建筑第五桥梁上部结构的维修和加固技术

建筑第五桥梁上部结构的维修和加固技术第1页/共86页5.4.1.1

梁式桥上部结构常见的主要缺陷

一混凝土梁式桥上部结构的缺陷（1）在混凝土梁式桥上部结构中产生的主要缺陷，根据其结构类型、构造形式、使用构件、建桥处地理气候条件以及使用情况等的不同，其产生的部位、种类和程度也不同。（２）混凝土梁式桥中的主要缺陷往往从表层发生的各种异常现象中反映出来，如裂缝、磨损、剥落、掉角、露筋、锈蚀、蜂窝麻面等等。第2页/共86页（３）混凝土桥由于暴露在自然界中，缺陷长年累月地受到自然界各种因素的影响，缺陷会扩大、发展、加深。

(4)在混凝土桥中，许多缺陷和原因不是一一对应的，不少情况是由一个因素引起，而其他因素则多为促进缺陷发展的原因。第3页/共86页二桥梁车辆荷载设计标准偏低，承载能力不足（１）正常使用桥梁的承载能力是由其设计荷载标准所确定的，但为了适应道路运输对桥梁载重要求的发展，设计规范在不断的修订，设计用的汽车荷载也在不断的增大。（２）很多根据“旧规范”设计的桥梁仍在使用，这些桥梁上部结构承载能力要比现行规范要求的荷载设计标准为小，这样就出现了各种承载能力桥梁并存的情况。第4页/共86页（３）从现实的交通情况来看,实际行驶的车辆,其载重往往超过桥梁的承载能力。因此，许多旧桥由于荷载等级偏低，承载能力不足使桥梁结构受到损害。三桥面净宽偏小，影响桥梁的通过能力由于道路交通的不断发展，显得许多旧桥修建标准偏低，桥面窄小，致使车辆不能顺利流畅通过。为此，往往必须采取拓宽加固的措施，从而达到增加桥面净宽，提高桥面车辆通过能力的目的。第5页/共86页5.4.1.2梁式桥主要缺陷的种类及原因分析一梁式桥主要缺陷的种类

混凝土梁式桥主要缺陷中，除设计荷载偏小，承载能力和通过能力不足是由于人为与客观的原因造成的外，其他主要由于设计、施工和外界因素等原因造成的，分类如下图3-4-1：第6页/共86页二梁式桥上部结构主要缺陷的原因分析

1.设计方面的原因：设计上引起的缺陷主要有结构不合理、计算上的错误以及设计施工图不完善等三方面。（１）结构不合理：在桥梁设计方案的选择过程中，一般由桥梁地质条件、施工方法、经济指标、使用要求等多方面的因素来决定所选用桥梁的结构形式。如果结构选择确定不合理，将会使桥梁建成后有可能发生缺陷。

第7页/共86页（２）设计计算方面的错误：在桥梁设计计算过程中，由于计算错误和取值差错等原因可能使桥梁建成后就出现问题。（３）在构件的一些特殊部位的设计错误：如构件的角隅处，预应力钢筋的锚固处。

（４）设计施工图纸不完善：在设计图纸中，钢筋和预应力钢筋的布置往往存在一些问题。第8页/共86页2.施工方面的原因：（1）材料性质不好：施工中所采用的混凝土、钢筋、预应力刚才等材料，如质量不好，不符合规范要求，常常是导致桥梁结构产生各中缺陷的内在因素。（2）施工质量不好：在混凝土结构物产生破坏的原因，最多的是由于施工质量不好引起的。（3）施工操作人员的技术熟练程度与素质，也对施工质量起着重要作用。第9页/共86页（4）以下就容易产生缺陷的主要工种作一概略说明：

