浅析建筑工程中钢筋混凝土粘钢加固施工技术
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施工技术Ｉ专栏
浅析建筑工程中钢筋混凝土粘钢加固施工技术
邓锡能
（广东省广州市５１０６５５）
摘 要：本文作者结合多年的工作经验，比较详细介绍了粘钢加固技术，加固钢筋混凝土建筑物的工艺过程以及如何进行施工组织和 质量检查。 关键词：施工技术；钢筋混凝土
１结构粘钢加固技术
结构粘钢加固是一种建筑结构工程的加固新技术。用特制
的结构胶粘剂，将钢板粘贴在钢筋混凝土结构的表面，与混凝
土构件共同作用，提高构件的抗力，从而达到加固和增强原结
构强度和刚度的目的。混凝土结构加固用胶，强度高，粘结力
强，耐老化，弹性模量高，线膨胀系数小，具有一定的弹性，胶本 身强度及其粘结强度大于混凝土的强度。该加固技术是国外研
究和应用最早的“～种粘贴加固技术”，工程应用始于２Ｏ世纪
６０年代，现已经广泛应用于桥梁和房屋结构中。不少国家都先 后出台了相关的设计规范或规程，此项技术的研究到目前为止
已趋于成熟。国内粘钢加固技术的研究始于２０世纪７０年代，
不少学者做了大量的试验和研究，并广泛地运用于工程实际，
取得良好的效果。
与其它几种传统加固方法相比较，粘钢加固有一些特殊的 优点：
（１）基本不增加构件及结构的荷载，不改变原设计的结构
体系和受力形式。 （２）胶粘剂硬化时间快，施工周期短，基本不影响正常的生
产。 （３）胶粘剂强度高于混凝土本体强度，可以使加固体与原
构件共同工作，受力均匀。
（４）粘钢加固一方面补充了原构件钢筋的不足，有效提高
原构件的承载力；另一方面还通过大面积的钢板粘贴，有效地
保护了原构件的混凝土，限制裂缝的开展，提高了原构件的刚
度和抗裂能力。
（５）节约成本，采用此方法比其他传统加固方法降低造价
约１０％左右。
２粘钢加固施工及技术要求
２．１工艺流程
粘贴钢板处划线定位下料一被贴结构表面打磨至混凝土
坚实基层一加固构件表面及钢板表面除锈打毛一被加固构件
的卸荷一配制胶及粘贴表面涂胶一粘贴钢板，固定加压１．５ｋ ｍＬ 固化３ｄ一加固面防护处理。
２．１．１钢板下料制作 按设计图纸要求，根据混凝上构件的实际尺寸对钢板进行
下料、成型、钻孔（钻孔以混凝土构件上螺栓孔位置为准）。
２．１．２基底处理
表面处理包括加固构件结合面处理及钢板贴合面处理。 混凝土构件结合面，应根据构件表面的新旧、坚实、干湿程
度等，分别进行处理：
（１）表面有浮油污物的混凝土构件的粘合面，应先用硬毛 刷沾丙酮刷除表面浮油污物，后用冷水冲洗，再对粘合面进行
打磨，除去２－３ｍｍ厚表层，直至完全露出新面，并用压缩空气
吹除粉粒，处理后，若表面凹凸不平，可用高强树脂砂浆修补。
（２）表面已碳化的旧混凝土构件的粘合面，直接对粘合面
进行打磨，去掉１－２ｍｍ厚表层，用压缩空气除去粉尘或用清水
冲洗干净，待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面即可。
（３）新混凝土粘合面，先用钢丝刷将表面松散浮渣刷去，再
用硬毛刷沾洗涤剂洗刷表面，或用清水冲洗，待完全晾干后即
可。 （４）湿度较大的混凝土构件或龄期在３个月内的混凝上构
件，因一般树脂类胶粘剂在潮湿的基层上粘结强度会大幅度降
