粘贴钢板法在桥梁加固工程中的运用分析

吴义君

摘 要：粘贴钢板法是目前桥梁加固常见的一项技术，该技术具备施工效果高、施工效率好等优势在桥梁加固领域中应用广泛。为了对粘贴钢板法应用效果有全面的了解，本文章结合实际，在阐述桥梁加固目的基础上，依托某加固桥梁工程项目实例，对粘贴钢板法的应用过程进行详细解析。通过探究后可知，粘贴钢板法的应用可以提升桥梁工程的稳定性，可以避免桥梁病害问题导致的不安全因素。

关键词：桥梁加固;粘贴钢板法;应用;分析

1 工程加固的目的

粘贴钢板为当前的混凝土结构桥梁加固施工最为常见的方式，根据工程的具体情况作为研究，实现粘贴钢板加固方式的深入研究，以提升桥梁的运行性能。我国的社会高速发展，交通运行量逐步的增大，且有很多重载车辆在路面上运行，很多车辆的行驶都超出了桥梁的承载力，且有些桥梁存在病害问题，承载力不足，需要及时进行必要的维修加固处理，保证整体性合格，延长使用寿命，也会保证我国交通事业的稳步健康发展。

2 概况

某桥梁项目是当前公路项目内重要的组成部分，根据设计要求，确定为挂-80、汽-15或挂-100、汽-20，设计使用年限70年。经过全面的勘察发现，该桥梁有较多的病害问题，难以满足交通運行质量标准，管理单位确定进行加固处理。分析现场具体情况，技术人员最终选择应用环氧砂浆粘贴钢板的方式以加固桥梁，在背面部位上应用钢纤维实现混凝土加固处理，促进整体结构性能的提升，达到交通运行质量标准[1]。

3 施工准备

（1）加固施工环节，采用有弹性、耐久性、强度高的粘结剂作为加固材料。（2）加固施工应用的钢板最好是3号或者6号锰钢，钢板连接采取焊接的方式，焊缝的质量合格，整体结构强度达到加固施工的标准。（3）除了粘贴剂的强度会给粘钢产生影响外，加固施工材料的强度也会影响总体的施工效果，因此，选择强度较高的施工材料是非常重要的，也是技术人员首先考虑的因素[1]。（4）加固施工作业阶段，通常会选择应用梁侧粘贴钢加固受压结构的方式，且钢板宽度应该不能超过梁总高度的1/3。（5）锚固长度应该达到下述技术标准要求：受压区域范围内，粘钢锚固>160 t且长度>480 mm;受拉的条件下锚固>200 t且长度>600 mm。（6）要想有效避免粘贴剂老化、防止钢板锈蚀，需要做好表面的密封性处理，做好防腐处理极为重要，可以抵抗空气环境侵蚀作用，保证结构的耐久性符合标准要求[2]。

4 工艺及措施

4.1 一般程序

首先需要进行现场支架搭设施工，保证钢板表面清理完成且没有任何锈蚀，清洗、钻孔以及涂胶施工，粘贴第一层并且固定螺栓，清理杂质后粘贴第二层且固定，清理锈迹后涂刷防锈漆、面漆2道，把支架全部拆除[2]。

4.2 具体措施

（1）配制环氧砂浆。为了使得环氧砂浆达到质量标准，按照项目的实际情况要求，进行试验分析。

（2）清理主拱面。该工序是非常关键的处理工序，需要按照标准要求进行清理处理。但是因为石拱桥的表面平整度难以满足要求，需要做好各个风化痕迹的处理工作，所以该环节的清理难度是很高的。为了保证粘贴的质量达到标准要求，可以在现场使用多台电动合金磨光机进行磨平作业，保证表面风化层全部清除掉。粘贴表面损坏的情况，要做好凿毛处理，然后在表面涂刷高强度砂浆材料与提升结构的强度性能。

（3）清理钢板锈蚀。在粘贴工作开始前，要想提升工程的质量，需要选择应用较为特殊的电动钢刷做好钢板锈蚀清理处理，以露出金融光泽为合格的标准，然后再表面进行涂刷一层环氧砂浆材料，这种处理方式可以进行钢板结构表面的防护，提高保护效果[3]。

