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發布時間：2021-09-02 21:50
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淺析粘貼鋼板加固橋梁的質量 橋梁是公路的主要組成部分， 維護橋梁的使用狀態是確保公路暢通、 行車安全的關鍵。 然而， 由于受到車輛以及各種環境因素的作用和影響， 公路橋梁在使用期內將產生一系列病害； 隨著時間的推移， 新建的橋梁終會成為舊橋。對于重大工程，為真實的檢測粘鋼加固的效果，可抽樣進行荷載試驗，一般僅作標準使用荷載試驗，即將卸去的荷載重新全部加上，其結構的變形和裂縫開展應滿足設計與使用要求。所以對這些橋梁進行病害分析， 提出相應對策， 進行維修加固， 具有顯著的經濟效益和社會效益。 目前， 工程上常用的補強加固技術主要有體外預應力技術、 粘貼碳纖維技術、 粘貼鋼板技術、 增大主梁或主拱圈截面技術、 種植鋼筋技術、 新舊混凝土連接技術、 裂縫修補技術、 混凝土缺陷修補技術和噴射混凝土技術等等。
鋼與混凝土的粘結強度
1.1 粘結抗剪試驗
在 C40 級的混凝土立方體試塊上， 用結構膠粘合兩塊大小相同的鋼板， 在結構膠完全固化后。 進行剪切試驗， 結果表明， 剪切破壞發生在混凝土， 而不在粘結面上， 混凝土的破壞面大于粘合面。 可見， 粘結抗剪強度大于混凝土的抗剪強度。
1.2 粘結抗拉試驗
把兩塊鋼板對稱地粘結在 C40 級的混凝土立方體試塊上， 進行抗拉試驗。結果表明， 拉斷面發生在混凝土試塊上， 而粘結面完好， 混凝土的破壞面大于粘合面。二、鋼板表面處理有些鋼板由于放置在室外時間較長，可能表面會有銹斑，不管鋼板是否生銹，都需要進行除銹處理。 可見， 粘結抗拉強度大于混凝土的抗拉強度。用結構膠粘結的鋼板與混凝土， 無論其粘結抗剪， 還是粘結抗拉， 破壞均發生在混凝土， 粘結強度取決于混凝土的自身強度。 因此， 鋼板與混凝土的粘結抗剪、 粘結抗拉強度， 可取等于混凝土的抗剪強度、 軸心抗拉強度。
外包鋼加固施工的流程是怎樣的
工作原理：外包鋼加固法是指混凝土柱或梁的四角或兩角以型鋼包裹，并且內部灌注粘結劑，已達到整體受力的一種加固方法。
工藝流程：基面處理→鋼件處理、拼裝→埋管注膠→檢查及補灌
施工步驟：
（1）基面處理：用角磨機去除砼表面浮層，直至完全露出堅實新結構面，剔除混凝土表面出現的蜂窩、麻面等現象，并根據實際混凝土情況進行修補。
（2）鋼件處理、拼裝：鋼件粘接面要進行除銹和打磨處理，直至鋼件表面出現金屬光澤，并根據設計要求對鋼件進行組裝焊接，角鋼要與原結構緊密貼實，綴板和角鋼搭接要三面圍焊。
（3）埋管注膠：焊縫檢驗合格后，用建筑結構膠沿鋼件邊緣封縫。密封檢查后，進行灌縫膠的配制，采用氣泵和注膠罐注膠，要遵循豎向從下到上，水平向按同一方向注膠。并待下個注膠孔溢出膠為止。
（4）檢查及補灌：用小錘輕敲鋼材，根據音響來判斷粘接效果，若出現空洞聲響，則表明不密實，需再次注膠補實。
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在施工過程中粘貼鋼板與粘貼碳布的異同
加壓固定
不同點：碳布粘貼用刮板將碳布用力沿著一個方向進行刮壓。鋼板粘貼用化學錨栓進行臨時固定，并且固定的化學錨栓不可以采用膨脹螺栓進行代替。
