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DB21∕T 2603-2016 公路简支梁桥及拱桥加固技术规程

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ICS 93.040
P 20/29
DB21
辽宁省地方标准
DB21/T 2603—2016
公路简支梁桥及拱桥加固技术规程
Technical Specification for the strengthening of Simply Supported Beam Bridges
And Arch for Highway
2016
–
04
-
06 发布
2016
-
06
-
06 实施
辽宁省质量技术监督局
发 布
DB21/T 2603—2016
I
目 次
前言 ............................................................................... III
1 范围 .............................................................................. 1
2 规范性引用文件 .................................................................... 1
3 术语和定义 ........................................................................ 1
3.1 加固设计 ...................................................................... 1
3.2 加固施工 ...................................................................... 2
4 总则 .............................................................................. 3
4.1 加固设计 ...................................................................... 3
4.2 加固施工 ...................................................................... 3
5 简支梁桥加固设计及施工 ............................................................ 3
5.1 一般规定 ...................................................................... 3
5.2 常用加固方法 .................................................................. 6
5.3 加固设计 ...................................................................... 8
5.4 加固施工 ..................................................................... 11
6 拱桥加固设计及施工 ............................................................... 15
6.1 圬工拱桥加固设计 ............................................................. 15
6.2 双曲拱桥加固设计 ............................................................. 16
6.3 刚架拱桥加固设计 ............................................................. 16
6.4 加固施工 ..................................................................... 17
7 墩台身与基础加固设计及施工 ....................................................... 19
7.1 墩台身加固设计 ............................................................... 19
