应用碳纤维技术加固涵洞盖板
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桥梁加固技术之粘贴碳纤维布(板)加固法技术简介:碳纤维是一种性能优良的混凝土结构加固材料,它具有耐腐蚀、高强、弹性模量与钢相近和抗疲劳性能好等优点。
该技术是将高性能纤维材料应用于土木工程,利用树脂类胶把碳纤维布粘贴于混凝土结构或构件表面,形成复合材料体(CFRP),以达到对结构构件补强加固及改善受力性能的目的。
研究状况:针对该技术在实际桥梁加固应用中尚存在的问题于2002年成立专门课题组对粘贴碳纤维布加固桥梁的关键技术开展了相应的研究工作,在桥梁加固设计理论、施工工艺等方面取得了丰富的应用、研究成果。
该领域取得的主要技术成果:设计领域的主要技术成果:建立了基于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的粘贴碳纤维布加固受弯构件正截面抗弯承载能力计算方法。
2.根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),建立了基于碳纤维布有效应变模型的粘贴碳纤维布加固受弯构件斜截面抗剪承载能力计算方法。
施工领域的主要技术成果:1.课题组结合山东省养护计划,先后完成了德州武城大桥(5孔)、日照杨店子桥(1孔)、滨州城头桥、枣庄台儿庄桥、京沪高速公路下水泉立交桥的试验性加固设计、施工工作。
2.初步形成了具有特色的粘贴加固设计、施工、监理工作管理程序,为该技术在桥梁加固领域的健康发展积累了丰富的经验。
室内试验的主要技术成果:1.碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯破坏性试验(12根钢筋混凝土试验梁梁长2.7米、截面尺寸为375px×625px)2.碳纤维布加固钢筋混凝土梁的受剪破坏性试验成果(19根钢筋混凝土试验梁,梁长3.1m,截面高度375px×875px)不同破坏模式对应的抗剪加固梁典型破坏形态:施工技术要求:被加固构件的基面要求混凝土强度不低于C15,且保护层应平整、完好;碳纤维布宜采用薄布多层的粘贴方法,使其与粘接材料充分浸润,确保粘接效果;碳纤维布若确需搭接时,其搭接部位应避开构件应力最大区段,且搭接长度不应小于100mm, 多层搭接的各层接口位置不应在同一断面,每层接口位置的净距宜大于200mm;施工时应注意气温不以低于5℃、无雨,环境湿度不大于70%。
碳纤维补强加固混凝土结构构件的技术措施1.碳纤维布的选用:碳纤维布具有高强度、高模量、耐腐蚀等特点,可以提供有效的补强加固效果。
根据具体的施工要求和结构特点,可以选择不同宽度和厚度的碳纤维布进行补强。
2.碳纤维布的预处理:碳纤维布在施工前需要进行预处理,通常是通过浸泡在特定的树脂涂料中。
这可以提高碳纤维布与混凝土的结合力,增强补强效果。
3.表面准备:在开始施工之前,需要对混凝土结构构件的表面进行充分的清洁和准备工作。
这可以通过清除尘土、脱模剂等污染物,并进行必要的修补和处理。
4.粘结剂的选用:粘结剂是碳纤维布与混凝土之间的粘结层,常用的粘结剂包括环氧树脂、聚合物修复材料等。
选择合适的粘结剂可以提高补强加固系统的粘结性能。
5.粘结剂的施工:施工时需要将粘结剂均匀地涂布在混凝土表面,然后将碳纤维布粘贴在粘结剂上。
