无连接）6.桥梁加固施工中，需进行第三方检测的项目包括（）。A.粘结胶的力学性能（抗剪、抗拉强度）B.体外预应力筋的张拉力C.加固后梁体的挠度D.混凝土回弹强度E.施工人员的安全培训记录7.裂缝修补技术中，压力灌注法适用于（）。A.宽度≥0.15mm的结构性裂缝B.宽度＜0.15mm的非结构性裂缝C.深层贯穿裂缝D.表面网状微裂缝E.混凝土收缩裂缝8.桥梁加固后需进行荷载试验的情况包括（）。A.加固涉及主要承重构件（如主梁、主拱圈）B.采用新型加固材料（如玄武岩纤维）C.原桥存在严重基础病害（如墩台沉降）D.加固后设计荷载等级提高（如汽-20升级为公路-Ⅰ级）E.加固费用超过500万元9.关于桥梁加固中植筋技术的说法，正确的有（）。A.钻孔深度应≥15d（d为钢筋直径）B.清孔需采用高压风或毛刷清除粉尘C.植筋胶需在初凝前完成钢筋插入D.植筋后24小时内不得扰动钢筋E.抗拔试验抽样比例为0.1%且不少于3根10.桥梁加固施工安全管理的重点包括（）。A.高空作业的安全防护（如安全网、安全带）B.水上作业的救生设备配置C.预应力张拉时的反向区警戒D.化学材料（如粘结胶）的存储与使用防护E.施工机械的定期检修三、判断题（每题1分，共10分。正确填“√”，错误填“×”）1.桥梁加固设计中，可仅对病害部位进行局部加固，无需考虑整体结构的受力协同。（）2.粘贴钢板加固时，钢板的锚固长度需满足“从理论截断点外延伸≥200mm”的要求。（）3.体外预应力筋的防腐可采用涂刷环氧树脂+外包PE护套的双重防护。（）4.混凝土表面处理时，若原结构存在蜂窝麻面，需先用高强修补砂浆找平后再粘贴纤维布。（）5.桥梁加固后，原结构的设计使用年限可延长至与加固部分一致（如原桥30年，加固后延长至50年）。（）6.裂缝封闭胶的主要作用是防止水分侵入，无需考虑与混凝土的粘结强度。（）7.增大截面法中，新增混凝土的强度等级应比原结构至少高一个等级（如原C30，新增C35）。（）8.桥梁加固施工中，若发现原结构实际配筋与设计图纸不符，可自行调整加固方案。（）9.体外预应力张拉时，应按“对称、分级”原则进行，避免结构产生过大偏载。（）10.桥梁加固工程验收时，若某分项工程质量不达标，可通过设计单位确认后降低标准验收。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述桥梁加固设计的基本原则。2.列举粘贴碳纤维布加固的主要施工流程（至少6个步骤）。3.对比分析增大截面法与体外预应力加固法在适用场景上的差异。4.说明桥梁加固中“界面处理”的重要性及常用处理方法。5.简述桥梁加固施工质量控制的关键环节（至少5个环节）。五、案例分析题（共10分）背景资料：某双跨简支梁桥（跨径2×20m），建成于2005年，设计荷载为公路-Ⅱ级。近年来检测发现：（1）跨中梁底出现多条横向裂缝（宽度0.2~0.4mm，深度贯通至梁高1/3）；（2）混凝土碳化深度达30mm（原保护层厚度25mm）；（3）钢筋锈蚀率检测显示，底部主筋锈蚀率约15%；（4）静载试验表明，跨中挠度实测值为L/450（设计允许值L/600），承载力检算系数η=0.85（需η≥1.0）。问题：1.分析该桥病害产生的主要原因（3分）。2.提出2种可行的加固方案，并说明各自的技术要点（4分）。3.列出加固施工中的关键质量控制措施（3分）。2025年桥梁加固施工试题答案一、单项选择题1.C2.B3.B4.A5.C6.B7.C8.A9.C10.A二、多项选择题1.BC2.ABC3.BD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.AC8.ABD9.ABCDE10.ABCDE三、判断题1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.×四、简答题1.桥梁加固设计的基本原则：（1）安全性原则：加固后结构承载力、刚度、延性不低于原设计标准，满足现行荷载要求；（2）经济性原则：优先采用技术成熟、成本合理的方案，避免过度加固；（3）协同性原则：确保加固部分与原结构共同受力（如界面处理、连接措施）；（4）耐久性原则：选用耐腐蚀材料（如环氧涂层钢筋、耐老化FRP），采取防水防腐措施；（5）可检查性原则：预留检测通道（如体外预应力筋的观察孔），便于后期维护；（6）适应性原则：结合原桥结构形式（梁桥/拱桥）、病害类型（结构性/非结构性）选择适用方法。2.