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百检网 2021-12-06
一．桥梁加固改造定义 加固指对可靠性不足或业主要求提高可靠度的承重结构、构件及其相关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施，使其具有现行设计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性 桥梁加固，就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高，以满足新的要求。也就是要针对桥梁所发生的不能满足继续使用的状况进行处理。加固的原因有桥梁耐久性差和年久老化、设计失当或施工质量差等。通过桥梁加固后，可以延长桥梁的使用寿命，用少量的资金投入，使桥梁能满足交通量的需求，还可以缓和桥梁投资的集中性，预防和避免桥梁坍塌造成的人员和财产的损失。加固的方法主要分为上部结构加固、下部结构加固。 二、桥梁加固改造过程中要点分析1、加固通常需要考虑强度、刚度、稳定性问题2、加固结构分析：混凝土结构、砌体结构、钢结构、桥梁加固、房屋加固等3、需了解常用的结构受力模型 三、桥梁加固改造使用的材料介绍1、碳纤维——具有抗拉强度高、耐腐蚀、施工方便、材料轻，无附加荷2、钢板——其抗拉/抗压强度均较高、对承载力提高较大（20%~40%）、施工简便、不改变构件外形及使用空间;同时也具有不耐火、易腐蚀的缺点3、高强灌浆料——自流性好，快硬、早强、高强、无收缩、微膨胀；无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染，自密性好、防锈; 同时价格稍高，比普通水泥高出很多。4、环氧胶泥、环氧树脂——常用于建筑防水、堵漏、裂缝修补等。对金属、非金属具有优良的粘结强度；稳定；耐腐蚀；憎水性；电绝缘等优势.四、桥梁加固改造常用方法1、粘贴碳纤维法 混凝土表面处理→涂刷打底胶→用平胶对不平整部位进行修复处理→涂浸润胶→粘碳纤维布→涂浸润胶→表面防护。优势：1.1可提高构件承载力10%~30%左右1.2用于楼板、梁受弯承载力加固1.3用于柱抗剪、抗压承载力加固1.4用于煤场、化工厂等腐蚀性介质加固1.5使用条件：环境温度≤60°，相对湿度≤70%；不能暴露在阳光下；结构胶需采用专门防护措施 2、粘钢及外包钢2.1用于梁、板、柱等受弯承载力加固2.3可提高构件承载力20%~40%2.2用于构件抗剪加固2.4用于节点加固2.5用于抗震加固2.6可以考虑对结构刚度的提高 3、 增大截面法介绍混凝土表面清理→凿毛→植筋→钢筋绑扎→支模→浇筑混凝土→养护3.1承载力提高不受已有构件限制3.2用于各种构件抗弯、抗剪、抗拉压加固3.3所增大截面＜100mm时一般采用高强灌浆料3.4所增大截面≥100mm时采用混凝土优点：传统加固方法，设计、施工方法成熟，不仅提高承载能力，且提高刚度，适用性强、施工方便、造价低缺点：湿作业，施工环境差、工期长、减少了使用空间、局部加固易导致刚度突变，应力集中 4、置换混凝土法即对结构裂损、蜂窝麻面等缺陷混凝土进行修补、置换 5、裂缝修补裂缝修补主要目的是修复因结构开裂所降低的使用功能，如耐久性、防水性及美观性能。应根据裂缝产生原因采取有针对性的修补方法（表面处理法、灌浆法、填充法）6、预应力加固即体外预应力、体内预应力加固、绕丝法加固 加固原则 **根据桥梁的现有技术状况、存在病害、车辆通行的需要以及将来交通发展的趋势，对加固的必要性和可行性作出分析判断，然后对各种加固方案的技术经济效果进行比较，选择合理的加固方案。一般应符合下列要求：1、比重建新桥节约60-70%以上的费用才是可行的，有意义的。包括因加固桥梁中断交通造成的经济损失。2、桥梁经加固后，其结构性能、承载力和耐久性方面都能达到使用上的要求，3、桥梁下部结构具有足够的潜力，能满足加固后的桥梁对基础的要求。4、对加固技术的先进性、经济性及耐久性等进行全面综合评价，力争采用各种指标较好的加固方案。加固的方法 从桥梁加固的部位来分，桥梁可分为上部结构加固、下部结构加固。桥梁上部结构加固有常用方法有：加大截面法、粘贴加固法、体外预应力加固法、增加辅助构件法和体系转换法等。