7.2 基础加固设计 ................................................................. 19
7.3 墩台身加固施工 ............................................................... 20
7.4 基础加固施工 ................................................................. 21
8 桥面系养护与维修 ................................................................. 23
8.1 支座养护与维修 ............................................................... 23
8.2 伸缩缝养护与维修 ............................................................. 23
8.3 桥面铺装养护与维修 ........................................................... 23
8.4 桥头引道养护与维修 ........................................................... 24
9 桥附属设施养护与维修 ............................................................. 25
10 调治构造物养护与维修 ............................................................ 25
附录 A（规范性附录） 锚固钢筋施工工艺要求........................................... 26
DB21/T 2603—2016
II
前 言
本标准按照GB/T1.1—2009的规则起草。
本标准由辽宁省交通规划设计院公路养护技术研发中心提出。
本标准由辽宁省交通厅归口。
本标准起草单位：辽宁省交通规划设计院公路养护技术研发中心、辽宁省交通厅公路管理局、辽宁
省交通工程质量与安全监督局、辽宁省高速公路管理局。
本标准主要起草人：张冠华、于传君、焦鹏飞、王佳伟、徐金凤、苏衍斌、孙继伟、王恩涛、马尚、
郭骞、宋承哲、韩基刚、杜海鑫、张宗爱、陆陆。
DB21/T 2603—2016
1
公路简支梁桥及拱桥加固技术规程
1 范围
本标准规定了辽宁省简支梁桥及拱桥的维修、加固设计、加固施工的基本原则、加固材料的要求、
加固施工工艺要求。
本标准适用于辽宁省干线公路的简支梁桥及拱桥养护、恢复使用功能、提高承载能力、增强安全性、
耐久性为目的的维修、加固设计、加固施工。农村公路参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
CECS 161 喷射混凝土加固技术规程
CECS 21 超声法检测混凝土缺陷技术规程
JTG H10 公路养护技术规范
JTG H11 公路桥梁养护规范
JTG H20 公路技术状况评定标准
JTG/T J22 公路桥梁加固设计规范
JTG/T J23 公路桥梁加固施工技术规范
JTG D60 公路桥涵设计通用规范
JTG/T 92 无粘结预应力混凝土结构技术规程
JTG/T 152 混凝土中钢筋检测技术规程
3 术语和定义
3.1 加固设计
3.1.1
维修 repairs
当桥梁构造物耐久性不足时进行的修复措施。
3.1.2
加固 strengthening
当桥梁构造物局部损坏或承载力不足时进行修复和补强的工程措施。
3.1.3
抢修 emergence repair
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2
当桥梁因水毁等自然灾害及超载、意外事故造成中断交通或严重影响通行的破坏时所采取的迅速恢
复交通的工程措施。
3.1.4
中修工程 intermediate maintenance
对桥梁及其附属构造物一般性损坏部分进行定期的维修加固，以恢复其原有技术状况的工程。
3.1.5
圬工拱桥 masonry arch
圬工拱桥主要指用石材、混凝土预制块砌筑的实腹式或空腹式拱桥。
3.1.6
上部结构 superstructure
桥梁支座以上（无铰拱起拱线或框架主梁底线以上）桥孔跨越部分的总称。
3.1.7
下部结构 substructure
支承桥梁上部结构并将其荷载传递至地基的桥墩、桥台和基础的结构部分总称。
3.1.8
粘贴钢板加固法 structure member strengthrning with bonded steel plate
采用结构胶黏剂粘贴纤维复合材料以提高构件承载力的方法。
3.2 加固施工
3.2.1
加固施工 strengthening construction