为了保证粘结效果,需要用刮板或刷子将碳纤维布与粘结剂紧密结合,并排除气泡和空隙。
6.加固层的设计:加固层是指碳纤维布的覆盖范围,其大小和形状应根据具体的结构要求和受力情况进行设计。
通常情况下,加固层应涵盖结构的受力部位并延伸至不受力的部分。
7.加固层的排布方式:碳纤维布的排布方式决定了补强加固效果的均匀性和一致性。
常见的排布方式有单向、双向、网格等。
具体选择时需根据受力情况,或增加弯曲承载能力、或增加剪切承载能力并提高抗裂能力。
8.碳纤维板块的使用:除了碳纤维布,碳纤维板块也可以用于加固混凝土结构构件。
碳纤维板块的切割和安装相对比较容易,其可以应用在大面积加固和阻碍墙等特殊位置。
9.加固工艺的检验和验收:完成补强加固工程后,需要进行工艺的检验和验收。
通过检测工艺的实施效果和施工质量,来确保加固效果符合要求。
总结起来,碳纤维补强加固混凝土结构构件的技术措施包括碳纤维布的选用和预处理、表面准备、粘结剂的选用和施工、加固层的设计和排布方式、碳纤维板块的使用以及加固工艺的检验和验收。
这些技术措施的合理应用可以提高混凝土结构的强度和耐久性,延长其使用寿命。
市政建筑工程中碳纤维结构加固技术的应用摘要:市政建筑工程中的碳纤维结构加固技术是一项重要的方法,可以改善和加固市政建筑物的结构,增强其安全性和抗灾能力。
然而,该技术的应用还面临着技术、经济、管理和法规等多方面的挑战与限制。
为了推动市政建筑工程中碳纤维结构加固技术的应用,我们需要持续进行技术改进,不断提高材料性能和施工方法,以确保加固效果的稳定和可靠。
同时,管理方面也需要加强,建立健全的监测体系和维护计划,提高工程的质量管理水平。
关键词:市政建筑工程;碳纤维结构;加固技术;应用引言随着城市化进程的加快和建筑物使用年限的增长,市政建筑工程中对结构加固技术的需求也逐渐增加。
碳纤维结构加固技术作为一种革命性的新型加固材料和方法,具有重量轻、强度高、耐久性好等优点,被广泛应用于市政建筑工程中。
1.碳纤维结构加固技术概述1.1碳纤维结构加固技术简介碳纤维结构加固技术是一种利用碳纤维增强材料对建筑结构进行加固和修复的方法。
碳纤维增强材料是由高强度的碳纤维与环氧树脂或其他胶粘剂组成的复合材料,具有轻、薄、高强度和耐久性好等特点。
碳纤维结构加固技术通过将碳纤维板、碳纤维布或碳纤维片等材料粘贴或缠绕在待加固的结构表面,使其承受外部荷载,并提高结构抗震、抗风、抗腐蚀等能力。
1.2市政建筑工程中结构加固的需求市政建筑工程的结构容易受到外部荷载的影响,需要通过加固来增加结构的承载能力,确保其安全可靠地使用。
市政建筑经常暴露在恶劣的环境条件下,如酸雨、潮湿和腐蚀等,因此需要加固措施来提高结构的耐久性和抗腐蚀性。
城市地区往往处于地震带上,在地震发生时,市政建筑结构容易受到破坏。
通过碳纤维结构加固技术可以提高结构的抗震性能,减少地震灾害的损失。
市政建筑工程中的结构在长期使用中可能会出现裂缝、脱落和变形等问题,需要进行维护和修复,以延长结构的使用寿命。
2.市政建筑工程中碳纤维结构加固技术的应用分析2.1市政桥梁结构加固市政桥梁结构承受着车辆和行人的交通负荷,还需要应对自然灾害、腐蚀等因素的影响。
碳纤维材料在涵洞加固工程中的应用
一、涵洞质量损伤问题产生的原因有哪些?