桥梁下部结构加固常用方法有：扩大基础加固法、高压旋喷注浆加固法、钢筋混凝土套箍及外包钢板等。需要说明的是，这些加固方法的应用有的并不是单一的，必须根据实际情况来选择加固的方法或者相互结合使用，并且在这些方法的使用之前，必须先将桥梁的裂缝、麻面等病害处理完之后方才进行加固。中华人民共和国行业标准《双曲拱桥加固改造技术规程》上海同华特种土木工程有限公司为主编单位之一常用混凝土方法 粘贴纤维织物(布)复合材加固法 即用改性环氧树脂粘贴各种符合国标GB50367-2006规定的纤维单向碳纤维织物布复合材,S玻璃布,E玻璃纤维单向织物布及国标GB/T221491-2008规定的单向芳纶布,芳玻韧布复合材该方法具有粘贴钢板加固相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。材料要求1 碳纤维应选用不大于12k（1k=1000）的小丝束聚丙烯腈基（PAN基纤维），不得使用大丝束纤维。2 玻璃纤维，应选用S型玻璃纤维或E型玻璃纤维，不得使用A型玻璃纤维或C型玻璃纤维。3 碳纤维与玻璃纤维符合材料的主要力学性能，应符合规定：纤维类别 抗拉强度标准值 弹性模量 伸长率 弯曲强度 纤维复合材料与混凝土正黏结碳纤维 布材 一级 ≥3400 ≥240000 ≥1.7 ≥700 ≥2.5 ≥45二级 ≥3000 ≥210000 ≥1.5 ≥600 ≥2.5 ≥35板材 一级 ≥2400 ≥160000 ≥1.7 —— ≥2.5 ≥50二级 ≥2000 ≥140000 ≥1.5 —— ≥2.5 ≥40玻璃纤维 S型（高强）≥2200 ≥100000 ≥2.5 ≥600 ≥40E型（无碱）≥1500 ≥72000 ≥2.0 ≥500 ≥35注：纤维复合材料的抗拉强度标准值应根据置信水平C=0.99、保证率为95%的要求确定。4 芳纶纤维复合材料的力学指标参照《桥梁结构用芳纶纤维复合材料》（JT/T531—2004）执行。4.5 纤维复合材料4.5.1 纤维复合材料用的纤维应为连续纤维，通唱采用碳纤维、玻璃纤维及芳纶纤维，其品种和性能应4.5.2 加固用纤维复合材料与胶黏剂应进行以下适配性检验，且检验结果必须符合上表规定：1 抗拉强度标准值；2 纤维复合材料与混凝土正拉黏结强度；3 层间剪切强度。4.5.3 在材料性能检验和桥梁加固设计中，纤维复合材料截面面积的计算应符合以下规定：1 对纤维布材，应按纤维的净截面面积计算，即取纤维布材的计算厚度乘以宽度，纤维布材的计算厚度应按其单位面积质量除以纤维密度确定。2 对单向纤维板材，应按不扣除树脂体积的板截面面积计算，即应按实测的板厚乘以宽度计算。4.5.4 纤维复合材料的单位面积纤维质量和纤维体积应符合下列规定：1 单层碳纤维布材的单位面积纤维质量，不应低于200g/m2,不宜高于300g/m2。单向碳纤维板材的厚度不应小于1.0mm，不宜大于2.0mm；板的宽度不宜大于150mm；碳纤维体积含量不应低于60%。2 单层芳纶纤维布材的单位面积纤维质量，不应低于280g/m2,不宜高于830g/m2。3 玻璃纤维布材的单位纤维质量，不应低于300g/m2，不宜高于600g/m2.4.6 胶黏剂4.6.1 桥梁加固用胶黏剂，根据所加固结构的重要程度分为A级胶与B级胶；其中A级胶用于重要结构或构件的加固，B级胶用于一般结构或构件的加固。4.6.2 桥梁承重结构（构件）加固用浸渍、粘贴纤维复合材料的胶黏剂的安全性能指标必须符合表4.6.2的规定，不得使用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等作为浸渍、粘贴胶黏剂。4.6.3 浸渍、粘贴芳纶纤维符合材料用的胶黏剂，其安全性能指标不应低于A级胶的要求，采用的递交与修补也应与之相匹配。上海宝冶工程技术有限公司上海钧测检测技术服务有限公司Shanghai Junce Testing Technology Service Co.,Ltd.客服: 4001028807上海市宝山区绥化路265弄25-102室邮编：200941电话: 400-101-7153,56934356www.baijiantest.com何经理152 0173 3840邮箱：jcfjcj@163.comQQ:857994496