①钢筋安装：钢筋网和钢筋骨架在安装中最容易出现的是安装后钢筋混凝土的保护层太厚或太薄的问题。

②混凝土的浇注和养生：混凝土浇注不慎会导致结构出现空洞、蜂窝麻面等缺陷；养生不足又会使结构出现裂缝。第10页/共86页

③预制构件的安装：预制构件安装不好，如尺寸出现偏差，断面尺寸有可能不足，从而使结构强度存在问题。

④模板等临时工程的设置：模板设计不好，或拆除过早，也都能导致结构出现缺陷。3.外界因素：外界因素指行驶于桥梁上的车辆流量的不断增加，车辆载重的加大；突发事故的发生；自然界的特大灾害；周围恶劣的环境以及桥梁基础产生破坏，出现不均匀沉陷等等。第11页/共86页5.4.2桥梁维修加固的主要方法5.4.2.1桥梁维修加固的一般原则一桥梁需要加固的现状

1.桥梁承载能力不足，按照现行需要通行的车辆进行验算不能满足强度要求。评定旧桥承载力可采用理论分析计算或实际荷载试验的方法。采用理论分析计算法评定校核旧桥承载力，并确定是否需要加固时，又可采用以下两种做法：

第12页/共86页（1）采用实际计算应力与容许应力进行大小比较的方法。即实际荷载作用下构件所产生的计算应力大于材料实测容许应力则需加固；反之，采用维修养护即可。（2）采用实际计算内力（主要是弯矩）与构件容许内力比较分析法。即若实际荷载作用下，构件必须承受的最大内力大于构件可能承受的内力时，则需加固，反之，不需加固。第13页/共86页

2.桥梁局部产生破损，如裂缝、剥落等，若破损严重，已不能满足强度要求时，应尽快对个别构件进行加固，若破损不严重，对强度要求没有影响时，可不需加固。

3.桥面宽度不足，影响车辆通过能力时，应进行拓宽加固。

第14页/共86页4.桥梁局部或整体刚度不足，已影响正常使用时，为提高其刚度，需进行加固。

5.因战争或遭受特大自然灾害，桥梁受损需进行抢修工作，以及为保证重车临时通过桥梁时的安全，需对桥梁进行临时加固。第15页/共86页

二桥梁加固方法的选用原则

1.桥梁加固一般以不更改原建筑形式为原则，只有在复杂的情况下，才更改其结构。

2.桥梁加固视旧桥的情况、承载能力的减弱程度以及今后的任务有以下几种加固方法：

①扩大或增加原结构构件截面，以提高原结构的强度和刚度。

第16页/共86页②以新的结构代替旧的应力不够的结构。③改变原结构的受力体系，使原结构减少受力。④对原结构施加外应力（如预应力），以改变原结构的受力图形，达到提高桥梁刚度和强度的目的。第17页/共86页3.采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时，应注意新加部分和原有部分的结合。4.不管采用何种加固方案，应考虑投资少、工效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。

