碳纖維布在橋梁維修加固中應用 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 【摘要】碳纖維布是維修加固橋梁中的新工藝、新材料，又稱碳素纖維布 ,碳纖布 ,碳布 ,碳纖維織物 ,碳纖維帶 ,碳纖維片材 (預浸布 )等 。其加固原理是利用其配套樹脂的剪切強度將混凝土構件承載的荷載傳遞給碳纖維，使后粘貼碳纖維和原鋼筋混凝土構件共同承受荷載作用力。本文介紹了碳纖維布在維修加固橋梁中應用及取得的優(yōu)良效果，現(xiàn)簡單介紹該材料的性能與施工工藝，也是拋磚引玉。 【關鍵詞】碳纖 維布、橋梁、維修、加固、施工工藝 TU74 A 一、前言 我們大家知道凡是建筑都有自己的生命力，橋梁在大自然影響和作用下，在各種汽車的碾壓下，必然降低橋梁的使用，造成對橋梁的安全性、耐久性和使用期的危害，所以我們要經常對橋梁進行維修加固，在各種維修加固方法中，隨著新材料、新工藝的運用，碳纖維布方法具有方便、快捷、效果顯著的特點，因而在橋梁維修加固中得到廣泛應用。同時也因為碳纖維復合材料價格較底，使橋梁維修加固工程成本大大降低。 二、碳纖維布性能特征 碳纖維布 具有性能強度高、質量密度小、高溫下不容易變形，不容易被腐蝕、較強的抗疲勞特質、抗緩慢變形下的導電、傳熱和較小的熱膨脹系數(shù)等等一列優(yōu)良性能。 高強度碳纖維絲精紡而成碳纖維布，橋梁維修加固中容易粘合，重量輕、厚度薄，不會增加橋梁的自重及截面面積，保證橋梁維修加固工程施工質量。碳纖維布具有高柔韌性、可自由彎曲、方便纏繞折疊，容易成型，對不同種類曲面和圓形，特別是針對異形構件維修加固優(yōu)勢最為明顯。碳纖維布若與結構膠粘劑配合使用，更加適用維修加固木質結構、混凝土結構的橋梁，橋梁的承載能力、抗震能力和使用壽命 都得到大大提高。 碳纖維布在橋梁維修加固工程中施工方便，無論是怎樣的橋梁都可以快捷施工，整體橋梁外觀不會受到影響，橋梁下部凈空不會減少，保證原有的橋梁結構；通過碳纖維布的使用，能有效封閉橋梁裂縫，混凝土強度大幅度增加，碳纖維布的技術操作簡單，很方便的計算出橋梁需要粘貼的層數(shù)。 三、碳纖維布在橋梁維修加固中施工步驟 碳纖維布操作程序主要有：工程前施工準備就緒、混凝土表面要進行認真處理、配制好修復加固的修補膠水、膠黏膠劑、找平、抹曲面、刷膠、貼碳纖維布、最后是表面防護。 1、將除去要維修加固橋梁橋面上鋪設的裝飾層。 2、混凝土梁表面進行處理。首先要將橋梁表面上已剝落的、已松散的、已蜂窩的、已腐蝕的等混凝土清除干凈，露出橋梁的結構層，并用修復材料修復平整橋梁要修復部分表面。應按照設計圖紙要求對橋梁裂縫部位進行封閉處理。被粘貼的混凝土表面也要打磨平整，甚至要暴露出混凝土結構新面?；炷帘砻嬉刻幚砀蓛舨⒁３指稍?。 3、底層要涂刷結合劑。特殊底層結合劑涂刷在已經處理完的梁底表面，并使其浸透混凝土表層，能夠增加碳纖維布和混凝土結合力。 4、梁底表面 細微找平。梁底經過涂刷底層結合劑，再采用獨特的環(huán)氧膩子找平材料，對底層細微處整平，以方便碳纖維布能夠與混凝土完成良好結合。 5、表面防護和涂裝。完成了碳纖維布粘貼后，對表面涂裝水泥膠漿，修補后與修補前及沒有修補的部位的顏色一定保持一致性和結構美觀。 6、碳纖維粘貼。特殊的結合材料涂刷在已完成處理的底層，碳纖維布要先裁剪好，然后粘貼在混凝土表面，粘貼好碳纖維布后，再將粘結材料涂刷其表面。 橋梁維修加固工程的每個部位每道工序均要嚴格操作，必須是經過專業(yè)培訓的工作人員，必須要持證上崗 ，工程施工單位具有一定的工作經驗，并有資質證明，以確保橋梁維修加固工程的可靠。 四、用碳纖維布維修加固橋梁實例 位于白（白沙關）景（景德鎮(zhèn)） 102 公里柱處雙鳳橋，原是半永久性橋梁， 1970 年改造成永久橋梁。橋梁當時設計為荷載汽車 -13 級，拖車 -60 級。歲月蹉跎，時代發(fā)展，橋梁也有了病害。經橋梁技術人員的全面檢查，發(fā)現(xiàn)該橋主要有以下病害： 1、橋梁部分工字梁梁跨存在細微裂縫，并有較嚴重的結晶現(xiàn)象。 2、工字梁多處支點混凝土碎裂。 3、橋梁第二跨第三片主梁有一堅 裂縫。 4、橋梁部分微彎板存在縱向和橫向裂縫。 5、各橋墩支點上兩孔工字梁連接處橋面鋪裝裂縫較大，每當下雨有嚴重滲透。 橋梁施工技術人員通過實地堪查，找出產生病害的原因： 1、橋梁工字梁承載能力嚴重不足。 2、工字梁與工字梁之間沒有設置橫隔板，橋梁整體受力能力 不強。 3、當汽車荷載作用于橋梁微彎板上時，橋梁微彎板兩側的工字梁就會發(fā)生相對移動，即相當于整個拱橋拱腳發(fā)生水平位移而使拱橋拱頂部分產生較大的附加彎柜，加上汽車通過的荷載產生的橫向 彎柜，致使拱橋多處微彎板在橫向跨中部位產生縱向裂縫和橫向裂縫。 