针对桥梁进行的使用功能恢复、承载能力提高或缺陷处理的施工。
3.2.2
原构件 existing structure member
实施加固前的桥梁原有构件。
3.2.3
碳纤维布 carbon fiber cloth
由单向连续碳纤维组成，未经树脂浸渍固化的布状碳纤维制品。
3.2.4
碳纤维板 carbon fiber sheet
由单向连续碳纤维组成，并经树脂浸渍固化的板状碳纤维制品。
3.2.5
植筋 bonded rebars
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3
采用结构胶粘剂或水泥基材料，将钢筋或全螺纹螺杆锚固于混凝土基材中。
3.2.6
裂缝修补 rehabilitation of crack
对混凝土结构或构件中的裂缝进行修复或缝隙填充过程的统称。
3.2.7
体外预应力加固法 structure member strengthening with external prestressing
以粗钢筋、钢绞线或高强钢丝等钢材作为施力工具，对桥梁上部结构施加体外预应力，以预加力产
生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力，从而达到改善桥使用性能并提高其极限承载力为目的的加固方
法。
4 总则
4.1 加固设计
4.1.1 为了提高辽宁省公路桥梁的维修、加固设计水平，指导桥梁维修、加固设计，满足安全适用、
技术可靠、经久耐用、经济合理、环境保护的要求，制定本规程。
4.1.2 公路桥梁维修、加固前，应按照有关要求及相关规范对其技术状况、承载能力进行检测、评定，
并对建设方案进行经济、技术比较。
4.1.3 有特殊使用要求的桥梁，其荷载标准、加固设计基准期、功能要求应通过专门研究确定。
4.1.4 公路桥梁的维修、加固设计除应满足本规程有关规定外，尚应符合《公路桥涵设计通用规范》
（JTG D60）、《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）等国家、行业相关标准的规定。
4.2 加固施工
4.2.1 为满足辽宁省公路桥梁加固工程施工的需要，确保加固工程质量，制定本规程。
4.2.2 桥梁的加固施工应按照国家有关基本建设程序，做好施工前的准备工作及技术交底，编制实施
性施工组织设计，制订必要的施工工艺细则，采取有效措施，确保加固质量，并应遵照本规程的规定进
行施工与验收。
4.2.3 桥梁加固施工应积极推广使用成熟的、并经主管部门鉴定或批准的新技术、新工艺、新材料、
新设备。
4.2.4 桥梁加固施工除执行本规程外，尚应符合《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/T J23）、《无
粘结预应力混凝土结构技术规程》（JTG/T 92）等国家、行业现行标准的相关规定。
5 简支梁桥加固设计及施工
5.1 一般规定
5.1.1 基本原则
a) 桥梁经过技术状况评定及承载能力鉴定，确认经过加固能满足结构安全或正常使用要求，方可
进行加固。加固工作的内容及范围应根据评定结论和使用功能的要求确定。
b) 桥梁加固应尽量避免损伤原结构，避免不必要的拆除及更换，防止加固中造成新的结构损伤或
病害。
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4
c) 因特殊环境（高温、冻融、腐蚀等）造成的桥梁结构病害，维修、加固设计应采取针对性的处
治措施。
d) 有抗震要求的桥梁，加固时还应进行抗震能力验算。不应存在因局部加强或刚度突变而形成新
的薄弱部位，并应考虑因结构加固而导致地震作用效应增大的影响。
e) 加固施工方法、流程、工艺的设计，应考虑结构或构件出现倾斜、失稳、坍塌等的可能性，并
采取有效措施。
f) 加固设计中，对原有结构、构件的尺寸宜采用检测结果推定标准值；当结构材料未见明显严重
的性能退化时，其混凝土强度等级和受力钢筋抗拉强度标准值，可参照原设计的标准值。
g) 加固设计中，应充分考虑结构病害、材料劣化、新旧材料的结合性能及材性差异。
h) 桥梁加固设计应注意各种加固方法的综合利用，通过调整结构内力，尽量地减轻原梁负担。应
充分考虑相应的施工工艺、技术条件，尽可能保证加固施工中设备简单，操作方便。
i) 加固材料的性能和质量必须满足现行规范、标准的有关要求。加固设计应依据原桥梁竣工图、
设计图和检测评估报告进行，并应进行现场核对。
j) 加固设计宜尽量做到材料用量少、施工工艺简便和工期短，减少对交通的影响，降低加固工程
造价。
5.1.2 基本假定
a) 桥梁加固设计时应考虑分阶段受力。在新加材料与原结构（构件）未有效结合前，其恒载（含
新材料重量）应由原结构截面承担；有效结合后施加的荷载（恒载、活载、附加载）由加固后
的组合截面承担。
b) 在不同受力阶段，截面变形符合平截面假定。