粘贴碳纤维布加固的主要施工流程：（1）结构检测与评估：确定需加固区域及混凝土强度；（2）界面处理：清除混凝土表面浮浆、油污，凿除松散层，用角磨机打磨至平整，高压风清理粉尘；（3）裂缝处理：对宽度≥0.15mm的裂缝采用压力灌注胶封闭；（4）底胶涂刷：均匀涂抹底胶，待指触干燥后进行下一道工序；（5）找平处理：用修补胶填补凹坑、蜂窝，确保表面平顺；（6）粘贴碳纤维布：按设计尺寸裁剪，涂刷浸渍胶后沿受力方向粘贴，用滚筒反复碾压排除气泡；（7）固化养护：常温下养护≥24小时，避免扰动；（8）防护处理：涂刷防火涂料或砂浆保护层（厚度≥20mm）。3.增大截面法与体外预应力加固法的适用场景差异：（1）增大截面法：适用于原结构截面尺寸较小、承载力不足（如混凝土强度低、配筋不足），且桥梁净空允许增加截面高度的情况（如低等级公路小桥）；优势是加固后刚度提升明显，缺点是自重增加可能影响基础；（2）体外预应力加固法：适用于结构整体下挠、裂缝发展（如大跨径梁桥），需主动施加应力改善受力状态的场景；优势是不显著增加自重，可有效闭合裂缝、减小挠度，缺点是需设置转向装置，后期需维护预应力损失。4.界面处理的重要性及常用方法：重要性：新旧材料（如新增混凝土与原结构、粘贴材料与混凝土）的界面粘结强度直接影响协同受力效果，若界面处理不当，可能导致剥离破坏，加固失效。常用方法：（1）凿毛处理：用凿毛机或人工凿除表面浮浆，形成深度≥5mm、间距≤30mm的粗糙面；（2）高压水射流：通过高压水枪冲洗表面，去除松散层并形成微凹面（适用于大面积处理）；（3）化学处理：涂刷界面剂（如环氧砂浆、聚合物水泥浆），增强粘结力；（4）植筋/锚栓：在界面增设连接钢筋（间距≤500mm），提高抗剪能力（适用于增大截面法）。5.桥梁加固施工质量控制的关键环节：（1）材料进场检验：核查碳纤维布（拉伸强度、弹性模量）、粘结胶（抗剪强度、耐老化性）、预应力筋（屈服强度、松弛率）等的出厂报告与第三方检测报告；（2）界面处理验收：检查凿毛深度、清洁度（无粉尘、油污），必要时做拉拔试验（粘结强度≥2.5MPa）；（3）预应力张拉控制：按设计张拉力分级加载（0→20%→100%），记录伸长量（实际伸长值与理论值偏差≤±6%）；（4）纤维布粘贴质量：检查空鼓率（单块面积≤10000mm²时，空鼓≤1个且面积≤100mm²；否则需割除修补）；（5）隐蔽工程验收：增大截面法中新增钢筋的间距、保护层厚度（≥30mm），体外预应力筋的防腐处理（PE护套完整性、油脂填充率）；（6）荷载试验验证：加固后进行静载试验（加载至设计荷载的1.0~1.2倍），检测挠度、应变是否满足要求。五、案例分析题1.病害原因分析：（1）材料老化：混凝土碳化深度超过保护层厚度，导致钢筋失去碱性保护，发生锈蚀（锈蚀率15%），钢筋截面积减小，承载力下降；（2）长期超载：原设计荷载为公路-Ⅱ级，实际通行荷载可能超过设计标准，导致跨中弯矩增大，出现超限裂缝（宽度0.4mm）和下挠（挠度L/450＞L/600）；（3）施工缺陷：原桥混凝土保护层厚度不足（设计25mm，碳化后钢筋直接暴露），加速钢筋锈蚀；（4）养护缺失：未及时封闭裂缝，水分侵入加剧钢筋锈蚀和混凝土劣化。2.加固方案及技术要点：方案一：粘贴碳纤维布+裂缝封闭技术要点：-对宽度≥0.2mm的裂缝采用环氧树脂压力灌注，封闭裂缝并恢复整体性；-混凝土界面处理：凿除碳化层（深度≥30mm），用高强修补砂浆找平（强度≥M30）；-粘贴双向碳纤维布（主受力方向为横向，层数2~3层），纤维布抗拉强度≥3400MPa，粘结胶抗剪强度≥15MPa；-增设U型箍（梁侧粘贴），防止碳纤维布剥离，间距≤500mm；-表面涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料（厚度≥1mm），延缓再次碳化。方案二：体外预应力+增大截面技术要点：-沿梁底布置2束15-7φ5钢绞线（张拉控制应力0.75fptk=1395MPa），设置转向块（间距5m），确保预应力筋与梁体贴合；-张拉顺序：先张拉跨中束，再张拉支点附近束，分级加载（0→20%→100%），持荷5分钟；-增大截面部分：梁底新增100mm厚C40混凝土（原强度C30），内配Φ12@150钢筋网（与原梁植筋连接，植筋深度15d=180mm）；-新旧混凝土界面凿毛（深度≥10mm），涂刷界面剂（聚合物改性水泥浆），浇筑后覆盖养护≥14天；-预应力筋防腐：采用无粘结钢绞线（PE护套+防腐油脂），转向块处增设橡胶垫防止磨损。3.关键质量控制措施：（1）材料检验：碳纤维布需提供第三方检测报告（拉伸强度、弹性模量），钢绞线需检测松弛率