1、涵洞在初期施工时,盖板所使用的钢筋保护层厚度不达标,而且混凝土振捣不严密,经年累月后,涵洞外表的混凝土会风化,而且局部钢筋会暴露在环境中。
2、局部地区属于沿海地带,空气中含有氯盐成分,会渗透到涵洞混凝土的缝隙中,久而久之,就会造成涵洞混凝土的离析,钢筋的锈蚀。
3、涵洞的盖板防水层由于使用年限的不断增加,会出现开裂现象,尤其是在南方地区,年降雨量较多,雨水渗透到涵洞盖板的混凝土缝隙中,会发生水化反响,从而形成碱蚀。
如
果涵洞也存在裂缝问题,也会诱发钢筋的锈蚀问题。
二、碳纤维材料在涵洞加固工程中的应用
碳纤维材料为什么在涵洞加固工程中得以广泛应用呢?众所周知,我国现有的很多涵洞都是在改革开放前期建造而成的,这些涵洞已经有了几十年的使用年限,多会出现多种质量
问题,而且过去的涵洞的孔径较小,难以利用机械设备施工。
从施工难度、施工本钱、施工所需设备等多个方面来综合考虑,大家最终会优先选择碳纤维材料来加固涵洞。
使用碳纤维
材料对涵洞加固施工,能够有效缩短工期,另外,使用结构胶将碳纤维材料粘贴在涵洞的混凝土接触面,能够保证粘贴效果,而且碳纤维材料的自重较轻,不会对涵洞造成承重负担,确保涵洞的均匀受力,保证最终的加固效果能够让合作方满意。
碳纤维材料应用于涵洞加固的具体施工步骤是什么?说到碳纤维材料,大家对其都有或多或少的了解,现在,碳纤维材料因为优势众多,被广泛应用于多个方面,比如,桥梁加固,涵洞加固,建筑结构加固等,在使用碳纤维材料加固存在质量问题的涵洞时,具体的施工步骤包含哪几步呢?如果大家想要对其了解更多的话,下面的时间,就跟着加固博士小编一起看看碳纤维材料应用于涵洞加固的具体施工步骤都是什么?一、熟悉图纸对涵洞进行加固时,需要对待施工的涵洞现场进行勘探,根据现场勘探的结果设计加固施工图纸,在施工之前,施工单位负责的施工技术人员需要熟悉图纸,提前制定好施工计划与施工进度,并且准备好施工材料以及施工设备,确保加固工程的顺利进行。
二、混凝土表面的清洁处理其实使用碳纤维材料加固存在质量问题的建筑物时,不管是哪一类的建筑物,加固的基本流程都基本一致,加固施工的第一步就是定位图纸上标注的加固位置,彻底清洁待加固部位的混凝土表面,对于混凝土表面损伤问题严重的涵洞,需要开凿混凝土,直到露出崭新的混凝土基层面为止。
清洁完之后,需要用吹风机将混凝土表面彻底清洁干净,便于开展下一步的施工工作。
三、配制结构胶存在质量问题的涵洞,以及类型不同的涵洞,配制结构胶的比例也都是有所不同的,配制结构胶时,需要灵活应变,根据施工现场涵洞的实际问题配制最佳比例的结构胶,施工时,用滚筒将结构胶均匀的涂刷于混凝土表面,并按照要求固化3天时间。
四、找平如果涂刷的结构胶存在高度差现象,这时需要做找平处理,找平的操作方法比较简单,可以使用专门的找平胶进行填补。
五、粘贴碳纤维材料粘贴碳纤维材料时,需要准确定位粘贴位置,另外,还需要将结构胶涂刷匀整,确保没有气泡的产生,如果有气泡,还需要用涂刷将气泡赶出去,粘贴好结构胶之后,还需要用滚子滚压几次,确保碳纤维材料和混凝土接触层表面完整贴合。
在粘贴碳纤维材料时,一般都是多层粘贴,不过,在粘贴第二层以及其他层碳纤维材料时,务必要保证上一层的碳纤维材料已经完全干燥,才可以继续粘贴下一层碳纤维材料。
碳纤维加固-改造施工方案
简介
碳纤维加固技术是一种常用的结构加固手段,通过将高强度的碳纤维布与特定
的胶粘剂结合,可以有效提高结构的承载能力和耐久性。
