粘貼鋼板加固法作為應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)的一種新的專用技術(shù)方法，同時(shí)還是針對(duì)于粘鋼加固法而開發(fā)的可以替代粘鋼加固的新的工藝方法。它能夠與粘鋼加固相同的原理是用鋼板代替鋼筋，將鋼板固定到混凝土的表面，使鋼板和混凝土構(gòu)件聯(lián)合受力 ，相當(dāng)于增加了混凝土構(gòu)件的配筋量，起到提高構(gòu)件承載力的效果。不同點(diǎn)在于粘鋼法用建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼于混凝土表面，錨貼鋼板加固方法是采用專用的異型鉚釘將鋼板和混凝士錨接 ，粘鋼法更加有效地保證鋼板和混凝土的協(xié)同工作。同時(shí)，其還可以根據(jù)橋梁病害與缺陷所在部位，確定鋼板的規(guī)格和粘貼形式，將鋼板粘貼在被加固的橋梁結(jié)構(gòu)受力部位的外邊緣，以便充分發(fā)揮粘貼鋼板的作用，同時(shí)密封粘貼部位的裂縫和缺陷，約束構(gòu)件的變形，從而有效地提高了加固構(gòu)件的剛度和抗裂性，有效的發(fā)揮粘鋼構(gòu)件的抗彎，抗剪、抗壓性能。

1、粘貼鋼板法加固技術(shù)的一般設(shè)計(jì)要求

　　在橋梁加固實(shí)踐過程中，關(guān)于這一技術(shù)手段的設(shè)計(jì)，應(yīng)做到以下幾點(diǎn)要求 ：
　　1） 要提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗彎能力。一般應(yīng)設(shè)計(jì)在構(gòu)件受拉區(qū)的表面粘貼鋼板，使鋼板與原結(jié)構(gòu)形成整體來受力，此時(shí)以鋼板與混凝土粘結(jié)處的混凝土局部抗剪切強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)，合理與安全的設(shè)計(jì)應(yīng)控制在鋼板發(fā)生屈服變形前，粘結(jié)處混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。
　　2) 要加固和增加結(jié)構(gòu)的抗剪切強(qiáng)度。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)的豐拉應(yīng)力區(qū)斜筋不足，為了加固和增加結(jié)構(gòu)的抗剪切強(qiáng)度，可將鋼板粘貼在結(jié)構(gòu)的側(cè)面，并垂直于剪切裂縫的方向斜向粘貼( 斜度一般為4 5 ～60 )，以承受主拉應(yīng)力。
　　3)補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí)，鋼板可作為鋼筋的斷面來考慮，將鋼板換算成鋼筋，也可根據(jù)實(shí)際情況將鋼板換算成原有的某種材料(如在石拱橋中的條石等)。原有構(gòu)件承受恒載與活載，增加的鋼板承受原有構(gòu)件承受不了的那部分活載。
　　4)構(gòu)造設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，加固用的鋼板可按實(shí)際需要采用不同的形狀，但鋼板的厚度必須比計(jì)算出的厚度大些。用于抗彎能力補(bǔ)強(qiáng)的鋼板尺寸應(yīng)盡可能薄而寬、厚度一般為4～6mm，較薄的鋼板可有足夠的彈性來適應(yīng)構(gòu)件表面形狀。用于提高抗剪能力的鋼板厚度宜厚，其設(shè)計(jì)依實(shí)際情況而定，一般宜采用10～15mm。
　　5) 鋼板長(zhǎng)度設(shè)計(jì)要求。應(yīng)將鋼板的兩端延伸到低應(yīng)力區(qū),以減少鋼板錨固端的粘結(jié)應(yīng)力集中,防止粘結(jié)部位構(gòu)件出現(xiàn)裂縫或粘貼鋼板被拉脫現(xiàn)象的發(fā)生。
　　6) 充分考慮整體受力問題。粘鋼法加固橋梁,如何確保鋼板和被加固構(gòu)件形成整體受力是加固成功與否的關(guān)鍵,所以,在補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí),除應(yīng)考慮鋼板具有足夠的錨固長(zhǎng)度、粘結(jié)劑具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度和耐久性外,為避免鋼板在自由端脫膠拉開,端部可用夾緊螺栓固定,或設(shè)置U形箍板、水平錨固板等,并在鋼板上按一定的距離用螺栓固定,確保鋼板與混凝土之間的粘結(jié)力滿足強(qiáng)度的需要。
7)質(zhì)量檢驗(yàn) 。鋼板與建筑結(jié)構(gòu)膠材料，應(yīng)該有相關(guān)材質(zhì)證明書及產(chǎn)品合格證，并對(duì)鋼板、結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)。鉚釘現(xiàn)場(chǎng)抽樣，在實(shí)驗(yàn)室作單個(gè)鉚釘抗剪力試驗(yàn)， 單個(gè)鉚釘抗剪力大于40kN為合格 。