第18页/共86页5.4.2.2桥梁维修加固的主要方法

1.扩大或增加构件截面法，包括以下几种形式：

①桥面补强层加固法。

②增加梁截面和配筋加固法。

③钢板粘贴或增设其他钢梁，以作成组合梁的加固方法。

第19页/共86页2.改变结构体系法：①增设纵梁法。②增设立柱或桥墩，使简支变连续，或改桥为涵的改变结构体系法。

③对结构施加预应力的预应力法。

④更换部分或全部主梁的换梁法。维修加固的主要方法见表：(表3-4-1，续表)第20页/共86页桥梁加固改造应注意的问题进行旧桥加固改造工作前，需要先进行详细的设计工作。对关键的技术措施，应先进行室内试验，掌握其技术要求和检验方法。加固设计时应注意以下几点：1、加固后的桥梁，在使用荷载作用下，原有结构和新增的结构各部分的强度、刚度和裂缝，均应符合现行设计规范的要求。第21页/共86页2、当仅要求提高活载能力时，加固改造工作可以在原结构保持恒载应力状态下进行。此时，原有结构的全部恒载和加固改造后所增加的恒载，均由原结构和新增加的构件或加大后的截面共同承担。第22页/共86页3、如果通过检测和计算，原结构的工作应力已接近或已超过允许值，需要减少原桥的恒载内力，应采取一定的卸载措施，如：减少拱上填料；用轻质材料更换原桥面铺装层；用外加预应力使桥梁产生附加上拱度，或者在桥梁的跨中部位适当的顶起，使桥梁在卸去部分恒载的情况下进行加固，此时新构件（截面）除与原结构共同承担活载外，还承担原有结构的一部分恒载，新旧结构按整体受力计算。第23页/共86页4、采用增大截面法进行旧桥加固改造时，由于新旧结构的材料性质或混凝土之间收缩率的不同，引起结构内力的重分布，在新旧材料或新旧结合面处将出现较大的拉应力，极易出现裂缝而影响结构的整体性。因此，必要时应该进行收缩应力的计算；在新旧材料或者新旧结构之间的结合面处采用增加纤维和采用性能相近的材料进行补强。为减少混凝土收缩的不利影响，新浇筑混凝土不宜采用过高等级的水泥和较大的水灰比，并在新浇筑混凝土中设置钢丝网或者尽可能采用性能相近的材料进行加固补强。第24页/共86页5.4.3桥面铺装层的维修与加固5.4.3.1概述

1.桥面板的作用：

①道路桥梁桥面行车道板，起着直接承受作用于桥面铺装上的荷载，并传递分配荷载的作用。

②桥面板与铺装层、伸缩缝一起，直接承受汽车车轮载荷的作用，应力集中显著。桥面板是桥梁主要构件中承受荷载和应力最大的构件之一。

③随着过桥车辆大型化、重型化以及交通量的迅速增长，车辆对桥梁构件的冲击力增加，应力超过的频率、疲劳的影响都越来越大。这样，桥面板经常发生破坏。

第25页/共86页2.桥面板产生破坏的影响：

①钢筋混凝土桥面板出现破坏的形式，一般与其他混凝土构件相同，有裂缝、磨耗、剥离、露筋、锈蚀，严重的还会出现碎裂、脱落、洞穴等。

②桥面板出现破坏的原因主要是设计不当，施工质量不良以及使用中遭到外界荷载的影响等。

③桥面出现碎裂、脱落等破坏现象后，必须采取措施对其进行维修和加固。第26页/共86页5.4.3.2桥面板的修补措施1.桥面进行局部维修时，应将破损部分凿除（如图3-4-2），再浇注新鲜混凝土，注意养护。2.在上述情况下，如桥梁负荷能力允许，也可采用加铺一层2~3cm厚的沥青混凝土的方法进行修补。3.桥面板的破裂和其他损坏特别显著、混凝土质量或施工状况特别不良，且无适用的修补方法或无法期待修补效果时，必须采用重新浇注新的混凝土桥面板等措施。4.根据桥面损坏产生原因的不同，桥面板损坏修补措施如下表：第27页/共86页序号损坏原因修补措施

1过大的轮重作用加固桥面板，限制车辆载重

2过大的冲击作用桥面铺装、伸缩缝装置的养护维修

3设计承载能力不足加固桥面板、重新浇注混凝土或更换桥面板

4混凝土质量与施工不良重新浇注桥面板或更换桥面板

5分布钢筋数量不足加固桥面板

6由于主梁作用产生负弯矩或拉应力作用加固桥面板

7桥面板的刚度不够加固桥面板（增大桥面板刚度或缩短跨径）

8桥面板自由边的过大弯矩的作用设置横梁、加固桥面板或重新浇注部分混凝土

9由于支承梁不均匀下沉而产生的附加弯矩作用设置横梁分担主梁的荷载及加固桥面板

桥面板损坏的修补措施第28页/共86页5.4.3.3桥面补强层加固法⒈桥面补强层加固的常用方法：

①在旧有混凝土或钢筋混凝土桥面板上，重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层，这种方法称为桥面板补强层加固法。此法既能修补已出现裂缝、剥离等损坏的桥面板，又能加高原有梁板的有效高度，增加梁板的抗弯能力，改善铰结梁板的荷载横向分布，从而提高桥梁的荷载能力。