本文将介绍碳纤维加固的基本原理、施工步骤和注意事项,为工程师和施工人员提供一份详细的改造施工方案。
基本原理
碳纤维加固的基本原理是利用碳纤维具有优异的拉伸性能和耐腐蚀性,在结构
受力部位施加碳纤维布,形成一个外部加固层,通过与基体结构的黏结作用,共同承担结构的荷载,从而提高整体结构的承载性能。
施工步骤
步骤一:表面处理
1.清洁表面,去除油污和松散物。
2.对表面进行修补,填补裂缝和凹坑,确保表面平整。
步骤二:粘结底层
1.涂刷胶粘剂于基面,形成底层。
2.碳纤维布贴附在底层上,确保整齐平滑。
步骤三:粘结中层
1.涂刷胶粘剂于碳纤维布表面。
2.再次贴附碳纤维布,确保整齐平滑。
步骤四:收尾工作
1.涂刷适当厚度的胶粘剂于碳纤维布表面。
2.最后贴附一层碳纤维布,保护和固定整个加固层。
注意事项
1.碳纤维加固前需对结构进行详细检测和评估,确保工程的可行性。
2.施工过程中应注意胶粘剂的质量和施工环境,避免影响加固效果。
3.确保碳纤维布的质量和规格符合要求,避免施工过程中出现质量问题。
4.施工人员应遵守相关安全操作规定,减少施工风险和事故发生。
结论
碳纤维加固技术是一种有效改善结构性能的方法,通过合理施工和质量控制,可以提高结构的承载能力和耐久性,延长结构的使用寿命。
在实际施工中,工程师和施工人员应严格按照施工方案进行操作,确保加固效果和工程质量。
试述碳纤维加固技术在桥梁维修养护中的应用随着桥梁建设的快速发展和交通运输业的不断发展,桥梁维修养护工作已成为保障交通运输安全和顺畅的重要工作。
碳纤维加固技术在桥梁维修养护中发挥了重要作用,其应用已经得到广泛的认可和应用。
一、碳纤维加固技术的介绍碳纤维加固技术是一种先进的加固方法,它利用高强度的纤维材料对桥梁进行加固。
碳纤维材料是一种高强度、高模量、轻质的新型复合材料,具有很高的刚度和强度,经水浸润后可提高弯曲、剪切和压缩强度,和金属材料相比,碳纤维材料的比强度、比刚度和比重分别高出3倍、7倍和1/4,因此,在桥梁加固维护中有很好的应用前景。
1.梁加固梁加固是碳纤维加固技术在桥梁维护中的主要应用之一。
该技术通过在梁底部和两侧贴补碳纤维片或者碳布进行加固,既能够增加梁的承载能力,又能够提高桥梁的整体刚度和强度。
2.墩柱加固3.桥面板加固桥面板加固是碳纤维加固技术的一种新型应用。
在过去,桥面板维修往往采用传统的混凝土加固方法,该方法成本高、施工周期长。
而碳纤维加固技术可以通过在桥面板表面覆盖碳纤维布或者碳纤维片来进行加固,降低加固成本和安装工期。
1.安全性高碳纤维它是一种高强、轻质、耐腐蚀、不易断裂的新材料,其强度和刚度高于传统的金属材料。
在应用过程中,由于其轻质性,使得在悬浮梁、悬索桥等翼型结构上使用更为安全。
2.施工方便碳纤维加固技术施工可以采用预制构件、膜松模、钉和钉蜡技术等多种现代施工方法来完成。
在施工过程中不需要停车、暂停交通,能够大幅减少施工周期,提高桥梁的维修效率。
3.寿命长根据碳纤维加固法的实践应用经验来看,其方式可以为桥梁增加寿命10至20年。
四、结论为保障桥梁的安全和可靠性,在桥梁的维护过程中,对于各种不同的桥墩或者桥面板,我们可以根据实际情况采用不同的碳纤维加固技术来完成加固工作,让桥梁的使用寿命更长,保障交通流畅,提高城市交通的安全性和可靠性。
碳纤维加固施工方法
概述
碳纤维加固技术是一种先进的结构加固方法,通过使用高强度、高模量的碳纤维材料,对弱点或受损结构进行增强和加固。
