李 海

(鹽城市交通工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司，江蘇 鹽城 224000)

1 工程概況

某橋梁始建于上世紀(jì)末，至今已使用了近20年。由于橋梁年久失修，加之當(dāng)初的技術(shù)要求較現(xiàn)在低，所有橋梁已經(jīng)出現(xiàn)一定程度的破損及老化。對(duì)此，必須盡快開展檢測，以確定橋梁實(shí)際性能狀態(tài)，并根據(jù)檢測結(jié)果對(duì)它的使用功能予以評(píng)定，進(jìn)而為橋梁加固打下可靠的理論基礎(chǔ)。先圍繞該橋梁，對(duì)其檢測和技術(shù)技術(shù)具體應(yīng)用做如下分析探究。

2 橋梁檢測

2.1 準(zhǔn)備工作

在正式開始橋梁檢測前，應(yīng)先認(rèn)真做好以下各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

(1)對(duì)現(xiàn)場實(shí)際測試條件進(jìn)行勘察，確定需要進(jìn)行測試的具體橋跨。

(2)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步計(jì)算，所得計(jì)算結(jié)果可以為后續(xù)荷載試驗(yàn)提供正確指導(dǎo)。

(3)結(jié)合以往試驗(yàn)工作經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)備各類測試儀器，并對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行必要的標(biāo)定。

(4)在必要的情況下，由委托方在橋梁的中跨及支墩處進(jìn)行腳手架的支設(shè)，為現(xiàn)場測點(diǎn)的布置與施測提供便利。要注意的是，腳手架搭設(shè)屬于高空作業(yè)，必須做好安全管理與控制。

(5)該工程的試驗(yàn)荷載為袋裝沙，每袋25 kg。

(6)為確保試驗(yàn)?zāi)軌蝽樌瓿桑柙谇捌跍?zhǔn)備工作中和試驗(yàn)過程中都配置專門的電工。

(7)為避免行車對(duì)橋梁荷載試驗(yàn)造成影響，試驗(yàn)過程中應(yīng)進(jìn)行交通臨時(shí)管制。

2.2 試驗(yàn)實(shí)施

(1)檢查并清除現(xiàn)場所有可能對(duì)試驗(yàn)造成影響的因素。

(2)清場后，對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝調(diào)試。先找出儀器設(shè)備具體位置，在荷載點(diǎn)處進(jìn)行測量放樣，標(biāo)出測點(diǎn)所在位置，并貼好應(yīng)變片，然后對(duì)加速度傳感器予以固定，待所有設(shè)備儀器均已就位后，開始調(diào)試。

(3)在正式加載之前，應(yīng)先進(jìn)行預(yù)加載試驗(yàn)，以此及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題與隱患，并確認(rèn)設(shè)備儀器能否正常運(yùn)行。如果在預(yù)加載試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)存在問題，應(yīng)立即報(bào)告，并組織相關(guān)人員進(jìn)行處理。

(4)預(yù)加載試驗(yàn)完成后開始正式加載試驗(yàn)。在整個(gè)試驗(yàn)當(dāng)中，加載試驗(yàn)為主要環(huán)節(jié)，必須按照規(guī)范提出的程序來加載。對(duì)于關(guān)鍵量測數(shù)據(jù)，需要在試驗(yàn)中做好整理分析，同時(shí)和事前估算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，如果發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即確定產(chǎn)生原因，將問題徹底解決以后，繼續(xù)進(jìn)行加載試驗(yàn)。

(5)在試驗(yàn)加載時(shí)，待所有加載工況對(duì)應(yīng)的沙袋都已經(jīng)到位后，對(duì)試驗(yàn)儀器具體讀數(shù)予以觀測，在讀數(shù)達(dá)到穩(wěn)定后正式施測，同時(shí)所有測試項(xiàng)目應(yīng)盡可能一同進(jìn)行。完成每天的檢測任務(wù)后，做好記錄與匯總。

(6)試驗(yàn)中應(yīng)保證安全，包括人員與橋梁兩個(gè)方面。其中，為保證人員的安全，需要在試驗(yàn)前重視并做好教育培訓(xùn)與指導(dǎo)；而為保證橋梁安全，需要采用分級(jí)加載措施，每次施加完荷載后，都要對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生的位移與應(yīng)變進(jìn)行測量。

3 橋梁加固

該橋梁主要采用粘貼鋼板的方法來加固，其施工工藝流程如圖1所示。

圖1 橋梁粘貼鋼板法加固施工工藝流程

3.1 構(gòu)件表面處理

對(duì)待加固構(gòu)件或結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行打磨，鑿除厚度為6～8 mm的表層，包括劣化層，到露出內(nèi)部新鮮表面為止，然后利用壓縮空氣對(duì)粉塵進(jìn)行清理，并用水清洗至干凈。另外，在自然干燥后，還應(yīng)使用丙酮對(duì)表面進(jìn)行反復(fù)擦拭。

3.2 鋼板制作可粘貼表面處理

以圖紙為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況對(duì)鋼板進(jìn)行下料，同時(shí)按照具體的孔位來鉆孔。在結(jié)構(gòu)上實(shí)施打孔以前，需要準(zhǔn)確探明各類鋼筋所在位置，以免對(duì)鋼筋造成損傷。