第29页/共86页②采用桥面补强层加固施工比较方便，可与一般修筑桥面混凝土铺装层一样进行。这种加固法对双车道或桥面拓宽的梁板桥，可以两边分开先后施工，对交通影响不大。同时，还可以结合道路路面维修养护工作一起进行，有利因素较多。第30页/共86页

③桥面补强层加固的常用方法有：采用钢筋网与混凝土、钢筋网与膨胀混凝土、钢纤维混凝土等，桥面补强层加固方法种类如表3-4-3所示。国内采用最多的是钢筋混凝土补强层加固。⒉桥面补强层加固法的设计计算：桥面补强层加固设计计算的前提是，补强层能与旧桥面结合良好，能成为一个牢固的整体。《桥规》规定：当水泥混凝土铺装层与板能共同受力时，板的计算厚度可计入扣除磨耗层（不少于2cm）后的水泥混凝土铺装层的厚度。可见，计入补强层厚度后的构件强度计算与通常钢筋砼梁一样。第31页/共86页5.4.3.4桥面补强层加固法的施工⒈桥面补强层加固法的施工工艺流程：凿除破损混凝土、凿毛结合面焊接或埋设钢筋表面处理（清扫、干燥涂粘结剂）安装补强钢筋网浇注混凝土补强层养生第32页/共86页⒉桥面补强层加固法的施工措施桥面补强层能否达到预期效果，关键取决于新旧混凝土能否牢固地形成一个整体。因此，为确保新旧结构共同受力的可靠性和耐久性，需要从施工工艺上采取适当措施，以提高新旧混凝土的粘结程度。一般可采取以下措施：第33页/共86页①对旧桥面进行凿毛处理：先凿去桥面铺装（若为沥青混凝土铺装层，务必全部凿除），然后再凿去部分梁顶面混凝土，约2cm左右，并使表面粗糙，成齿状形，箍筋外露。②对结合面进行适当处理：如采取清扫、干燥等措施。③为使新旧混凝土有更好的粘结性，在凿毛后的混凝土面上可涂抹一层胶结剂。第34页/共86页④加设新旧混凝土之间的联系钢筋：可在旧混凝土层上设置钢筋锚，加设钢筋锚示意图如图3-4-3所示，也可把补强层钢筋网与底层钢筋焊接。⑤采用干硬性混凝土或钢纤维混凝土浇注补强层，以减少新浇混凝土的收缩，从而减少新旧混凝土之间产生的差动收缩力，提高补强效果。⑥补强层混凝土浇注后，应加强养护，避免使补强层过早受力，故可采取在桥面上架设临时浮桥的方法。第35页/共86页5.4.4增大梁截面和配筋加固法5.4.3.1概述⒈当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时，通常可采用增大构件截面和增加配筋的加固方法。⒉对抗拉强度不足的简支梁进行补强施工时，可在梁底部或侧面增配补强钢筋，或在腹板上增设补强箍筋，然后喷涂或浇注混凝土，从而使梁的抗弯截面增大，以提高梁的承载能力。第36页/共86页