2、粘貼鋼板法加固機(jī)理

　　對(duì)于主梁承載力不足，或縱向主筋出現(xiàn)嚴(yán)重銹蝕，或梁板橋的主梁出現(xiàn)嚴(yán)重橫向裂縫時(shí)，可采用環(huán)氧樹脂或建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板這一抗拉強(qiáng)度高的材料粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或者薄弱部位，使之與原結(jié)構(gòu)物形成整體共同受力，從而改善原結(jié)構(gòu)鋼筋及混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，達(dá)到提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力，減少裂縫繼續(xù)發(fā)展的效果。

3、粘貼鋼板法加固特點(diǎn)

　　1） 不會(huì)破壞被加固結(jié)構(gòu)的外形。
　　2） 施工工藝簡(jiǎn)單，施工質(zhì)量易于控制。
　　3） 施工工期短，經(jīng)濟(jì)性較好。
　　4） 粘鋼所占空間小，不影響橋梁凈空，橋梁自重增加很小。
　　5） 加固部位、范圍與強(qiáng)度可視設(shè)計(jì)構(gòu)造需要靈活設(shè)置。
　　6） 可在不影響或少影響交通的情況下施工。
　　7） 不足之處是粘結(jié)劑的質(zhì)量及耐久性是影響加固效果的主要因素。此外，鋼板與結(jié)構(gòu)物的隨型性較差，會(huì)影響加固效果。

　　4、粘貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)

　　構(gòu)件縱、斜裂縫補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)的原則
　　1） 防止裂縫病害再發(fā)展，防銹，防腐蝕。
　　2） 對(duì)已開裂的部分，在縫中灌注粘合劑，加強(qiáng)斷面的整體性，提高斷面剛度。
　　3）用加貼的豎向鋼板來承受活載、溫度等荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，并提高支點(diǎn)附近斷面的抗剪極限承載能力。

　　5、粘貼鋼板施工工藝流程

　　5.1粘貼鋼板加固標(biāo)準(zhǔn)施工程序
　　混凝土表面劃線,確定鋼板位置----混凝土,鋼板表面處理---配制粘結(jié)劑, (結(jié)構(gòu)膠)---- 混凝土,鋼板表面涂膠----粘貼鋼板----固定加壓----養(yǎng)護(hù)固化----鋼板表面防護(hù)
　　5.2粘貼鋼板操作方法
　　1）按照設(shè)計(jì)圖紙,在混凝土表面劃線,確定粘貼鋼板位置。
　　2）對(duì)于混凝土構(gòu)件粘結(jié)面應(yīng)根據(jù)構(gòu)件混凝土表面的新舊程度、堅(jiān)實(shí)程度、干濕程度分別按以下幾種情況處理：
①對(duì)很舊很臟的混凝土表面應(yīng)先除去表面油垢污物和不良混凝土，將表面突出部分鑿去，使混凝土表面盡可能平整，再用打磨機(jī)對(duì)粘結(jié)面進(jìn)行打磨，除去表面松散物，直至完全露出混凝土新面，采用無油壓縮空氣機(jī)吹出粉塵。處理后若表面嚴(yán)重凹凸不平，可用高強(qiáng)樹脂砂漿修補(bǔ)平整。
②如果混凝土表面不是很臟，可直接對(duì)粘結(jié)面進(jìn)行打磨，除去表面松散物和浮漿，用壓縮空氣除去粉塵，再用工業(yè)酒精或丙酮清洗表面。
③對(duì)于新混凝土粘結(jié)面，可用電動(dòng)鋼絲刷將表面松散浮渣除去，再用工業(yè)酒精或丙酮清洗表面，也可用水沖洗，但必須待完全干燥后方可進(jìn)行下道工序。
④對(duì)于濕度較大的混凝土構(gòu)件或齡期在三個(gè)月內(nèi)的混凝土構(gòu)件，除按上述要求進(jìn)行表面處理外，尚須進(jìn)行人工干燥處理。一般可用紅外線烘烤。若采用在潮濕狀態(tài)下也可粘結(jié)固化的結(jié)構(gòu)膠時(shí)，可不進(jìn)行人工干燥處理。
　　3）對(duì)于鋼板粘貼面應(yīng)根據(jù)鋼板銹蝕程度按不同方法處理：
　?、偃玟摪逦瓷P或輕微銹蝕，可用砂輪機(jī)對(duì)鋼板進(jìn)行打磨，打磨紋路應(yīng)與鋼板受力方向垂直。要求

