施工说明:桥梁加固设计施工周期:按图纸施工性:加固维修施工条件:设备齐全施工方式:桥梁加固施工前处理:搭建平台
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碳纤维布在桥梁加固中的应用
在桥梁加固中,必须尽可能地减少对原结构的扰动、损伤以及加固后自重的增加,同时兼顾施工操作的可行性。碳纤维布轻质高强,且施工方便的特性,在桥梁加固中可得到充分的发挥。因此碳纤维布在桥梁中,可用于主梁、墩台等承重构件中,也可在非承重构件中加固使用。
在桥梁的主梁加固中,可以将碳纤维布等效为钢筋,沿桥梁主拉应力方向粘贴碳纤维布,同时两端设置锚固段,可有效防止裂缝的生成以及提高主梁的抗弯刚度;也可粘贴在梁的侧面,发挥类似箍筋的作用机理,提高主梁抗剪承载力。碳纤维布也可用于轴心受压的墩柱加固中,可采用环向围束法,在墩柱上缠绕碳纤维布对柱体侧向变形起到约束,进而提高墩柱抗压强度。
需要注意的是,碳纤维加固不仅需要注意锚固还需要注意用量问题。先碳纤维布强度高,用量过多会造成材料的浪费。其次碳纤维布的任意使用会降低混凝土的延性,影响受弯构件的破坏形式,造成碳纤维布受拉破坏转变为受弯构件上部受压区混凝土的突然压坏,受压破坏具有突然性,危险程度较高。
事实上,虽然碳纤维布在桥梁加固中施工方便且对原结构影响小,但碍于其受力滞后的特性,在桥梁加固中难以发挥材料的高强度优势。而预应力碳板,结合预应力技术,能够充分发挥碳纤维复合材高抗拉强度、同时改变梁受力性能,为桥梁加固提供了全新的方法。预应力碳板尤其适用于大跨径桥梁的加固,正逐步得到越来越多的认可。
桥梁道路裂缝修补可以分成四步!
1、混凝土表面洁净处理工序
先用钢丝刷清除缝口表面的浮浆并打毛,然后用压缩空气吹尽缝口浮尘,使用工业对准备封闭裂缝处进行清洁处理,并使混凝土表面充分干燥;
2、裂缝封缝胶封闭裂缝施工工序
将环氧胶泥按设计比例称量准确后放置调和桶内,调和均匀。一次调和量以可使用时间内用完为准;将拌和好的环氧胶泥均匀地刮涂在构件表面裂缝处,使其将裂缝完全封闭;
3、质量要求
封缝胶泥不能涂得太薄或太窄,封缝砂浆的涂抹宽度应以2~3cm,厚度2mm为宜;为确保固化,封缝胶泥应至少养护12小时以上;在砂浆上涂刷环氧树脂胶液工序;环氧树脂胶泥封闭裂缝完毕,待其固化后,在胶泥表面涂刷一层环氧树脂胶液,以起到防护作用;
4、养护工序
封缝完毕后,应养护一昼夜,等待环氧树脂胶泥固化;根据季节及温度的不同,有时需要养护一昼夜以上。
桥梁在运营使用过程中,会出现各种不同的裂缝。桥梁结构出现裂缝之后,应加强检查与观测。根据裂缝的特征,结合设计、施工资料进行分析,查明裂缝性质、原因及其危害程度,确定是否需要修补并为修补方案的制定提供可靠的依据。下面将桥梁结构裂缝的修补方法简述如下:
1填缝
填缝是砖石砌体裂缝修理中樶简便的一种方法。操作时,将缝隙清理干净,根据裂缝宽度不同分别用勾缝刀、抹子、辞刀等工具进行操作,所用灰浆通常采用1:2.5或1:3水泥砂浆,一般不得低于砌筑灰浆的强度。
2表面抹灰
表面抹灰是指用水泥浆、水泥砂浆、环氧基液及环氧砂浆等材料涂抹在裂缝部位的砖石砌体或混凝土表面上的一种修补方法。
对于混凝土结构,可先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,并尽可能使糙面平整,经洗刷干净后,洒水使之保持湿润(不留水珠),然后用1:1至1:2的水泥砂浆涂抹其上。涂抹时混凝土表面不能有流水,樶好先用纯水泥浆涂刷一层底浆(厚度约0.5至1.0mm),再将水泥砂浆一次或分几次抹完(应视总厚度而定),一次过厚*在侧面和**部引起流淌或因自重下坠脱壳;太薄则*在收缩时引起开裂。涂抹的总厚度一般为1.0至2.0cm,待收水后,樶后用铁抹压实、抹光。砂浆配制时所用砂子不宜太粗,一般为中细砂。水泥可用普通水泥,其标号不低于32.5号。温度高时,涂抹3至4小时后即需洒水养护,并防止阳光直射;冬季应注意保温,切不可受冻,否则所抹的水泥砂浆受冻后,轻则强度降低,重则报废。
碳纤维布加固具有很多优点:
一、碳纤维布的自重仅为200~300克/平方米,设计厚度为0.111-0.167mm,加上环氧树脂系列的粘结材料的自重也很轻,对整个结构重量及桥下净空的影响微乎甚微,并且不影响原结构外观。
二、碳纤维材料具有优异的物理力学性能,抗拉强度高,是普通钢材的4-8倍,及适合于钢筋混凝土结构的加固补强;
三、碳纤维布柔软,可自由裁切,适用于各种形状构件,可与钢筋混凝土表面紧密粘接,施工质量易于保证,且不需要中断交通。
四、采用碳纤维布加固补强,对原结构不产生新的损伤。碳纤维布加固不需要设置锚固及开凿混凝土等,因而不会对已经损伤的结构产生新的破坏,更可避免钻孔时与结构内原有钢筋和预应力素发生冲突而引起新的问题。
五、碳纤维布加固厚度小,可不增加原结构的恒载,特别适用于建筑高度受限制情况下加固补强,不增加恒载及断面尺寸。
六、碳纤维布粘贴在混凝土的表面,不仅封闭了混凝土的裂缝,其高强高模量的特性还约束了混凝土结构裂缝的生成与扩展,改变了裂缝的形态,使宽而深的裂缝变成分散的细微裂缝,从而提高了混凝土构件的整体刚度。
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