⒊增大梁截面和配筋加固法的优点是：能在桥下施工，不影响交通，加固工作量不大，而且加固的效果也较为显著。⒋增大构件截面和配筋来提高主梁承载力的加固法，一般多用于梁板桥的加固。对于板梁桥，主要是考虑增设板梁底面的加强主筋和截面；对于T型梁桥除考虑增设梁底主筋和截面外，还需考虑设置套箍。二者施工上有一定区别，故分述如下。第37页/共86页5.4.4.2.板梁桥增大截面和配筋加固法一施工程序板梁桥主要是考虑梁的抗弯截面强度不足，而需要在受拉区增设补强主筋，并使其与原主筋能够连接牢固，共同发挥作用。因此，加固施工时要按下述程序进行。第38页/共86页⒈凿槽、配设补强钢筋。首先沿着原构件底部主筋部位下面凿槽。槽不宜过宽过深，以不影响补强钢筋的放置及焊接为度，并尽量减少原主筋周围混凝土握裹损失。槽凿好后，接着剪断原有钢箍，放入补强钢筋。⒉将补强钢筋与原钢筋焊接。焊接时一般可采用焊一段空一段的间断焊接方式（焊缝长约6~8cm），以免温度过高影响混凝土的质量。剪断的钢箍可焊在补强钢筋上，使其形成较为牢固的钢筋骨架。第39页/共86页⒊将板梁底部的混凝土表面凿毛、清洗干净。⒋喷吐或浇注砂浆或混凝土覆盖，以形成新旧钢筋混凝土结合良好的断面。混凝土或砂浆覆盖层不宜太薄，其厚度应符合钢筋混凝土截面保护层的要求。二施工措施和要求为确保桥梁的加固工作获得预期要求，施工中特别要注意采取各种有效措施，使工程质量得到保证。第40页/共86页⒈为避免在焊接钢筋时，因温度过高而烧坏混凝土，影响混凝土与钢筋之间握裹力，焊接钢筋时可用湿布裹住焊接附近的钢筋，使之降温。对烧坏的混凝土要尽量凿除干净。另外，由于钢筋受热而伸长以及自重的影响，钢筋有下垂现象，对下垂钢筋要用木棍顶住，再焊接箍筋。⒉为保证新旧混凝土的结合，减少因变形而产生的结合裂缝，在喷涂砂浆或浇筑混凝土前，应用压力水冲除结合部位的余灰，使其湿润。

第41页/共86页⒊加强新浇水泥砂浆层或混凝土层的养生工作。⒋为便于混凝土的浇筑，可采用在桥孔下设置轻便托模的办法。托模的作法是：模板用8号铅丝吊在桥底，用木撑撑住模板，再用钢丝绳将长木方吊在人行道立柱根部，以保证模板稳定，使振捣时不易变形。⒌当为避免影响桥下通航时，还可采用悬挂式脚手架的形式进行施工。第42页/共86页5.4.4.3T形梁增大截面和配筋加固法

T形梁底及腹板采用加置钢筋，然后喷涂或浇注一层砂浆或混凝土以增大截面的加固法，如图3-4-5所示，将提高弯曲应力的钢筋放在梁下面的水平面上，并将加强剪应力的钢筋箍在梁的竖向上，以达到加固补强的作用。其施工程序如下：

第43页/共86页（1）把梁底面的混凝土保护层凿去，如需作套箍，两侧腹板表面也需凿毛。要求将表面砂浆凿出粗纹，露出石子颗粒。凿毛后即进行下面焊接钢筋及浇注混凝土的工作，以免凿毛部分污染，影响新旧混凝土的结合。（2）在暴露的原有主筋上焊接需要的补强钢筋。补强钢筋的数量和尺寸，应按强度计算确定。第44页/共86页（3）在侧面腹板上加上需要补强的钢筋箍。钢筋箍的距离应按计算确定。用埋入梁中的销钉把钢筋箍固定，并用铁丝与纵向加固钢筋扎结起来（或用焊接）。钢筋箍的上端应埋入桥板中去。（4）立模浇注混凝土，并恢复保护层。一般用小石子混凝土浇注。（5）认真养护。第45页/共86页5.4.5对结构施加预应力的加固法5.4.5.1概述

对于钢筋混凝土或预应力混凝土梁板，采用对受拉区施以预加应力加固，可以抵消部分自重应力，起到卸载作用，从而能较大幅度地提高梁的承载能力。用预应力方法加固桥梁结构时，应考虑的主要问题有：施加预应力的方式方法；预应力损失的估计和减少预应力损失的措施；预应力加固的计算等。

第46页/共86页（1）施加预应力的常用方法：用预应力加固钢筋混凝土或预应力混凝土梁板，其加固件一般采用钢杆、粗钢筋或钢丝索等钢材。施加预应力的方法有纵向张拉法、横向张拉法和纹紧钢丝束等。（2）预应力损失的估计和减少预应力损失的措施：预应力的损失可由加固件本身和承受加固件作用的结构两方面变形而产生，主要的具体因素有：第47页/共86页