低，故除满足上述要求外，尚须进行人工干燥处理。
（５）露筋的混凝土表面，需用钢丝刷将钢筋表面的锈蚀除
去，再剔除松动的混凝土，用清水冲洗润湿，用高强树脂砂浆修
补。
（６）本身空鼓的混凝土构件，应将空鼓处剔除，用清水冲洗
润湿，用高强树脂砂浆修补混凝土。 （７）未生锈或轻微锈蚀的钢板，可用喷砂、砂纸或平轮打
磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好，打磨纹路尽量与
钢板受力方向垂直，其后用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。
（８）大面积锈蚀的钢板，须先用适度盐酸浸泡２０ｍｉｎ，使锈
层脱落，再用石灰水冲洗，最后用平砂轮打磨出纹道。
２．１．３配胶
目前各种结构加固用胶粘剂通常分为主剂、固化剂双组
分，将主剂、固化剂两组分别倒入干净容器，容器内不得有油
污，利用手提电钻搅拌，或采用人工搅拌，搅拌至色泽完全均匀
为止。 ２．１．４粘贴
胶粘剂配制好后，用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表
面和钢板贴合面，为使胶能充分浸润、渗透、扩散、粘附于结合
面，宜先用少量胶在结合面来回刮抹数遍，再添抹至所需厚度
（１～３ｍｍ），中间厚边缘薄，然后将钢板贴干预定位置，若是立面
粘贴，为防止流淌，可加～层脱蜡玻璃丝布。 ２．１．５固定与加压
钢板粘好后，应立即用特制Ｕ形夹具夹紧或用支撑顶撑或
用膨胀螺栓等固定，并适当加压，以使胶液刚从钢板边缘挤出
为度。
２．１．６固化 （１）在常温条件下（２０℃）固化２４ｈ，便可达到最高强度值的
６０％以上，４８ｈ固化完全，３ｄ后可使用。
（２）混合后的结构胶，随着环境温度升高，固化速度将加 快。试验表明：当环境温度为１０ 时，９０ｍｉｎ固化；２０℃时，６０ｍｉｎ
固化：３０℃时，３０ｍｉｎ固化。
因此，使用结构胶时要严格执行操作程序，做好充分的准
广东科技２０Ｄ９ １１总第２２５期
７３ 专栏Ｉ施工技术
各工作，防止混合好的结构胶由于搁置时间过长而固化，失去
粘结性。反之，随着温度降低，结构胶固化速度也随之降低，这 样会延长工期，增加施工的难度和费用。经验证明，粘钢加固施
工的最理想温度是２Ｏ℃左右。 ２．１．７防腐处理
外部粘钢加固，应按设计要求对钢板进行防腐处理。一般
采用刷防锈漆、钢板网抹灰、喷防火涂料、环氧砂浆涂抹等方法
进行保护，并且间隔一定周期进行检查与重处理。
２．１．８注意事项
（１）由于配置好的结构胶发热较大，经常导致结构胶快速
固化，所以应用导热较好的容器，每次配胶时不应过多（３～
５ｋｇ），应及时涂抹，不应间隔太长时问而导致结构胶固化。结构
胶属于易燃物品，在施工过程中应注意防火。
（２）在涂抹己处理好的混凝土表面和钢板时，注意在中心
轴线位置可以多涂抹些结构胶厚度在２ ３ｍｍ，然后往两边厚度
逐渐减小，在加压挤胶时，有利于胶体均匀分布，避免中心位置
形成空鼓或胶体厚度不够。
（３）当钢板面积较大时，在放置时应快速倾斜下放，避免胶
体流淌和整块钢板整面接触到结构胶而在混凝土上胶体和钢
板胶体之间由于空气的阻断而产生空鼓。
（４）在加压时，最好在钢板面上放置压条，然后再每间隔