鋼板出現(xiàn)金屬光澤，無銹跡，打磨粗糙度越大越好。打磨后用工業(yè)酒精或丙酮清洗鋼板表面，要求鋼板表面無油污、無灰塵。
　?、谌玟摪邃P蝕嚴(yán)重，須先用適度鹽酸浸泡20分鐘，使銹層脫落，再用石灰水沖洗，中和酸離子，最后用平砂輪機(jī)打磨，打磨要求同上。
　　5.3配置結(jié)構(gòu)膠

　　粘結(jié)劑為膏狀結(jié)構(gòu)膠，由甲、乙兩組份合成。將甲、乙兩組份按配比混合，用機(jī)械充分?jǐn)嚢杈鶆颍看螖嚢枇坎灰诉^多。攪拌機(jī)具及容器不得有油污，應(yīng)避免任何雜物進(jìn)入容器。
　　5.4涂膠與粘接
　　用抹刀將配置好的結(jié)構(gòu)膠同時(shí)抹在已清洗過的不平整混凝土表面和鋼板粘接面。為使結(jié)構(gòu)膠能充分浸潤(rùn)、滲透、擴(kuò)散、粘附于結(jié)合面，宜先用少量膠于不平整混凝土表面來回刮抹數(shù)遍。鋼板上抹膠應(yīng)中間厚邊緣薄，然后將鋼板貼于預(yù)定位置。鋼板粘貼后用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板，無空洞聲表示已粘貼密實(shí)，否則剝下鋼板補(bǔ)膠，重新粘貼。
　　5.5固定與壓力

　　鋼板粘貼好后立即用卡具、支撐式膨脹螺栓固定，并適當(dāng)加壓，以使膠液剛從鋼板邊緣擠出為準(zhǔn)。若用膨脹螺栓固定鋼板，一般兼作鋼板永久錨固措施。施工時(shí)埋設(shè)孔應(yīng)預(yù)先與鋼板一道于涂膠前配鉆，并將埋設(shè)孔中灌膠，待膠固化后再粘貼鋼板，螺栓的錨固效果更有保證。
　　5.6養(yǎng)護(hù)、固化
　　鋼板粘貼后在常溫下養(yǎng)護(hù)，一般建筑結(jié)構(gòu)膠在常溫（20℃）下固化，24小時(shí)后可拆除夾具或支撐，7天即可受力。若氣溫低于15℃，可延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)固化時(shí)間，48小時(shí)可拆除夾具或支撐，10-15天可受力使用。若氣溫較低時(shí)，應(yīng)采用人工加溫，一般用紅外線燈加熱，保持溫度在15-20℃為宜。養(yǎng)護(hù)固化時(shí)不得對(duì)鋼板有任何擾動(dòng)。
　　5.7鋼板表面防護(hù)
　　構(gòu)件外部粘貼加固鋼板，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防護(hù)處理。當(dāng)外抹砂漿保護(hù)層防護(hù)時(shí)，為利于砂漿粘結(jié)，可在鋼板表面點(diǎn)粘一層豆石或粗砂。若不抹砂漿保護(hù)層時(shí)，可在鋼板表面涂刷防銹漆。一般底漆用紅丹油性防銹或紅丹酚醛防銹漆涂刷兩遍，面漆用鋅灰油漆防銹漆涂刷兩遍。

　　6.注意事項(xiàng)

　　1）配制粘接劑的原料應(yīng)密封貯存，遠(yuǎn)離火源，避免陽(yáng)光直接照射。

　　2）配制和使用粘接劑場(chǎng)所，必須保持通風(fēng)良好。

　　3）現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)采取一定的勞動(dòng)保護(hù)措施。（穿工作服、戴口罩和手套等）

　　4）工作場(chǎng)所應(yīng)配備必要的滅火器。

　　5）施工機(jī)具、照明用電必須安全可靠。

　　6）粘貼的鋼板上不得施焊，否則會(huì)影響粘結(jié)膠的強(qiáng)度。

　　7.質(zhì)量檢驗(yàn)

　　鋼板粘貼后應(yīng)進(jìn)行鋼板粘接質(zhì)量全面檢查，按規(guī)范要求，錨固區(qū)鋼板有效粘接面積不少于90%，非錨固區(qū)不少于70%。檢查方法一般采用非破損檢驗(yàn)，即用小錘輕輕敲擊鋼板，從聲響判斷有無空洞，確定鋼板的有效粘接面積。若不滿足要求可采用灌膠補(bǔ)救措施，若補(bǔ)救無效，應(yīng)重新粘接。

　　結(jié)束語(yǔ)：粘貼鋼板加固橋梁是一項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)、行之有效的橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)方法，也是一種廣泛應(yīng)用的橋梁加固技術(shù)手段，與其他加固方法比較有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，橋梁粘貼鋼板加固一定要嚴(yán)格保證施工精度。

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文章來源： 永年加固公司
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