（4）清洗主拱、钢板的表面。经过上述的打磨处理之后，采取措施将表面存在的浮尘、杂质等全部清除干净，并且应用丙酮对于表面做好清洗处理，达到整体施工的标准要求。

（5）钻孔安装膨胀螺栓。首先需要进行主拱面的放样作业，钻孔位置的精度合格，为了确保安装钢板达到标准要求，钻孔施工的间距偏差不能超过2 mm。主要的实施过程如下所示：①为了确保符合设计要求，在每平米钢板上至少需要布置6～8个直径8 mm的膨胀螺栓，根据需要在横纵方向上间距40 cm～50 cm钻孔作业;②钻孔的工具为冲击钻，深度为3 cm～4 cm，钻孔后形成的材料屑清除干净，使用压缩空气处理，达到洁净度的标准要求;③按照要求在孔内注入必要的环氧砂浆材料，然后应用锤子将膨胀螺栓打入。

（6）粘贴钢板。施工作业环节，所有的钢板在工厂内预制钻孔作业，将制作符合标准的钢板直接运输到现场进行施工，组织人员进行钢板处理，比如清洗、刷浆等，如果有锈蚀的问题，要做好清理处理。钢板粘贴环节，应用特殊工具进行，比如螺栓、铁锤等，保证钢板连接的紧密度合格，将中间存在的多余胶液挤出去。钢板粘贴处理完成之后，根据需要使用铁锤进行钢板的锤击处理[3]。

（7）浇筑空腹拱钢纤维混凝土。根据工程的要求，在现场施工应用的是强度>380 MPa的波纹形钢纤维，选择使用的C40混凝土材料。在工程的实施环节，应用特殊工具进行施工，比如电动砂轮将所有的杂质、表面风化层清除干净，然后通过清水进行冲洗处理，符合技术标准要求才能进行纤维混凝土浇筑施工。浇筑作业后，可以选择振捣处理的方式，首先是应用振捣棒振捣施工，然后再使用平板振捣器处理，施工后需要振动收面处理。整个施工全部完成，需要至少养护7 d以达到强度标准。

5 检验

5.1 外观无损伤检验

外观无损检测的目的就是确定硬度、颜色等符合工程的质量标准，需要加强钢板粘贴面积的检测，可以通过水锤的方式进行敲击处理，钢板锚固施工范围内的实际有效面积在90%以上，非锚固区内的有效面积在70%以上，达到这些技术标准就可以投入到工程中使用。

5.2 抽样加载检验

本次桥梁在进行取样分析后，可以有效的提升主拱圈的受压强度性能标准，保证加固后钢板与桥梁都达到受力结构性能标准，在主拱圈表面需要设施一层钢纤维混凝土符合要求，保证结构刚度性能合格，最终可以提高总体的性能，确保符合质量要求。

5.3 质量保证措施

（1）该公路项目的所有钢材、水泥全部符合国家标准要求，各项性能指标完全满足要求，没有任何的质量缺陷与问题，完全符合桥梁项目运行要求。（2）加固施工作业阶段，对于环氧砂浆试件部分的施工可以选择取样的方法进行检验，各项指标经过检测达到国家标准要求，才能投入到工程中使用，否则禁止应用到工程中。

6 结语

桥梁投入使用较长的时间之后，结构会有明显的质量问题和缺陷，如果非常的严重，会导致承载性能不足，极大的影响交通运行的安全性。因此，目前比较常见的方式就是粘贴钢板补强加固处理，以确保结构性能合格。本文以某桥梁项目为案例进行分析，了解其中的病害问题，确定采用环氧砂浆粘贴钢板补强的作业方式，桥梁拱背部位上应用钢纤维混凝土加固的方法，各个环节都处于可控的范围内。经过施工后运行情况分析了解，发现粘贴钢板加固的桥梁性能完全符合标准，且工艺简单、施工速度快，桥梁承载性能短时间内提升到标准要求，可以推广到其他桥梁项目中应用。

参考文献：

[1]张晓飞.公路桥梁加固上部构造使用粘贴钢板法的受力分析与应用[J].交通世界（建养机械），2012（6）：246-247.

[2]李国元，施峰涛，刘汉拾.粘贴钢板法桥梁加固技术与施工工艺研究[J].商品储运与养护，2008（3）：87-88.