①基础的徐变和地基沉降，被加固构件的收缩和其他变形。

②加固件本身的徐变；加固件节点和传力构造的变形；温度应变。预应力加固件在使用过程中，由于基础沉降、温度应变、新浇混凝土徐变等具体原因将产生较大预应力损失，为减少预应力损失以保证加固效果，必须在加固过程中，预留构造措施，以便在使用过程中及时调整加固件的工作应力数值。第48页/共86页

（3）预应力加固设计计算及其优点

①预应力加固设计计算首先绘制加固前后结构受力图形，分析内力的变化。加固件中工作应力数值应满足原有结构加固的需要。加固件中施加的预应力数值应为工作应力和预应力损失数值之和。预应力损失值在具备一定经验和资料时可由计算确定，在经验和资料尚不充分时宜在加固前用试验测定。第49页/共86页②预应力加固法有许多优点，如加固效果好工作可靠，可以减少或限制结构的裂缝和其他变形；对桥梁营运使用的影响较小，可在不限制通行的条件下完成加固施工；在人力、物力和资金消耗方面也具有明显的经济合理性。因此，预应力加固法既可以作为桥梁通过重车的临时加固手段，又可作为永久性提高桥梁荷载等级的措施。第50页/共86页

3.4.5.2预应力拉杆加固钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板是受弯或以受弯为主的受力构件。其预应力补强加固一般采用预应力拉杆。常用的拉杆体系有三种：水平的预应力补强拉杆、下撑式预应力补强拉杆以及组合式预应力补强拉杆。各种拉杆体系的结构和加固原理分述如下:第51页/共86页一水平预应力补强拉杆加固法（1）对于钢筋混凝土或预应力混凝土T形梁和工字梁桥，可采用在梁断面的受拉侧，即在梁底下加设预应力水平拉杆的简易补强方法进行加固。加固结构如图3-4-6所示.（2）从上图可以看出，当拉杆安装并通过紧销钢栓实施横向拉力后，钢拉杆内将产生较大的纵向拉力，于是，梁受拉区就受到拉杆顶压应力的作用，梁中受拉应力也就相应减少.第52页/共86页

（3）从加固原理上看，这种补强加固法可提高梁构件正截面抗弯承载力，但不能提高支座附近斜截面拉剪承载力。

二下撑式预应力补强拉杆加固法（1）将水平补强拉杆在接近支座处向上弯起锚固于梁板支座的上部，弯起点处增设传力构造，再施加预拉应力。这种加固装置即为下撑式预应力补强拉杆加固方法。（2）在桥下净空许可的条件下，可采用图3-4-7所示下撑式补强拉杆加固梁式钢筋混凝土梁的方法。

（3）这种加固法的预应力补强拉杆用钢材做成，拉杆弯起点设立柱，立柱用钢筋混凝土做成。第53页/共86页

（4）预应力加固件的斜拉杆，装在被加固的梁两端。在钢筋混凝土梁上凿开一个安放垫座的位置，割去一部分梁的钢筋箍和竖钢箍，将用角钢或槽钢做成的支承垫座安放凿好的洞内，并与斜拉杆成垂直角。斜拉杆的一端插入支承垫座内用螺帽扣紧，另一端在立柱下面用一对节点钣和水平拉杆结合。装好之后，用花蓝螺丝把加劲的水平拉杆拧紧。为减少对桥下净空的影响，预应力补强拉杆也可布置在主梁腹部的两侧（中和轴以下）。图3-4-8（a）和（b）为两种不同的布置形式。第54页/共86页（5）为使补强拉杆锚固于梁腹板，形成整体，锚固的方法有多种。图3-4-9（a）为用夹具锚固的情况；图3-4-9（b）为用钢板套箍锚固的情况。

由于下撑式预应力补强拉杆布置较为合理，拉杆中施加预应力后，通过拉弯起点的支托构件传力，于梁结构产生作用力，起到卸载的作用。这种加固方法的优点是可对受弯构件垂直截面上的抗弯强度和斜截面上的抗剪强度同时起到补强作用。此法加固效果显著，构造妥善时可将原结构的承载能力增大一倍。第55页/共86页

