《桥隧工程试验与检测》课件-项目六：桥梁维修加固技术

桥隧工程试验与检测1.结构裂缝修补结构裂缝修补课程导入2021年，国家交通运输部将“实施公路危旧桥梁改造工程”列为交通运输行业更贴近民生实事之一，“十三五”期，全国共投入改造资金697亿元，改造危桥3.4万座。结构裂缝修补公路桥梁数量增加了13.36万座危桥比重由9.8％下降至3.4％结构裂缝修补如何避免危桥的出现呢？结构裂缝修补桥梁裂缝的修补目的荷载材料性能的衰减使结构恢复原有功能桥梁营运后结构的耐久性结构裂缝修补桥梁裂缝处理应根据不同构件、不同部位、不同的裂缝形态选择适当的修补方法、修补材料和修补顺序。CONTANTS目录裂缝修补分类01裂缝维修前准备02裂缝表面封闭修补法03裂缝压力灌浆修补法04凿槽嵌补法05裂缝修补质量检查与验收06裂缝修补分类one01裂缝表面封闭修补法表面封闭修补法压力灌浆修补法凿槽嵌补法粘贴钢板法、粘贴碳纤维布法、喷浆法、抹环氧树脂浆液法裂缝修补水泥灌浆修补法、抹环氧树脂浆液法裂缝维修前准备two02裂缝维修前准备裂缝修补前应进行裂缝调查及标注。首先对裂缝进行全面的调查，现场核实裂缝数量、长度、宽度等，并对裂缝编号，做好记录，绘制裂缝分布图。纵向裂缝，L=1.56m，W=0.23mm裂缝表面封闭修补法three03裂缝表面封闭修补法表面封闭修补法压力灌浆修补法凿槽嵌补法粘贴钢板法、粘贴碳纤维布法、喷浆法、抹环氧树脂浆液法裂缝修补裂缝表面封闭修补法环氧胶泥封闭目的：提高粘结力工艺：均匀涂刷封闭时机：清胶半干工艺：封缝并压实抹平凿成“V”形槽“V”形槽顶宽20mm～25mm槽深15mm～20mm目的：清除松脱物及浮渣无灰尘、无油污涂刷清胶清渣、吹缝扩缝裂缝表面封闭修补法four04裂缝表面封闭修补法表面封闭修补法压力灌浆修补法凿槽嵌补法水泥灌浆修补法、抹环氧树脂浆液法裂缝修补粘贴钢板法、粘贴碳纤维布法、碰浆法、抹环氧树脂浆液法压力灌浆修补法性能项目试验方法标准性能指标胶体性能钢-钢拉伸抗剪强度标准值（MPa）GB/T7124-1995≥10拉伸强度（MPa）GB/T2568-1995≥20受拉弹性模量（MPa）GB/T2568-1995≥1500抗弯强度（MPa）GB/T2570-1995≥30，且不得呈脆性（碎裂状）破坏抗压强度（MPa）GB/T2569-1995≥50不挥发物含量（固体含量）（%）GB/T2793≥99可灌注性现场试灌注固化后取芯样检查在产品使用说明规定压力下能注入宽度为0.1mm的裂缝裂缝灌注胶的性能指标要求凿槽嵌补法five05对宽度大于0.50mm的裂缝，进行凿槽嵌补法凿槽嵌补法凿V口槽，清理槽口抹环氧砂浆封闭裂缝嵌入环氧砂浆材料：环氧浆液工艺：裂缝周边均匀涂抹，若裂缝较深，可静力灌注工艺：用刮刀嵌入环氧砂浆抹平开放交通时机：环氧砂浆硬化后方可开放交通，常温20~25°C时，约需6~7天要求：裂缝上口凿一宽约1cm～2cm，深约0.5cm的V形槽。工艺：槽面平整目的：除去浮渣，吹清缝内灰砂清洗工艺：丙酮溶液清洗涂刷清胶清渣、吹洗凿V形槽凿槽嵌补法要求：无灰尘、油污裂缝修补质量检查与验收six06裂缝修补质量检查与验收表面封缝材料固化均匀、平整，不出现裂缝，无脱落。当注入裂缝的胶粘剂达到7d固化期时，应采用取芯法对注浆效果进行检验。0102芯样检验应采用劈裂抗拉强度测定方法。当检验结果符合下列条件之一时为符合设计要求：裂缝修补质量检查与验收2破坏虽有部分发生在界面上，但这部分破坏面积不大于破坏面总面积的15%。1沿裂缝方向施加的劈力，其破坏应发生在混凝土内部（即内聚破坏）结构裂缝修补表面封闭修补法1压力灌浆修补法2凿槽嵌补法3结构裂缝修补精细化检测标准化设计规范化施工结构裂缝修补精细化标准化规范化桥隧工程试验与检测2.增大截面加固技术增大截面加固技术课程导入