3.3 鉆孔埋設(shè)螺栓

在鋼板粘貼區(qū)域內(nèi)沿鋼板的長度方向以圖紙所示的間距進(jìn)行鉆孔，孔徑不能比螺栓直徑小，一般要達(dá)到12 mm以上，鉆孔的深度按8 cm控制。在打孔之前，利用測試儀確定鋼筋分布情況，不可盲鉆。鉆好的孔應(yīng)及時(shí)用壓縮空氣來清孔，然后用丙酮進(jìn)行清洗，干燥后均勻涂抹環(huán)氧樹脂基液，并向孔中填入環(huán)氧膠泥，達(dá)到孔深的1/3，再以較慢的速度旋入螺栓，最后使用環(huán)氧膠泥對(duì)孔口進(jìn)行封堵，直到達(dá)到飽滿。

3.4 鋼板表面打磨

在粘貼表面，鋼板容易生銹，對(duì)此，需進(jìn)行打磨，直到露出金屬光澤。對(duì)于粗糙程度，應(yīng)盡可能大，打磨后形成的紋路需要和板的受力方向保持垂直，之后用酒精對(duì)鋼板表面進(jìn)行擦拭。

3.5 粘接劑配制

在使用粘接劑以前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，經(jīng)檢查確認(rèn)合格后才能在施工中使用，另外粘接劑必須按照說明書來配制。在攪拌的過程中，應(yīng)注意防止水進(jìn)入，以相同的方向來攪拌，且容器中不能存在油污。

3.6 鋼板粘貼

用刮刀在清理和打磨好的鋼板表面均勻涂抹粘接劑。為了使粘接劑能夠充分粘附、擴(kuò)散，可先使用一定量的粘接劑于結(jié)合面處反復(fù)刮抹，然后添抹到要求的厚度，即2～4 mm，使粘接劑呈現(xiàn)出中間厚四周薄，之后即可對(duì)鋼板進(jìn)行粘貼，使其固定在指定位置。完成對(duì)鋼板的粘貼后，還應(yīng)設(shè)置墊片，并將螺母緊固。對(duì)螺母進(jìn)行緊固的過程中應(yīng)交替實(shí)施，確保多余膠液可以從鋼板縫隙流出，以此達(dá)到理想的密貼效果。

3.7 固化

在固化的過程中，現(xiàn)場人員不可對(duì)鋼板進(jìn)行擾動(dòng)。如果在固化的過程中突然降雨，則要做好對(duì)鋼板處的防雨防水，若構(gòu)件表面濕度超過85%，則不允許直接施工，需要采取有效措施。一般情況下，固化應(yīng)持續(xù)12 h。

3.8 鋼板防腐

鋼板在長時(shí)間使用后容易銹蝕，對(duì)此，在完全固化后，應(yīng)采取有效措施為鋼板進(jìn)行防腐處理，常用方法為在鋼板表面均勻涂抹一層防銹漆。

3.9 質(zhì)量檢測

(1)粘接劑

以A級(jí)膠為例，其膠體性能應(yīng)達(dá)到以下要求：①抗拉強(qiáng)度不低于30 MPa；②抗拉彈性模量不低于3 500 MPa；③抗彎強(qiáng)度不低于45 MPa，且不能發(fā)生脆性破壞；④抗壓強(qiáng)度不低于65 MPa；⑤伸張率應(yīng)達(dá)到1.3%以上。其粘接性能應(yīng)達(dá)到以下要求：①拉伸抗剪強(qiáng)度不低于15 MPa；②不均勻扯離強(qiáng)度不低于16 KN/m；③粘接后抗拉強(qiáng)度不低于33 MPa；④粘接后正拉粘接強(qiáng)度不低于2.5 MPa，相對(duì)于混凝土而言。

(2)鋼板粘貼

①孔位尺寸偏差采用尺量的方法檢查，每個(gè)部位抽查10%，若不足10，則按10抽查1處以上，其偏差不能超過錨筋+2～4 mm。

②孔深偏差采用尺量的方法檢查，每個(gè)部位抽查10%，若不足10，則按10抽查1處以上，其偏差不能超過設(shè)計(jì)值。

③注膠飽滿程度采用目測的方法檢查，每個(gè)部位抽查10%，若不足10，則按10抽查1處以上，應(yīng)達(dá)到飽滿。

④螺栓間隔距離采用尺量的方法檢查，每個(gè)部位抽查10%，若不足10，則按10抽查1處以上，其偏差不能超過設(shè)計(jì)值。

4 結(jié)束語

綜上所述，橋梁檢測是確定橋梁性能狀態(tài)和是否需要加固的重要舉措，它能為后續(xù)橋梁養(yǎng)護(hù)及養(yǎng)護(hù)提供可靠參考，保證所選加固技術(shù)的合理性與有效性。同時(shí)橋梁加固也十分重要，在按照檢測結(jié)果采用合理可行加固技術(shù)的同時(shí)，還應(yīng)做到規(guī)范施工，保證加固效果。