５００ｍｍ位置上置上夹具，加压时夹具两边应同时施力，且问隔
一个夹具加压，然后再把剩余夹具进行加压，这样可以避免沿
钢板纵向胶体不均。
（５）处理端部锚固时，首先应注意ｕ型锚固环下料时应精
确，避免过大造成结构胶厚度过厚导致粘结强度下降，或过小
而造成锚固环套不上。加压时最好在锚固环开口处打上膨胀螺 丝进行加压。
２．２劳动力安全
（１）配制粘结剂用的原料应密封贮存，远离火源避免阳光
直接照射。
（２）操作员应穿工作服，戴防护口罩和手套，施工人员严禁
在现场吸烟。
（３）要定期对用电设备进行检查维修。
（４）丙酮必须远离火源操作或放置。
２．３质量标准
（１）工程验收时必须有钢板及建筑结构胶的材质证明、复
试报告及胶的抗拉拔试验报告。
（２）每一道工序结束后均应按工艺要求及时进行检查，做
好相关的验收记录，如出现质量问题，应立即返工。 （３）加固构件的粘钢质量，一般采用非破损检验，即从外观
检查钢板边缘溢胶色泽，硬化程度，用小锤敲击钢板表面，以回
音来判断有效粘接面积，如出现空鼓等粘贴不密实的现象采用
压力灌胶的方法进行补救，若粘结面积锚固区少于９０％，非锚
固区少于７０％（锚固区由设计计算确定），则判定粘结无效，需
重新施工
（４）对于重大工程，为真实检验其加固效果，尚需抽样进行
荷载试验，一般仅作标准使用荷载试验，即将卸去的荷载重新
全部加上，其结构的变形和裂缝开展应满足设计使用要求。
（５）大面积粘贴前需做样板，待有关方面验证后，再大面积
施工。
（６）关键控制点：①工作环境的温度，由于胶本身的性能要
求操作时温度在５ ６０℃之间。②工作环境的相对湿度不大于
７０％，如果相对湿度过大，胶容易受潮而起鼓泡，从而影响粘贴
７４ 广东科技２００９１１总第２２５期 质量。③基底处理是关键工序，基底处理不应只停留在构件的
表面处理，尤其对于老结构，更应对其本身检查是否有空鼓，裂
缝现象，以便采取相应措施保证粘贴质量。④粘贴时，一定要避 免先粘后焊，因焊接温度过高，容易引起结构胶老化而失效。⑤
粘贴钢板与原构件宜采用膨胀螺栓连接。
２．４存在的问题
根据粘钢加固后构件的受力机理，钢板是通过结构胶传力
来参与共同构件受力，结构胶的黏结强度、抗剪强度、耐久性等
性能的好坏直接影响加固效果的好坏。目前通常所用的ＪＧＮ建
筑结构胶和ＹＪ建筑结构胶是一种以环氧树脂为主体的聚合材 料。根据静力试验结果：两者的抗压强度５０～６０ＭＰａ；抗拉强度
１２～１６ＭＰａ；剪切强度：对混凝土２０ＭＰａ，弹瞄（５ ６）ｘ１０３ＭＰａ。这 些数据表明，粘刚加固官满足静力荷载作用下的加固要求。但
是对承受动力荷载的结构，例如桥梁结构，当桥梁运营时，行车
对桥梁的扰动比较大，钢板脱胶现象比较严重。如何在施工层
面上改进来解决这个问题已经成为当前一个难题，结构胶在动
力下的特性还有待研究。
３结束语
粘钢加固方法安全可靠、施工方便、既可补强加固，又可加
大刚度。可大幅度提高其承载力和刚度，增强其延性。不仅用于
混凝土和钢筋混凝上结构裂缝的修补和加固处理，还可用于提
高设计标准的一些改扩建工程，是一种切实可行的补强加固方 法。
粘钢补强施工中．应选择可靠的粘结剂和合理的粘贴工艺。
严格按照工艺规范施工，切实做好混凝土表面处理、钢板除锈
和粘贴后加压固定等工作，确保粘贴而有８０％以上的可靠粘 结，以保证补强加固的可靠性。