c) 在抗弯承载能力极限状态下，原结构受压区边缘混凝土的应变达到极限值，截面受压区应力可
以简化为矩形计算，混凝土取抗压强度设计值。
d) 在承载能力极限状态下，原结构受拉区钢筋仍为理想弹塑性材料，钢筋应力取其抗拉强度设计
值。
e) 桥梁结构加固后的极限承载力，应以原结构截面中混凝土和钢筋强度设计值控制。
5.1.3 加固方式分类
a) 根据加固方式可分为直接加固和间接加固。
1) 直接加固是指采用增大截面，增加配筋的方法加固桥梁结构薄弱构件；
2) 间接加固是指通过改变结构体系，调整结构内力等措施减轻原结构负担，间接达到加固补
强的目的。
b) 根据加固性质可分为承载能力加固、使用功能加固和耐久性加固。
1) 承载力加固：针对正截面抗弯承载力和斜截面抗剪承载力不足，采用加大截面尺寸和补充
配筋的方法进行加固。设计时应考虑桥梁带载加固、分阶段受力的特点，同时应采取措施
保证新加补强材料与原结构的整体受力及组合工作性能；
2) 使用功能加固：针对结构物应力、变形、振动和裂缝过大的构件，通过加大截面尺寸，增
加截面刚度，以满足桥梁结构使用功能的要求；
3) 耐久性加固：针对结构损伤部位进行修复和补强，阻止结构损伤部分的性能继续恶化，消
除损伤隐患，提高结构的可靠性和使用功能，延长结构的使用寿命。
c) 根据加固薄弱构件的工作原理可分为被动加固和主动加固。
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1) 被动加固：是指通过在构件受力区直接增设加固补强材料或配筋来加固薄弱构件的方法。
该方法设计时应考虑桥梁带载加固，分阶段受力的特点。后加补强材料的强度发挥程度受
原构件应变和配筋率的限制；
2) 主动加固：是指对后加补强材料施加预应力，其根本目的是解决后加补强材料应变“滞后”
的先天不足，提高后加补强材料的利用效率。
5.1.4 加固材料
桥梁用加固材料主要包括：水泥混凝土、钢材、锚固件、纤维复合材料、胶黏剂、裂缝修补材料、
混凝土表层缺陷修复及防护用材料等。
a) 水泥混凝土
1) 桥梁结构加固用混凝土的强度等级宜比原结构构件提高一级，且不得低于 C30；当采用预
应力混凝土进行加固时，其强度等级不得低于 C40。
2) 水泥应采用强度等级不低于 32.5 级的硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；
当有耐腐蚀、耐高温的要求时，应采用相应的特种水泥。当配置加固用聚合物砂浆时，所
采用的水泥强度等级不应低于 42.5 级。采用聚合物混凝土、微膨胀混凝土或合成纤维混
凝土时，应在施工前进行试配，并应检验其强度、抗干缩性及耐腐蚀性。
3) 桥梁加固混凝土中的粗集料应选用质密、坚硬、强度高、耐久性好的碎石或卵石。对于主
要承重构件，加固用集料的最大粒径，对拌合混凝土不应超过 20mm。
4) 混凝土中掺用的外加剂，其质量及相关技术规定应符合《混凝土外加剂》（GB 8076）与
《混凝土外加剂适用技术规范》（GB 50119）的要求；不得使用含有氯盐、亚硝酸盐、碳
酸盐和硫氰酸盐类成分的外加剂；不应使用铝粉作为混凝土的膨胀剂。
b) 钢材
1) 普通钢筋应采用热轧 HRB335、HRB400 及 KL400 钢筋。当需要植筋时，宜采用 HRB335 级热
轧带肋钢筋，也可采用 HRB400 级和 RRB400 级热扎带肋钢筋。锚固件使用钢螺杆时应采用
全螺纹非焊接螺杆，其钢材等级应为 Q345 级或 Q235 级。
2) 钢板、型钢、扁钢和钢管应采用 Q345 钢、Q390 钢、Q420 钢；对重要结构的焊接构件，应
采用 Q345—C 级等可焊性好的钢材。选用的预应力钢材的基本性能指标应满足相关规范规
定。体外预应力索应采用防腐性能可靠的产品，宜采用成品索。
3) 焊接用的焊条品种、规格应满足设计要求；其型号应与被焊接钢材的强度相适应。
c) 纤维复合材料
1) 纤维复合材料用的纤维应为连续纤维，通常采用碳纤维、玻璃纤维及芳纶纤维。碳纤维应
选用不大于 12k（1k=1000）的小丝束 PAN 基纤维，不得使用大丝束纤维；玻璃纤维应选
用 S 型或 E 型玻璃纤维，不得使用 A 型或 C 型玻璃纤维。
2) 碳纤维与玻璃纤维复合材料的主要力学性能应满足《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）
规范的要求；芳纶纤维复合材料的力学指标应参照《桥梁结构用芳纶纤维复合材料》
（JT/T531）执行。
3) 纤维复合材料与粘结剂应进行抗拉强度标准值、纤维复合材料与混凝土正拉强度以及层间
剪切强度适配性试验，且满足相应规范指标要求。
4) 纤维复合材料的单位面积纤维质量和纤维体积应符合：单层碳纤维布材的单位面积纤维质
量不应低于 200g/㎡，不宜高于 300g/㎡；单向碳纤维板材的厚度不应小于 1.0mm，不宜
大于 2.0mm；单层芳纶纤维布材的单位面积纤维质量不应低于 280g/㎡，不宜高于 830g/