碳纤维
加固技术广泛应用于建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域,具有施
工简便、成本低廉、无需大量材料和设备等优点。
一、现场准备工作
1. 检查弱点或受损结构的具体情况,确定加固方案和施工步骤。
2. 清理施工区域,确保表面干燥、平整,无灰尘、油污等杂质。
二、基础处理
1. 对需要加固的基础进行清理,清除松动的混凝土和污垢。
2. 对基础进行修补,填充裂缝和空洞,确保基础的平整和坚固。
三、粘结层处理
1. 使用钢丝刷将粘结层表面去除油污、灰尘和碎屑。
2. 涂刷底漆涂料,提高粘结层和碳纤维材料的粘结力。
3. 涂刷粘结剂,均匀涂抹在粘结层上,制造黏附碳纤维材料的基础。
四、碳纤维板材固定
1. 根据设计方案和结构需要,切割碳纤维板材为合适尺寸。
2. 使用专用的环氧胶水,涂抹在碳纤维板材背面。
3. 将碳纤维板材粘贴在粘结剂层上,并使用沉头钉或固定夹进行固定。
4. 确保碳纤维板材的压实和紧密贴合,避免产生空隙和脱落。
五、碳纤维布粘贴
1. 根据施工方案,切割碳纤维布为合适尺寸。
2. 将碳纤维布平铺在碳纤维板材上,确保布料平整、平滑。
3. 使用专用的环氧胶水,涂抹在碳纤维布上。
4. 均匀滚压碳纤维布,确保与碳纤维板材和基础的粘结牢固。
六、碳纤维固化
1. 根据使用的环氧胶水说明,确定固化时间和温度。
碳纤维布加固施工方案1. 引言碳纤维布是一种高性能的加固材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,被广泛应用于土木工程、建筑结构加固等领域。
本文将为您介绍碳纤维布加固施工方案,包括材料选用、工程准备、施工步骤等内容,以帮助您顺利实施碳纤维布加固工程。
2. 材料选用在进行碳纤维布加固施工前,需要先选用适合的材料。
以下是常用的碳纤维布加固材料:•碳纤维布:选择符合工程要求的碳纤维布,包括不同的厚度和强度等级。
•浸渍胶:用于将碳纤维布粘贴在被加固结构表面的胶水。
•密封胶:用于封闭碳纤维布表面的密封胶。
根据实际加固工程的要求,选用合适的材料,确保施工效果和工程质量。
3. 工程准备在进行碳纤维布加固施工前,需要进行以下工程准备工作:3.1 结构表面处理清理被加固结构表面,确保其干净、平整,并清除表面的油污、尘埃等杂质,以保证碳纤维布的粘贴牢固。
3.2 结构加固设计根据工程要求和结构强度计算,确定碳纤维布的加固方案,包括布局图、面积和层数等。
3.3 施工工具准备准备好所需的施工工具,如滚刷、刮刀、刷子、梯子等,以便开始施工。
4. 施工步骤根据材料选用和工程准备,以下是碳纤维布加固的施工步骤:4.1 碳纤维布粘贴首先,在结构表面涂抹一层浸渍胶,然后将碳纤维布贴附在涂抹的胶水表面。
根据工程设计要求的布局图和层数,逐步将碳纤维布覆盖在被加固结构的需要加固的部位上。
4.2 碳纤维布捏实用刮刀、滚刷等工具将碳纤维布捏实,确保其与被加固结构之间的紧密贴合,排除气泡和空隙。
4.3 密封胶处理在碳纤维布表面涂覆一层密封胶,以保护碳纤维布不受外部环境的影响,同时增加其粘接强度。
4.4 等待固化根据所选用的密封胶的要求,等待一定时间,使碳纤维布和密封胶固化。
4.5 后期处理施工完成后,对施工区域进行清理,清除多余的胶水和材料残留物。
5. 施工注意事项在进行碳纤维布加固施工时,需要注意以下事项:•施工现场保持干燥,避免施工面受雨水浸湿。
