李文军
甘肃省酒泉公路总段,甘肃酒泉 735000
随着我省交通事业的快速发展,各级公路上交通流量均在不断增加,车辆吨位也大幅度的增长,危旧桥梁增多。我段管养的G312 线k3089+300 巩昌河桥,始建于1996 年,是一座下穿沟壑的双曲拱桥,桥长30m,跨径1m~20m,桥宽为11+0.5×2m,下部为U 型桥台,明挖扩大基础,拱上填料为煤渣。现今该桥上部主要承重构件桥板有裂缝,主拱圈裂缝严重并出现露筋已影响行车安全。桥台基础腐蚀.锥坡和地基基础均有不同程度的破损。经省局桥梁专家综合评定该桥属四类桥,需改造维修,针对实际病害实际情况,采取可行经济的有力措施。根据施工设计,我段在巩昌河桥的加固采用了粘钢技术,取得了理想的效果,提高提高结构承载能力与抗变形能力。
粘钢加固技术 是通过建筑结构胶,将钢板粘贴到混凝土构件表面上,从而提高结构承载能力与变形能力的一种加固方法。粘钢加固是现在运用较为广泛、成熟的一种加固方法,已有相应的规范。特点:具有抗弯、抗拉、抗剪、抗压等特点。适用范围:适用于梁、板正、负弯矩加固,梁的抗剪承载力加固,可直接提高承载力 。
准备机具:电焊机、等离子切割机、磁力钻、角磨机、电箱、砂轮片、钢丝刷。
辅助机具:电锤、手吹风、氧气、乙炔、搅拌器、棉丝、墨斗、墨水、线坠、水平尺、盒尺、石笔、红蓝铅笔等。 主要材料:结构胶、钢板、螺杆、胀栓、丙酮。
施工前先清理施工区域内的障碍物,清除施工面浮土及污渍。 根据图纸要求,放出粘钢位置线。 夜间施工时,应合理安排工序,防止出现质量问题,施工场地应根据需要安装照明设施,在危险地段应设置明显标志。 熟悉图纸,做好技术交底。
工艺流程:清理杂物——放线、验线——电锤打胀栓孔——清理粘钢混凝土结构面——钢板下料、钻栓孔——钢板除锈——钢板拼装——涂胶粘钢——刷防锈漆——报验。
3.3.1 障碍物清理
根据现场实际情况予以清理,总的原则是方便施工为宜。 现场质检员核查清理状态,合格后进行下一步工序。
3.3.2 放线、验线
放出钢板粘钢位置线及胀栓钻孔点位线。 现场技术员(工长)复核放线无误后,方可开始施工。
3.3.3 钻孔
根据施工方案要求,确定胀栓钻孔规格。 接好电锤电源,进行钻孔施工。 钻孔施工完成,检查成孔直径及深度。
3.3.4 清理粘钢混凝土结构面
用角磨机打磨混凝土表面。 用吹风机将混凝土表面浮尘吹掉。 请甲方、监理、总包负责人,对打磨后的混凝土表面进行验收。
3.3.5 钢板下料、钻胀栓孔
根据图纸所要求的尺寸下钢板料。(特殊情况请甲方、监理、总包负责人研究后在定);根据胀栓的分布,在钢板相应位置钻孔。
3.3.6 钢板除锈
角磨机配砂轮片打磨钢板,打磨方向与受力方垂直,并用丙酮擦拭干净。 报请监理或总包验收,合格后方可进行粘钢作业。
3.3.7 钢板拼装
在需要粘钢的位置将下好的钢板拼装好。 拼装好后的钢板位置与实际位置偏差不允许大于规范允许偏差。
3.3.8 涂胶粘钢
严格按胶的说明书配胶,以保证粘钢质量。 用灰刀将调整好的胶液刮在钢板上(涂胶时中间高,两边低)然后粘贴于混凝土上。
3.3.9 刷防锈漆
清理钢板余胶至原钢材面。 先刷一道防锈漆,待干后,再刷第二道防锈漆。 如有防火要求规定涂刷防火涂料。
1)粘钢结构胶严格按照比例配制,必须搅拌均匀;
2)打胀栓孔前必须放线;
3)拼装钢板时,要将钢板紧贴混凝土表面;
4)用角磨机打磨钢板表面:要求纹理粗重且与受力方向垂直;
5)所有焊接施工应在注胶前完成;
6)竣工验收
(1)报验
全部完成后,报请监理或总包验收。然后填写隐检资料,分项/分部工程质量报验认可单,请总包负责人、监理签字。 整理所有工程必须的资料移交给总包单位,以便整个工程资料的完整性。
(2)质量标准主控项目
粘钢必须符合设计要求及加固行业施工规范。 允许偏差项目,见下表:
序号检项目粘接面积检验方法1锚固区粘钢不小于90%用小锤2非锚固区粘钢不小于70%用小锤
(3)成品保护
钢板打磨后注意保护防止再生锈。 刷防锈漆,根据设计要求是否刷防火涂料。
粘钢空鼓处理方法:
在粘钢施工过程中,空鼓面积超过规范允许范围时,按如下方法处理: 用小锤确定空鼓范围,然后用手枪钻在空鼓处钻孔,最后用注胶器补胶,直到密实为止。 粘钢加固工程应对粘钢的拉拔和剪切性能做现场检测实验。实验由施工方委托有国检测资质的单位进行现场测试,出具盖有MA 章的检验报告。
通过对粘钢加固施工工艺的详细介绍可以看出,这种施工方法具有坚固耐用、施工快速工期短、简洁轻巧等特点。这次粘钢加固工期短,见效快,不会导致结构物其他构件连锁加固,针对加固目标性强,实践证明,这次粘钢维修桥梁施工是成功的,为今后施工积累了经验。
[1]公路桥梁加固技术规范.人民交通出版社,2008-8-2.
[2]公路桥涵施工技术规范.人民交通出版社,2011-6-7.