4、橋面鋪裝混凝土含筋量嚴重不足，橋面鋪裝的混凝土難以能夠承接來至橋墩支點負彎矩產生的拉應力開裂。 5、橋梁工字梁端部保護層鋪墊的太厚，特別是工字梁底馬蹄部位鋪設太多，因而在橋梁受到外力外力作用時，難以能夠承受剪切力而發(fā)生破碎或裂縫 利用碳纖維布對癥下藥，使橋梁工字梁抗彎強度明顯增大，經過維修加固后的雙鳳橋荷載汽車 -20 級，拖車 -100級。 再舉一個成功使用碳纖維布維修加固橋梁的實例。K129+101 處 3-16 米普通混凝土連續(xù)板橋，建于 1999 年，為跨越豐登塢至豐澗的地方道路，路面寬為 7 米，路基寬為 8.5米，被交路與高速公路交角為 100 。根據(jù)竣工資料，該橋下凈空大于 4.5 米，滿足被交路設計要求，但被交路施工時抬高了設計線，現(xiàn)橋下凈空不足 4.5 米。 2006 年，部分超高車輛在高速橋下通過時，致使該兩側中跨邊板底板跨中位置被刮，兩側路損面積各約 1，部分主筋被剪斷。事故發(fā)生后，京秦高速公路管理處經勘察討論，最終決定對唐山管理所管轄的養(yǎng)護柱號為 K129+101 處 3-16 米普通混凝土連續(xù)板橋進行粘貼碳纖維布維修加固 設計。 該工程維修加固設計中使用碳纖維布加固空心板，不斷縮短了施工周期，還解決了施工中不中斷交通的難題，取得了較大的經濟效益和社會效益，受到了有關單位的好評。 五、用碳纖維布維修加固橋梁注意事項 1、施工要在不低于 5 溫度環(huán)境下進行，配套樹脂的施工使用溫度也要符合要求，當溫度在 5 以下時，應選擇在低溫狀態(tài)下能適用的配套樹脂，或者采取升溫措施處理。 2、在工程施工時要準備好環(huán)境溫度可能對樹脂固化的不利影響。 3、加固設計部位要放線定位，以便于解決混凝土表面處理 和粘貼碳纖維布片材。 4、嚴格按產品說明書規(guī)定的配比稱量樹脂置于容器中，用攪拌器均勻攪拌，至此樹脂色澤達到均勻。 5、底膠一定按說明書規(guī)定比例準確無誤配制并均勻攪拌，一次調和量只限于規(guī)定的時間內使用完，超過時間的絕對不能再使用，確保樹脂的粘合質量；底膠硬化后，如是表面有凸起部分，一定要用磨光機或砂約打光，補涂底膠前，必須確認底膠是否風干不粘手。 6、為確保碳纖維布加固效果，粘貼時一定要專心致志，從碳纖維布單幅寬度的一側向另一側粘貼，不能有氣泡。 7、用消泡滾滾壓碳纖維 時，可以向一個方向，也可以從中間向兩個方向滾動，但不能來來回回反復滾動，以免碳纖維布受到損傷，影響碳纖維布粘貼質量。 8、施工工程中碳纖維片材不能彎折，時刻注意避免。 9、碳纖維布配置樹脂的原材料具有易燃易爆易揮發(fā)特性，儲存一定要密封，要遠離火源，還要避免受陽光直接照射。樹脂對人體健康是有害的，配置和使用場所，應該保持通風，施工現(xiàn)場的工作人員應依據(jù)不同樹脂材料采取不同勞動保護措施。 六、結束語 鋼筋混凝土橋梁在使用過程中，由于自然環(huán)境發(fā)生了改變，使用頻率無限放大，損壞 損傷直線增加，隨著時間的推移，大量的鋼筋混凝土橋梁進入老化期，也導致橋梁結構材料劣化及橋梁承載能力下降。采用碳纖維布加固混凝土結構，是近十年來在許多發(fā)達國家中已經成熟的新興加固技術。也是國內建筑行業(yè)日漸關注和發(fā)展中的加固 應用技術。用碳纖維布維修加固鋼筋混凝土橋梁，該項維修加固技術蘊涵物理學、化學、力學、材料科學等廣泛學科的理論。 參考文獻 1 王澤鋒 碳纖維布在橋梁維修加固工程中的應用 M 中國建筑工業(yè)出版社 2004 年 2 邢紹紅 碳纖維加固橋梁技術 M 中國建 筑工業(yè)出版社 2012 年 3 賀栓海 橋梁結構理論與計算方法 M 中國建筑工業(yè)出版社 2011 年 文檔資料：碳纖維布在橋梁維修加固中應用 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費閱讀及下載 閱讀相關文檔 :土木工程施工質量管理和安全管理 提高公路橋梁伸縮縫安裝質量的幾項措施 提高市政道路施工監(jiān)理控制措施 鐵路建設棄碴場施工技術控制 探討橋梁施工技術中存在的質量問題 鐵路工程施工項目成本管理 淺談土建工程質量的監(jiān)督管理 探討結構設計的民用建筑加固改造 談深基 坑地下連續(xù)墻滲漏水防治技術 探討暖通空調施工設計中的節(jié)能問題 探析工程招標代理中信息管理的具體運用 探討高層建筑工程深基坑支護施工技術 探究路橋施工管理過程中的創(chuàng)