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加固用材料
發(fā)布日期：2017-02-19 17:50:19 瀏覽量：16954.1 材料選用原則
4.1.1 橋梁加固用材料的品種、規(guī)格及使用性能，應(yīng)符合國家、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并滿足設(shè)計(jì)要求。
4.1.2 采用纖維復(fù)合材料加固橋梁結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)采用與此纖維材料相配套的樹脂類找平、粘結(jié)和表面防護(hù)材料。
4.1.3 橋梁加固用新材料必須通過相關(guān)管理部門組織的技術(shù)鑒定。
4.2 水泥混凝土
4.2.1 橋梁結(jié)構(gòu)加固用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)比原結(jié)構(gòu)構(gòu)件提高一級(jí)，且不得低于C30；當(dāng)采用預(yù)應(yīng)力混凝土進(jìn)行加固時(shí)，其強(qiáng)度等級(jí)不得低于C40。
4.2.2 水泥的品種、性能和質(zhì)量應(yīng)符合下列要求：
1 應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5級(jí)的硅酸鹽水泥、快硬硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；當(dāng)有耐腐蝕、耐高溫的要求時(shí)，應(yīng)采用相應(yīng)的特種水泥。
2 當(dāng)配置加固用聚合物砂漿時(shí)，所采用的水泥強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于42.5級(jí)。
4.2.3 骨料的品種和質(zhì)量應(yīng)符合下列要求：
1 粗骨料應(yīng)選用質(zhì)密、堅(jiān)硬、強(qiáng)度高、耐久性好的碎石或卵石。對(duì)于主要承重構(gòu)件的加固用骨料的最大粒徑：拌合混凝土應(yīng)不超過20mm，小石子混凝土不超過10mm。不得使用含有活性二氧化硅石料制成的粗骨料。
2 細(xì)骨料應(yīng)選用中、粗砂，其細(xì)度模數(shù)宜控制在2.6～3.7之間。
4.2.4 混凝土拌合用水應(yīng)符合下列要求：
1 水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)或油脂、糖類及游離酸類等。
2 污水、pH值小于5的酸性水及含硫酸鹽量按SO42-計(jì)超過水的質(zhì)量0.27mg/cm3的水不得使用。
3 不得用海水拌制混凝土。
4 供飲用的水。
4.2.5 混凝土所摻的粉煤灰應(yīng)是I級(jí)灰，且燒失量應(yīng)不大于3%。
4.2.6 當(dāng)橋梁加固選用聚合物混凝土、微膨脹混凝土或合成短纖維混凝土?xí)r，應(yīng)在施工前進(jìn)行試配，并應(yīng)檢驗(yàn)其強(qiáng)度、抗干縮性及耐腐蝕性。
4.2.7 混凝土中摻用外加劑時(shí)，其質(zhì)量及相關(guān)技術(shù)規(guī)定應(yīng)符合《混凝土外加劑》（GB 8076）與《混凝土外加劑使用技術(shù)規(guī)范》（GB 50119）的要求；不得使用含有氯鹽、亞硝酸鹽、碳酸鹽和硫氰酸鹽類成分的外加劑；不應(yīng)使用鋁粉作為混凝土的膨脹劑。
4.3 鋼材
4.3.1 普通鋼筋應(yīng)采用熱軋R235、HRB335級(jí)、HRB400及KL400鋼筋。
4.3.2 鋼板、型鋼、扁鋼和鋼管應(yīng)采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼、Q420鋼；對(duì)重要結(jié)構(gòu)的焊接構(gòu)件，應(yīng)采用Q235-B級(jí)鋼、Q345-C級(jí)等可焊性好的鋼材。
4.3.3 預(yù)應(yīng)力鋼材的品種、質(zhì)量和性能應(yīng)符合下列要求：
1 預(yù)應(yīng)力鋼材的基本性能指標(biāo)應(yīng)滿足《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ D62-2004）表3.2.3-2的要求；
2 體外預(yù)應(yīng)力索應(yīng)采用防腐性能可靠的產(chǎn)品，宜采用成品索；采用環(huán)氧涂層預(yù)應(yīng)力鋼材應(yīng)檢測(cè)涂層的質(zhì)量及主要性能指標(biāo)。
4.3.4 焊接材料的型號(hào)和質(zhì)量應(yīng)符合下列要求：
1 焊條材料的品種、規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；其型號(hào)應(yīng)與被焊接鋼材的強(qiáng)度相適應(yīng)。
2 焊縫連接的設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)符合公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。
4.3.5 高強(qiáng)螺栓應(yīng)符合國家、行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。
4.4 錨固件
4.4.1 橋梁加固需要植筋時(shí)，宜采用HRB335級(jí)熱軋帶肋鋼筋，也可采用HRB400級(jí)和RRB400級(jí)熱軋帶肋鋼筋。