应用碳纤维技术加固涵洞盖板
摘要:钦北线多座涵洞的盖板出现了混凝土离析、开裂、风化露筋、钢筋锈蚀等病害,严重地影响到列车的行车安全。
采用碳纤维技术加固涵洞盖板,并简介了该项技术的工作原理、特点及施工工艺流程。
一、前言
钦北铁路修建于上个世纪90年代,北起广西钦州市南至北海市,是西南地区货物进出口的便捷通道之一,由广西沿海铁路股份有限公司钦州工务段负责保养和维修。
在日常养护工作中,我们发现该条线路经过常年运营使用有89座涵洞的盖板出现了混凝土离析、开裂、风化露筋、钢筋锈蚀等严重病害,涵洞盖板的承载力下降。
随着近年来钦北线列车轴重增大及速度的提高,该病害严重地影响到列车的行车安全,急需对发生病害的涵洞盖板进行加固处理。
二、病害产生原因
产生此类病害的原因是多方面的,主要有以下几点:(1)在涵洞建设施工时,存在质量问题,盖板钢筋保护层厚度不够,混凝土震捣不密实,经常年使用,表层混凝土容易风化脱落,形成露筋。
(2)盖板防水层开裂失效,雨水不断渗入与盖板混凝土的主要成分硅酸钙发生水化反应,形成游离钙、硅酸和氢氧根,在毛细压作用下混凝土中的盐份被水带出淤积于混凝土表面,进一步与空气中的二氧化碳反应在混凝土表面结晶形成白色硬块,最后形成碱蚀。
在这个过程中,如果结构存在裂缝,就会引起钢筋的锈胀,出现钢筋锈蚀的情况。
(3)钦北线处于沿海地带,空气中和雨水中都含有一定的氯盐成分,盐水渗入到盖板混凝土的缝隙里,引起碱骨料反应发生盐腐蚀,加速了混凝土的离析。
三、施工方案的比较选择
对该病害的处理方法,我们提出了两种施工方案:
一是在以往对钢筋混凝土结构的加固工程中经常采用的施工方法,凿除并清洗干净原有盖板混凝土表面的劣化层后,附着施工增加一定厚度的钢筋混凝土保护层或喷射钢纤维混凝土和外包钢板,从而达到加固的目的。
但由于许多涵洞孔径较小,机械设备在窄小的空间内难以展开,如果采用该方法进行加固涵洞盖板工程,施工难度较大,施工人员、设备较多,预计工期需要10个月,并且新旧混凝土界面的粘结强度不高,真实的受力状况很难与设计预想相符。
二是参考国内外使用碳纤维加固桥梁的成功经验,使用碳纤维加固技术对涵洞盖板进行加固。
碳纤维加固技术的发展:碳纤维又称增强复合材料,用于混凝土结构的加固始于70—80年代的美国、日本。
日本阪神大地震及台湾“9.11”地震后,碳纤维加固技术被广泛用于震后建筑重建和补强,这些都促进了碳纤维在加固补强工程中的应用。
我国在这方面起步较晚,但发展势头迅猛,进展飞快,已经有了许
多桥梁加固成功的实例。
如南京机场路高架桥空心板补强修复;卢沟新桥的补强修复工程等等。
碳纤维加固技术的工作原理、特点及优越性:碳纤维增强复合材料加固修补混凝土结构技术,是利用专门配制的粘结剂将碳纤维片粘贴在混凝土构件需补强加固部位表面,使混凝土与碳纤维片形成一体,共同工作的加固修补方式。
(1)碳纤维复合材料具有优越的力学性能,其抗拉强度是普通Ⅱ级钢筋抗拉强度的10倍以上,弹模也与钢材相当;(2)碳纤维材料不与酸碱盐等化学物质发生反应,因而用碳纤维材料加固后的钢筋混凝土构件具有良好的耐腐蚀性及耐久性,适合于沿海地区空气湿度大,盐碱含量较高的特点;(3)碳纤维的单位体积重量仅为钢材的l/4左右,制成板状后,其厚度仅为1.4mm左右,几乎不增加结构自重和改变截面外形。
由于碳纤维布是一种柔性材料,而且可以任意裁剪,可以有效的封闭混凝土结构的裂缝,且不改变结构形状及不影响结构外观,很适合于加固涵洞盖板这类施工面较小的工程。
