1.工程概況
某省境內(nèi)兩座跨徑25m、30m,全長(zhǎng)各100m的鋼筋混凝土懸臂梁橋因原設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)較低,長(zhǎng)期處于超營(yíng)運(yùn)狀態(tài),造成梁橋多處出現(xiàn)嚴(yán)重開(kāi)裂,影響橋梁的安全使用。
2.粘接加固工藝及膠粘劑的選擇
經(jīng)專家論證,最后決定:
、佟(duì)主梁正彎矩區(qū)段的大梁底面粘貼玻璃鋼,以提高主梁(主要受力構(gòu)件)的抗彎剛度;
② 對(duì)全橋混凝土裂縫灌注環(huán)氧膠漿,改善整體性,提高剛度;
、邸(duì)橋梁有關(guān)部位用環(huán)氧砂漿粘貼鋼板加固;
、堋∵吙缰髁旱撞胯彸炷,增焊主筋加固后,用環(huán)氧小石子混凝土澆筑新保護(hù)層。
粘貼玻璃鋼可用雙組分環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)膠,如上海康達(dá)化工實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)的WD3003建筑結(jié)構(gòu)膠、北京市天山新材料技術(shù)公司生產(chǎn)的TS811高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)膠;裂縫灌注用冶金部建筑研究總院生產(chǎn)的AB型灌漿樹(shù)脂,粘貼鋼板可用中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所生產(chǎn)的JGN-HT建筑結(jié)構(gòu)膠;保護(hù)層可用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠添加水泥、砂、石子制成的環(huán)氧砂漿制作。
3.加固工藝
(1)主梁正彎矩區(qū)段的大梁底面粘貼玻璃鋼
按要求將WD-3003建筑結(jié)構(gòu)膠甲、乙兩組分混合均勻,以此為膠料、用手核糊10層玻璃纖維希,形成總厚0.8cm的玻璃鋼,為提高鋼6度,在玻璃鋼層中部,增設(shè)一層捆扎成簾狀的高強(qiáng)鋼絲,鋼絲間隙用環(huán)氧砂漿填平。
(2)全橋混凝土裂縫灌注環(huán)氧膠漿
用冶金部建筑研究總院生產(chǎn)的自動(dòng)壓力灌漿器和AB型樹(shù)脂進(jìn)行裂縫壓力灌注。
(3)主梁腹板粘貼鋼板及吊梁牛腿側(cè)面粘貼鋼板
在腹板上,用JGN-HT建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼與主拉力方向垂直(一般跨越裂縫)的斜向鋼板,斜鋼板兩端設(shè)一定長(zhǎng)度的水平鋼板,以便加固;用螺栓加壓固定,以分組斜截面應(yīng)力,以此增加抗剪強(qiáng)度,提高主梁承裁能力。
用JGN-HT建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼三向條形鋼板十鑿毛后的混凝土表面,并用螺栓加壓固定,以此增強(qiáng)牛腿剛度,分招原縱橫及斜向鋼筋應(yīng)力,修補(bǔ)壓裂部分混凝土,加強(qiáng)整體性。
(4)邊跨主梁底部澆注新保護(hù)層
鑿除邊跨主梁底部原混凝土,增焊主筋加固后,用活動(dòng)模板以千斤頂擠壓,分段澆注環(huán)氧小石子混凝土,形成新的保護(hù)層,防止鋼筋銹蝕以及梁底承載能力,環(huán)氧小石子混凝土由環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠添加適量水泥砂、石子配制而成。
4.加固效果
加固前后,以相同汽車排列荷載進(jìn)行試驗(yàn),證實(shí)加固效果十分理想,應(yīng)力和撓度的觀測(cè)數(shù)據(jù)表明:粘接加固材料受力正常,新舊材料共同分擔(dān)門勺力,各部位剛度比加固前增加了20%-30%。梁橋的載荷標(biāo)準(zhǔn)比原設(shè)計(jì)提高了兩級(jí),采用上述加固工藝還縮短了施工工期,節(jié)省了一筆可觀的新建經(jīng)費(fèi)。