4.4.2 錨固件使用鋼螺桿時(shí)，應(yīng)采用全螺紋非焊接螺桿，鋼材等級(jí)應(yīng)為Q345級(jí)或Q235級(jí)。
4.4.3 錨固件為錨栓時(shí)，其鋼材的性能指標(biāo)必須符合表4.4.3中的有關(guān)規(guī)定。
表4.4.3 加固用錨栓主要性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 性能等級(jí) | 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 （MPa） | 屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 （MPa） | 伸長率（%） | |
碳素鋼及 合金鋼錨栓 | 4.8級(jí) | 400 | 320 | 14 |
5.8級(jí) | 500 | 400 | 10 | |
6.8級(jí) | 600 | 480 | 8 | |
8.8級(jí) | 800 | 640 | 12 | |
不銹鋼錨栓 | 50（d≤39mm） | 500 | 210 | 0.6d |
70（d≤24mm） | 700 | 450 | 0.4d | |
80（d≤24mm） | 800 | 600 | 0.3d | |
注：表中的d表示錨栓的公稱直徑。
4.5 纖維復(fù)合材料
4.5.1 纖維復(fù)合材料用的纖維應(yīng)為連續(xù)纖維，通常采用碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維，其品種和性能應(yīng)符合下列要求：
1 碳纖維應(yīng)選用不大于12k（1k＝1000）的小絲束聚丙烯腈基（PAN基纖維），不得使用大絲束纖維。
2 玻璃纖維，應(yīng)選用S玻璃纖維或E玻璃纖維，不得使用A玻璃纖維或C玻璃纖維。
3 碳纖維與玻璃纖維復(fù)合材料的主要力學(xué)性能應(yīng)符合表4.5.1的規(guī)定。
表4.5.1 橋梁加固用纖維復(fù)合材料主要力學(xué)性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 纖維類別 | 抗拉強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | 彈性模量 （MPa） | 伸長率（%） | 彎曲強(qiáng)度（MPa） | 纖維復(fù)合材料－混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | 層間剪切強(qiáng)度 （MPa） | ||
碳 纖 維 | 布材 | Ⅰ級(jí) | ≥3400 | ≥2.4×105 | ≥1.7 | ≥700 | ≥2.5 且為混凝土 內(nèi)聚破壞 | ≥45 |
Ⅱ級(jí) | ≥3000 | ≥2.1×105 | ≥1.5 | ≥600 | ≥35 | |||
板材 | Ⅰ級(jí) | ≥2400 | ≥1.6×105 | ≥1.7 | － | ≥50 | ||
Ⅱ級(jí) | ≥2000 | ≥1.4×105 | ≥1.5 | － | ≥40 | |||
玻璃 纖維 | S型（高強(qiáng)） | ≥2200 | ≥1.0×105 | ≥2.5 | ≥600 | ≥40 | ||
E型（無堿） | ≥1500 | ≥7.2×104 | ≥2.0 | ≥500 | ≥35 | |||
注：纖維復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)置信水平C=0.99、保證率為95％的要求確定。
4 芳綸纖維復(fù)合材料的力學(xué)指標(biāo)參照《橋梁結(jié)構(gòu)用芳綸纖維復(fù)合材料》（JT/T531-2004）執(zhí)行。
4.5.2 加固用纖維復(fù)合材料與膠粘劑應(yīng)進(jìn)行以下適配性檢驗(yàn)，且檢驗(yàn)結(jié)果必須符合表4.5.1的規(guī)定。
1 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；
2 纖維復(fù)合材料與混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度；
3 層間剪切強(qiáng)度。
4.5.3 在材料性能檢驗(yàn)和橋梁加固設(shè)計(jì)中，纖維復(fù)合材料截面面積的計(jì)算應(yīng)符合以下規(guī)定：
1 對(duì)纖維布材，應(yīng)按纖維的凈截面積計(jì)算，即取纖維布材的計(jì)算厚度乘以寬度，纖維布材的計(jì)算厚度應(yīng)按其單位面積質(zhì)量除以纖維密度確定。
2 對(duì)單向纖維板材，應(yīng)按不扣除樹脂體積的板截面面積計(jì)算，即應(yīng)按實(shí)測(cè)的板厚乘以寬度計(jì)算。
4.5.4 纖維復(fù)合材料的單位面積纖維質(zhì)量和纖維體積應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 單層碳纖維布材的單位面積纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于200g/m2，不宜高于300g/m2；單向碳纖維板材的厚度不應(yīng)小于1.0mm；不宜大于2.0mm；板的寬度不宜大于150mm；碳纖維體積含量不應(yīng)低于60%。
2 單層芳綸纖維布材的單位面積纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于280g/m2；不宜高于830g/m2。
3 玻璃纖維布材的單位面積纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于300g/m2；不宜高于600g/m2。