近30年我国交通运输业得到了快速发展，目前已成为桥梁大国，但在使用过程中，部分老旧桥梁的存在一些问题。承载力低结构尺寸偏薄刚度不足增大截面加固技术增大截面加固技术增大截面加固技术是其方法之一CONTANTS目录增大截面加固技术适用范围01施工工艺02增大截面加固技术优缺点03增大截面加固技术适用范围one01哪些桥梁可以用增大截面加固技术进行加固呢？增大截面加固技术适用范围抗弯承载能力不足抗剪承载能力不足抗压承载能力不足增大截面加固技术适用范围刚度不足增大构件的截面尺寸增加截面配筋增大截面加固技术适用范围增大截面加固技术加固原理在实际工程当中，两种方法联合采用施工工艺two02增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺1材料要求：新浇混凝土强度等级应比原结构强度等级提高至少一个级别，同时要满足规范关于各类构件混凝土强度等级最低要求。增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺2结构厚度：一般板不宜小于10厘米，梁和受压构件不宜小于20厘米。增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺3构件结合面的处理：保证新老混凝土粘结强度，应在结合面密集型凿毛，凿毛厚度不宜小于6毫米，并露出粗骨料。增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺4若增设主筋，应对原有钢筋进行除锈，采用焊接连接时，应采取有效措施避免烧伤混凝土。增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺5为保证新老混凝土能够共同工作，需在原结构上进行植筋，新增设钢筋网应与锚筋连成整体。增大截面加固技术的施工工艺特点：施工工艺6加固用的支架和模板，应满足强度、刚度和稳定性要求。增大截面加固技术优缺点three03加固后主梁的承载能力、刚度、稳定性可得到明显提高，加固效果较好。01增大截面加固技术施工工艺成熟可靠。02增大截面加固技术优缺点优点加大构件截面会增加结构恒载，对原桥梁墩台基础有一定影响，需评估是否能承受得了加固后的荷载。01因为是现浇作业，因此施工工期长、养护周期较长，加固需养护后才可通车，对交通影响较大。02增大截面加固技术优缺点缺点若对梁底增大尺寸，会减小桥下净空，影响结构空间的利用率。03坚持质量第一精心加固与检测增大截面加固技术恪守合同争创一流桥隧工程试验与检测3.粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术钢筋混凝土简支梁桥运营60多年粘贴碳纤维复合材料加固技术出现较多裂缝最大缝宽达1mm左右重车粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术桥梁安全交通畅通粘贴碳纤维复合材料加固技术桥梁安全交通畅通粘贴碳纤维复合材料加固技术桥梁安全交通畅通粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固原理粘贴碳纤维复合材料加固原理抗拉强度高碳纤维复合材料质轻耐腐新型材料粘贴碳纤维复合材料加固优缺点粘贴碳纤维复合材料加固优缺点碳纤维片粘贴碳纤维复合材料加固技术有什么优缺点呢？碳纤维片强度高，质轻，对恒载影响较小；碳纤维粘贴操作简单，对结构损伤较小；用于补强梁板抗弯、抗剪承载能力，尤其对混凝土墩柱受压构件加固效果明显；用于封闭裂缝提高构件的抗裂性，限制裂缝的发展。粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺采用碳纤维复合材料加固受压柱时：原构件混凝土强度等级≮C25碳纤维复合材料宜粘贴呈条带状非围束时：板材不宜超过2层，布材不宜超过3层。粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺碳纤维复合材料加固技术施工工艺都有哪些吗？梁底处理涂刷底胶料粘材料表面防护粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺梁底处理将混凝土表面剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化部分清除并清洗、打磨，待表面干燥。用修补材料找平：阳角处应打磨成圆弧状；阴角处以修补材料填补成圆弧倒角；圆弧半径不应小于25mm。粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺涂刷底胶均匀涂抹于混凝土表面不得漏刷不得有气泡胶层磨损重新涂刷下一道工序粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺料粘材料粘贴温度宜在5~35℃环境下雨天潮湿烘干构件表面使用专门的粘结剂不宜施工粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺料粘材料按照设计图纸放样确定粘贴的位置粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺料粘材料裁剪纤维复合材料时：搭接材料裁剪好的布材长度不宜小于10厘米进行编号粘贴前：混凝土表面再次擦洗干净，确保粘贴面无粉尘。粘贴时：纤维复合材料由上到下粘贴碳纤维复合材料加固技术施工工艺料粘材料滚筒滚压：碳纤维复合材料不应有气泡多层布材加固时：胶体渗入布材并浸润饱满在前一层纤维布干燥后，才可涂胶粘后一层纤维复合材料。对于受弯构件加固补强尚宜在端部进行锚固处理：最后一层复合材料施工结束后，应在其表面均匀涂抹一层浸渍树脂面层防护，并自然风干。粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术粘贴碳纤维复合材料加固技术与时俱进应用所学修复桥梁，延长桥梁使用寿命。粘贴碳纤维复合材料加固技术工匠精神课后思考请你走访调查一下你们家乡有哪座桥是采用本节课所学的加固技术呢。桥隧工程试验与检测4.支座更换技术支座更换技术课程导入丫髻沙大桥全长1084米自锚式钢筋混凝土拱桥支座更换技术课程导入支座更换技术课程导入全桥共更换支座68个保证桥梁通行安全支座更换技术课程导入什么情况下要进行支座更换？支座更换技术丫髻沙大桥又是如何把支座更换出来的呢？支座的重要性支座的重要性主要承重部件：桥梁支座上部结构下部结构连接支座的重要性主要承重部件：桥梁支座上部结构下部结构反力和变形支座的重要性影响支座出现病害使用安全更换支座是我们必须掌握的一项重要技能之一顶升承载平台顶升承载平台顶升承载平台形式：枕木满布式支架法桥面钢导梁法顶升承载平台顶升承载平台形式：端部整体顶升法鞍型支架法顶升承载平台顶升承载平台形式：扁型千斤顶法钢扁担梁法顶升承载平台顶升承载平台形式：钢蝴蝶梁法钢套箍法顶升承载平台现场实际情况各种顶升承载平台的特点选择适当方法支座更换技术重点记录：各工序的关键工艺顶升承载平台顶升系统设施的布设同步性安全性千斤顶顶部加设刚性横梁横向板底受力均匀一致顶升承载平台顶升系统设施的布设同步性安全性接通高压油路调试液压控制系统的输油管道检查油管密封情况顶升承载平台预顶消除临时立柱、千斤顶、刚性横梁等装置的变形。目的：正式顶升前必须进行预顶分级缓慢加力顶升承载平台分步顶升再次检查顶升系统初读数分步顶升实时监控顶升到位锁死油压系统停止顶升垫枕木采集各项数据顶升需缓慢加力顶升承载平台拆除原墩顶支座顶升系统稳定后可拆除原支座清理支座周围杂物（防震锚栓、套筒构造物）顶升承载平台安放新支座顶升到位取出旧支座安放新支座支座