(4)施工简便、工序简单,由于其自重较轻,可用小型电动工具操作,操作空间要求较宽松。
不像传统补强方法需要众多工种、大量劳力及大型施工设备,可以在传统技术无法施工的有限作业空间内实施。
通过对两种施工方案各自特点的研究比较,我们技术人员认为第二种方案更加适合本次涵洞盖板加固工程。
四、施工过程
本次涵洞盖板加固工程的施工日期安排在雨季后9~12月施工,以减少雨水对工程的影响。
其施工工序为施工准备混凝土表面处理配置、涂刷底胶配置找平胶并找平面层粘贴碳纤维片材保护
(1)施工准备认真阅读设计图纸,根据实际情况拟定施工计划,备齐施工所需的各种材料及机具。
(2)混凝土表面处理清除涵洞盖板底面剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层,对于较大面积的劣质层在凿除后用环氧砂浆进行修复。
用混凝土角磨机、砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质,将混凝土面层打磨平整,尤其把表面的凸起部位磨平,转角粘贴处进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥20mm)。
用吹风机将混凝土表面清理干净,并保持干燥。
(3)配置、涂刷底胶按主剂:固化剂=2:1的比例将主剂与固化剂先后置于容器中,用弹簧秤计量,电动搅拌器均匀搅拌,根据现场实际气温决定用量并严格控制使用时间。
用滚筒刷将底胶均匀涂刷于混凝土表面,待胶固化后再进行下一工序施工。
一般固化时间为2~3d。
(4)配置找平胶(FE胶)并找平面层混凝土盖板表面凹陷部位用FE胶填平,模板接头等出现高度差的部位应用FE胶填补,转角处用FE胶修补成光滑的圆弧,半径不小于10mm。
(5)粘贴碳纤维片材按尺寸裁剪碳纤维布,调配、搅拌粘贴碳纤维材料的加固专用胶(FR胶),搅拌至色泽均匀,然后用滚筒刷均匀涂抹于待粘贴的部位,在搭接、混凝土拐角等部位多涂刷一些,在确定所粘贴部位无误后剥去离型纸,将碳纤维布拉紧展平并铺在涂有FR胶基面上,用特制滚子反复沿纤维方向滚压,去除气泡,并使FR胶充分浸透碳纤维。
碳纤维沿纤维方向的搭接长度不小于100mm,碳纤维端部固定用横向碳纤维固定。
多层粘贴重复上述步骤,待碳纤维布表面指触干燥进行下一层的粘贴。
在最后一层碳纤维的表面均匀涂抹FR胶。
其厚度为1~2 mm。
(6)保护在加固后的碳纤维表面喷防火涂料进行保护。
五、整治效果
本次涵洞盖板加固工程经过4个月的紧张施工于2004年底完成,由于施工工艺简单,施工周期短,较原施工方案节省了大量的人力、物力,工期也缩短了6个月,施工中对线路未造成影响,保证了列车的正常运行。
经过这两年多的观测,已加固的涵洞盖板未产生风化、变形及开裂等病害,碳纤维布与混凝土盖板粘结良好。
盖板底面光滑平整,涵洞整体外观技术状态极佳。
通过试验证明,加固后的涵洞盖板各项力学性能得到显著的提高,承载力提升了25%~30%,取得了预期设计的效果。
六、结束语
2005年我们在南防线K89+661翁农坪中桥裂纹整治、加固的工程中再次运用了这项技术,也取得了良好的效果。
实践证明碳纤维具有高强高效、材质薄、重量轻、施工便捷、耐久耐腐蚀性好等特点,因此该项技术具有重要的社会意义,并蕴藏着巨大的经济效益。
采用碳纤维加固修补混凝土结构具有广阔的应用前景。