㎡；玻璃纤维布材的单位面积纤维质量不应低于 300g/㎡，不宜高于 600g/㎡。
d) 胶黏剂材料
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1) 桥梁加固用胶黏剂，根据所加固结构的重要程度分为 A 级胶和 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。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。
2) 浸渍、粘贴芳纶纤维复合材料用胶黏剂的安全性能指标不应低于 A 级胶的要求，采用的底
胶与修补胶也应与之相适配。粘贴纤维复合材料用的底胶与修补胶应与修补胶、粘贴胶黏
剂相适配，其安全性能指标应满足《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）的要求。
3) 锚固用的胶黏剂必须采用专用改性环氧胶黏剂、改性乙烯基酯胶黏剂或改性氨基甲酸酯胶
黏剂，其填料必须在工厂制胶时添加，严禁在施工现场掺入。
4) 桥梁加固用胶黏剂应进行毒性检验，其检验结果应符合实际无毒卫生等级的规定。不得使
用乙二胺作为改性环氧树脂的固化剂；不得在其中掺入挥发性有害溶剂和非反应性稀释
剂。
5) 寒冷地区桥梁加固用胶黏剂应通过耐冻融性能检验。
e) 裂缝修补用材料
1) 改性环氧树脂类、改性丙烯酸酯类、改性聚氨酯类等的修补胶液（包括配套的打底胶和修
补胶）和聚合物注浆料等的合成树脂类修补材料均应适用于裂缝的封闭或补强，并可采用
表面封闭法、注射法或压力注浆法进行修补。修补裂缝的胶液和注浆料的基本性能指标，
应符合《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）的规定。
2) 桥梁混凝土裂缝修补用聚合物树脂注浆材料的安全性能指标应满足有关规范的规定。
f) 混凝土表层缺陷修复及防护用材料要求
1) 水泥基修补材料：水泥基修补材料适用于修补宽度较大的裂缝及损伤面积较大的混凝土结
构。用于修补的水泥基材料必须具有快硬、早强性能及较小的干缩性，且应稍具膨胀性。
常用的水泥基修补材料主要包括：高强混凝土或砂浆、硅粉混凝土及砂浆、铸石骨料混凝
土及砂浆、钢纤维混凝土和玻璃纤维水泥。
2) 环氧砂浆与环氧混凝土。
3) 聚合物水泥基修补材料：主要指聚合物水泥砂浆，又称为聚合物改性水泥砂浆。
4) 处于侵蚀性环境的桥梁钢筋防锈宜采用渗透型阻锈剂，其质量及性能指标应符合现行国
家、行业标准的相关规定；不得采用以亚硝酸盐类为主要成分的阳极型阻锈剂。
5.2 常用加固方法
主要包括：增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维增强材料加固法、体外预应力筋加固法、
改变结构体系加固法等。
5.2.1 增大截面加固法
a) 本方法适用于钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件、钢筋混凝土受压构件的加固，以提高构件
的抗弯承载力、抗剪承载力和刚度，提高受压构件的正截面承载力和刚度；
b) 按现场检测结果确定的原结构构件混凝土强度满足下列要求：
1) 钢筋混凝土受弯构件不应低于 C20，受压构件不应低于 C15；
2) 预应力混凝土构件不应低于 C30。
c) 新浇筑混凝土层的最小厚度，对板不应小于 100mm；对梁和受压构件不宜小于 150mm。加固用
受力钢筋直径不小于 12mm，不宜大于 25mm；构造钢筋直径不小于 10mm；箍筋直径不宜小于 8mm。
当新浇筑混凝土层厚度小于 lOOmm 时，可采用小石子混凝土或喷射高性能抗拉复合砂浆。新浇
筑混凝土强度级别宜比原构件混凝土强度等级提高一级，且不应低于 C25。
d) 该加固方法相关计算及相应构造措施参见《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）相关内容。

标签： #技术

摘要：

ICS93.040P20/29DB21辽宁省地方标准DB21/T2603—2016公路简支梁桥及拱桥加固技术规程TechnicalSpecificationforthestrengtheningofSimplySupportedBeamBridgesAndArchforHighway2016–04-06发布2016-06-06实施辽宁省质量技术监督局发布DB21/T2603—2016I目次前言...............................................................................III1范围....................

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