4.6 膠粘劑
4.6.1 橋梁加固用膠粘劑，根據(jù)所加固結(jié)構(gòu)的重要程度分為A級(jí)膠與B級(jí)膠；其中A級(jí)膠用于重要結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的加固，B級(jí)膠用于一般結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的加固。
4.6.2 橋梁承重結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）加固用浸漬、粘貼纖維復(fù)合材料的膠粘劑的安全性能指標(biāo)必須符合表4.6.2的要求。不得使用不飽和聚酯樹酯、醇酸樹脂等作為浸漬、粘接膠粘劑。
表4.6.2 碳纖維浸漬、粘接用膠粘劑安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能要求 | ||
A級(jí)膠 | B級(jí)膠 | ||
膠體性能 | 抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥40 | ≥30 |
抗拉彈性模量（MPa） | ≥2500 | ≥1500 | |
抗彎強(qiáng)度（MPa） | ≥50 | ≥40 | |
且不得呈脆性破壞 | |||
抗壓強(qiáng)度（MPa） | ≥70 | ||
伸長率（％） | ≥1.5 | ||
粘結(jié)能力 | 鋼－鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | ≥14 | ≥10 |
鋼－鋼不均勻扯離強(qiáng)度（kN/m） | ≥20 | ≥15 | |
與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞 | ||
不揮發(fā)物含量（固體含量）（％） | ≥99 | ||
注：1 表中的膠粘劑性能指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)置信水平C=0.90、保證率為95％的要求確定；
2 表中的性能指標(biāo)除標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)值外，余均為平均值。
3 用于粘貼碳纖維板的膠粘劑，當(dāng)涂抹厚度小于3mm時(shí)，材料的流掛應(yīng)小于1mm。
4.6.3 浸漬、粘貼芳綸纖維復(fù)合材料用的膠粘劑，其安全性能指標(biāo)不應(yīng)低于A級(jí)膠的要求，采用的底膠與修補(bǔ)膠也必須與之相適配。
4.6.4 粘貼纖維復(fù)合材料用的底膠與修補(bǔ)膠應(yīng)與浸漬、粘接膠粘劑相適配，其安全性能指標(biāo)應(yīng)符合表4.6.3的要求。
表4.6.4 底膠及修補(bǔ)膠的安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能要求 | ||
A級(jí)膠 | B級(jí)膠 | ||
底膠 | 鋼－鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | ≥14 | ≥10 |
與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞 | ||
不揮發(fā)物含量（固體含量）（％） | ≥99 | ||
混合后初粘度（23℃時(shí)）（mPa·s） | ≤6000 | ||
修補(bǔ)膠 | 膠體抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥30 | |
膠體抗彎強(qiáng)度（MPa） | ≥40，且不得呈脆裂破壞 | ||
與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞 | ||
注：表中的性能指標(biāo)除標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)值外，均為平均值。
4.6.5 粘貼鋼板或型鋼用的膠粘劑，其安全性能指標(biāo)必須符合表4.6.5的要求。
表4.6.5 粘貼鋼板或型鋼用膠粘劑安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能要求 | |||
A級(jí)膠 | B級(jí)膠 | |||
膠體性能 | 抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥30 | ≥25 | |
抗拉彈性模量（MPa） | ≥3500（≥3000） | |||
抗彎強(qiáng)度（MPa） | ≥45 | ≥35 | ||
且不得呈脆性破壞 | ||||
抗壓強(qiáng)度（MPa） | ≥65 | |||
伸長率（％） | ≥1.3 | ≥1.0 | ||
粘結(jié)能力 | 鋼－鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | ≥15 | ≥12 | |
鋼－鋼不均勻扯離強(qiáng)度（kN/m） | ≥16 | ≥12 | ||
鋼－鋼粘結(jié)抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥33 | ≥25 | ||
與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞 | |||
不揮發(fā)物含量（固體含量）（％） | ≥99 | |||
注：表中括號(hào)內(nèi)的抗拉彈性模量指標(biāo)僅用于灌注粘結(jié)型膠粘劑。