三、组合式预应力补强拉杆加固法

组合式预应力补强拉杆加强法是既布置有水平补强拉杆，又布置有下撑式补强拉杆的组合式预应力加固方法，见图3-4-10所示组合式预应力补强拉杆加固法既具有下撑式预应力补强拉杆可同时提高抗弯、抗剪强度的优点，又可在必要时将通常安设的两根拉杆增加到四根（两根为水平拉杆），从而可更大幅度地提高承载能力。第56页/共86页

上述三种预应力补强拉杆加固法的采用，可根据具体情况进行选择。从补强的内力种类来看，当梁板跨中受弯强度不足而斜截面上抗剪强度足够时，可考虑采用水平的预应力拉杆及其他两种拉杆。当梁板支座附近斜截面抗剪强度不足时，则应采用下撑式和组合式预应力拉杆。从要求补强的数量大小来看，承载力增加较小时可采用水平的或下撑式拉杆，要求补强加固后承载力能提高较大时，宜采用组合式补强拉杆。第57页/共86页3.4.6钢板粘贴补强和改变结构体系加固法3.4.6.1钢板粘贴补强法一、概述钢板粘贴补强法是采用环氧树脂系列胶粘剂将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉缘或薄弱部位，使之与结构物形成整体，用以代替需增设的补强钢筋，提高梁的承载能力，达到补强效果的一种加固方法。用粘贴钢板来加固桥梁，在国外已得到广泛的应用，国内也有不少应用实例，这是因为这种加固法具有如下优点：第58页/共86页（1）不需要破坏被加固的原有结构物，加固工程几乎不增大原结构的尺寸。（2）尽管工程质量要求很高，但施工时并不要求高级的专门技术人员操作。（3）能在短期内完成加固工程，较快地恢复桥梁的通车。（4）几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

第59页/共86页二、钢板粘贴补强法的设计许多试验结果表明，粘贴后钢板与原有结构能够共同作用。因此，补强设计时，钢板可作为钢筋的断面来考虑，将钢板换算成钢筋，原有构件承受恒载与活载，增加的钢板承受原有构件承受不了的那部分活载。钢板厚度必须比计算出的厚度大些，根据施工的要求，大多使用4.5mm~6mm厚的钢板。

有关钢板加固的形式可按照实际的需要，采用不同的方式。图3-4-11为环氧树脂粘贴钢板加固。第60页/共86页三、钢板粘贴补强法的施工工艺（1）钢板粘贴依据采用粘贴剂的不同，其施工工艺也有所不同。若胶粘剂为液状时，用注入施工法；若胶粘剂为胶状时，用压贴施工法。钢板粘贴补强的不同施工法可参见图3-4-12所示。（2）上述两种施工工艺仅是在胶粘剂的使用方法上有所不同。前者在钢板安装后用注入法加入；后者是在钢板粘贴前用涂刷法事先涂好；而其他施工工艺过程没有什么区别。现把压贴施工法的施工过程叙述如下：第61页/共86页1）对被粘贴钢筋混凝土梁或板进行表面处理。将梁底粘贴部位混凝土表面用砂轮磨平，并基本达到能见到混凝土粗骨料的程度。

2）制作用于粘贴加固的钢板，并对其表面进行处理，钢板按所需尺寸切割而成。钢板表面在粘贴面可采用刨床加工成菱形，格状刻痕，以增加粘贴性能。钢板除锈采用手工操作钢丝刷除锈，有条件时采用喷砂除锈。第62页/共86页3）用冲击电钻在钢板与混凝土底面上钻孔，钢板钻孔可采用梅花形布置。钻孔后，在混凝土底面上安装好胀锚螺栓。胀锚螺栓可采用M8*90定型产品。

4）用丙酮清除钢板表面油脂，用刷子清除混凝土表面灰尘。

5）配制环氧树脂粘贴剂。环氧树脂粘贴剂的配制和使用可参见前面课程中的有关内容。第63页/共86页

6）在钢板和混凝土粘结面上用刮刀均匀涂刷配制好的环氧