基面處理
相同點：表面含水率要求一致，粘貼部位的混凝土表層含水率不宜大于4%，不應大于6%。
不同點：粘貼碳纖維基面需要用角磨機對基面進行打磨，打磨要露出新鮮的混凝土基面，如果基面有較大孔洞、凹面、露筋等缺陷進行修補、復原；對構件截面的棱角，應打磨成圓弧半徑不小于25mm的圓角。粘貼鋼板基面首先要用角磨機對基面進行打磨，打磨要露天新鮮的混凝土基面，打磨完畢后需要進行鑿毛處理。5MPa，粘貼鋼板應采用粘結強度高且耐久的膠粘劑，鋼板厚度宜為25mm。
膠體拌置及膠體涂抹
相同點：按材料說明書比例進行膠體拌置，均按質量比A:B=2:1進行拌置。
不同點：碳布粘貼浸漬膠應涂抹在混凝土表面，并且在碳布粘貼完以后再進行面膠涂抹。一層涂刷浸漬膠應保證膠體飽滿，不得漏涂。如粘鋼加固基層混凝土強度等級應大于C15、粘鋼鋼板厚度以2-6mm為宜、受壓區側梁粘結鋼板寬度應小于梁高的1/3、鋼板在加固點外的錨固長度應滿足規定要求等。第二層膠體應充分浸透碳纖維布。粘貼鋼板應將粘鋼膠涂抹在鋼板表面，涂抹過程中應保證膠體中間厚兩邊薄，膠層平均厚度為3-4mm，加壓完畢后膠層厚度保持在2-3mm。
施工質量檢驗
相同點：有效粘接面積不小于95%，并且單個空鼓面積不大于10000mm2可以采用注射法充膠修復。都需要進行現場拉拔試驗，并且檢驗結構要求都是一致的。
不同點：粘貼碳纖維布單個空鼓面積≥10000mm2時，應割除空鼓，重新粘貼等量碳纖維布，粘貼時，其受力方向搭接長度不小于200mm，若粘貼層數超過三層，搭接長度不小于300mm。(3)粘鋼加固施工宜在環境溫度5-35℃、建筑的使用環境濕度不大于90%的條件下進行，且受力構件表面溫度也不宜高于35℃。粘貼鋼板時單個空鼓≥10000mm2時，應揭去重現場拉拔試件碳布可以不用提前裁好，粘貼好在拉拔試驗之前用角磨機切割成40mm*40mmd的小方塊，鋼板粘場拉拔試驗的試件必須提前裁剪成40mm*40mm的小方塊。
關于粘鋼加固粘接面施工驗收的程序
1、粘鋼加固施工時，混凝土粘結面除應按規定進行清理和修整外，尚應按設計要求進行噴砂糙化或砂輪打磨處理，糙化或打磨的紋路應均勻。當采用砂輪打磨時，其紋路尚應垂直于鋼板受力方向?；炷帘砻娌诨虼蚰ズ髴謇斫Y凈。
檢查數量：權屬檢查。
檢驗方法：觀察，觸摸。
2、粘鋼加固施工部位的混凝土，其表層含水率不宜大于4%，且不應大于6%。對含水率超限的混凝土應進行人工干燥處理，或改用潮濕面的膠粘劑。
檢查數量：每根需粘接的構件不少于一處。
檢驗方法：含水率測定儀測定。
3、粘鋼加固施工鋼板粘結面應進行除銹、糙化和展平。除銹后的鋼板表面露出金屬光澤。糙化的紋路應垂直于鋼板受力方向。展平后的鋼板與混凝土表面應平整粘貼，且輪廓尺寸與所畫粘貼線基本吻合。
鋼板粘結面經處理后擦拭結凈并妥善保護，不得再受水、油和粉塵的污染。
4、在混凝土粘結面處理的同時，尚應由檢測機構派員到現場做好粘貼質量檢驗的預布點工作，即按抽樣規則隨機抽取受檢構件。
當按鋼板鉆孔位置在混凝土上疊合畫線鉆孔時，除其允許偏差應符合設計要求，且不應傷及原鋼筋外，尚應進行試裝配；若有個別孔洞需移位，且移位距離超過20mm，應由設計單位提出處理方案。
鉆好的孔洞，應采用壓縮空氣吹凈孔內及周邊的粉塵、碎渣；若孔壁的混凝土濕度大，尚應按要求進行處理。
檢查數量：全數檢查。
檢驗方法：觀察，觸摸，測量孔壁混凝土含水率。