4.6.6 混凝土橋梁結(jié)構(gòu)錨固用的膠粘劑，必須采用專用改性環(huán)氧膠粘劑、改性乙烯基酯膠粘劑或改性氨基甲酸酯膠粘劑，其安全性能指標(biāo)必須符合表4.6.6的要求；其填料必須在工廠制膠時(shí)添加，嚴(yán)禁在施工現(xiàn)場(chǎng)摻入。
不得使用以水泥和微膨脹劑為主要成份配制的錨固劑作為粘接材料。
表4.6.6 錨固用膠粘劑安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能要求 | |||
A級(jí)膠 | B級(jí)膠 | |||
膠體性能 | 劈裂抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥8.5 | ≥7.0 | |
抗壓強(qiáng)度（MPa） | ≥60 | |||
抗彎強(qiáng)度（MPa） | ≥50 | ≥40 | ||
粘結(jié)能力 | 鋼－鋼（鋼套筒法）拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | ≥16 | ≥13 | |
約束拉拔條件下帶肋鋼筋 與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | C30 Φ25 L=150mm | ≥11 | ≥8.5 | |
C60 Φ25 L=125mm | ≥17 | ≥14 | ||
不揮發(fā)物含量（固體含量）（％） | ≥99 | |||
注：表中的性能指標(biāo)除標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)值外，均為平均值。
4.6.7 混凝土橋梁加固用膠粘劑，其鋼－鋼粘接抗剪性能必須經(jīng)過濕熱老化檢驗(yàn)合格，濕熱老化檢驗(yàn)應(yīng)在50℃溫度和98％相對(duì)濕度環(huán)境下進(jìn)行；老化時(shí)間：重要構(gòu)件不得小于90天，一般構(gòu)件不得小于60天；經(jīng)濕熱老化后的試件，應(yīng)在常溫條件下進(jìn)行鋼－鋼粘接拉伸抗剪試驗(yàn)，其強(qiáng)度降低的百分率（％）應(yīng)符合下列要求：
1 A級(jí)膠不得大于10％；
2 B級(jí)膠不得大于15％。
4.6.8 橋梁加固用膠粘劑應(yīng)進(jìn)行毒性檢驗(yàn)，對(duì)完全固化的膠粘劑，其檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合實(shí)際無毒衛(wèi)生等級(jí)的要求。
4.6.9 在橋梁加固用的膠粘劑中，不得使用乙二胺作為改性環(huán)氧樹脂的固化劑；不得在其中摻入揮發(fā)性有害溶劑和非反應(yīng)性稀釋劑。
4.6.10 寒冷地區(qū)橋梁加固用膠粘劑應(yīng)通過耐凍融性能檢驗(yàn)。
4.7 裂縫修補(bǔ)用材料
4.7.1 混凝土橋梁裂縫注射或壓力灌注用修補(bǔ)膠的安全性能指標(biāo)必須符合表4.7.1的要求。
表4.7.1 裂縫修補(bǔ)用膠（注射劑）安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能指標(biāo) | |
膠體性能 | 抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥20 |
抗拉彈性模量（MPa） | ≥1500 | |
抗壓強(qiáng)度（MPa） | ≥50 | |
抗彎強(qiáng)度（MPa） | ≥30，且不得呈脆性破壞 | |
鋼－鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） | ≥10 | |
不揮發(fā)物含量（固體含量）（％） | ≥99 | |
可灌注性 | 在產(chǎn)品說明書規(guī)定的壓力下，能注入寬度為0.1mm | |
4.7.2 橋梁混凝土裂縫修補(bǔ)用聚合物水泥注漿料的安全性能指標(biāo)必須符合表4.7.2的要求。
表4.7.2 裂縫修補(bǔ)用聚合物水泥注漿料安全性能指標(biāo)
性能項(xiàng)目 | 性能指標(biāo) | |
漿體性能 | 劈裂抗拉強(qiáng)度（MPa） | ≥5 |
抗壓強(qiáng)度（MPa） | ≥40 | |
抗折強(qiáng)度（MPa） | ≥10 | |
注漿料與混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） | ≥2.5，且為混凝土破壞 | |
4.8 混凝土表層缺陷修復(fù)及防護(hù)用材料
4.8.1 混凝土表層缺陷修復(fù)材料可采用混凝土（砂漿）、聚合物水泥混凝土（砂漿）、改性環(huán)氧混凝土（砂漿）等材料。其質(zhì)量及性能應(yīng)符合現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定或滿足設(shè)計(jì)要求。
4.8.2 處于侵蝕性環(huán)境橋梁的鋼筋防銹宜采用滲透型阻銹劑，其質(zhì)量及性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求；不得采用以亞硝酸鹽類為主成分的陽極型阻銹劑。
4.8.3 受侵蝕性環(huán)境影響的混凝土橋梁，其表面防護(hù)用涂裝材料可采用丙烯酸類、聚氨脂類、硅烷類或環(huán)氧類涂料，各層涂料間應(yīng)具有良好的相容性。
文章來源： 永年加固公司 本文鏈接: http://www.tuoluotouzi.com/a_20170219175326.html 任何關(guān)于加固工程的問題和建議，敬請(qǐng)咨詢：0591-87868646
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