產(chǎn)品詳情
交通設(shè)施是保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，鋼筋混凝土橋梁作為交通設(shè)施的重要組成部分，起到至關(guān)重要的作用。我國(guó)中小型橋梁建設(shè)過(guò)程中，20世紀(jì)60年代以析架橋?yàn)橹鳎?0年代以雙曲拱橋?yàn)橹鳎?0年代以T型、橋面板的拼裝橋?yàn)榇?，其中要?0年代初建設(shè)的橋梁質(zhì)量最差，由于勘察、設(shè)計(jì)、施工、時(shí)間等等原因，加上公路交通量不斷增加，代表車型不斷趨于重型化，公路橋梁負(fù)荷日趨加重。加之舊橋部分老化，破損或受原設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)的限制，普遍存在橋梁承載力不足的情況，許多現(xiàn)有橋梁已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代交通的要求，這些問(wèn)題不僅影響到橋梁的正常使用，嚴(yán)重的還會(huì)給國(guó)家和人民帶來(lái)巨大的損失，為了適應(yīng)現(xiàn)代交通的需要，滿足橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范要求，必須對(duì)橋梁進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。
新世紀(jì)土木工程的發(fā)展在很大程度上依賴于性能優(yōu)異的新材料的應(yīng)用和發(fā)展。對(duì)于傳統(tǒng)的鋼筋增強(qiáng)材料，應(yīng)尋找一種強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕和耐久性好的新材料。碳纖維布作為一種新型的有發(fā)展?jié)摿Φ慕ㄖ庸滩牧?，取代傳統(tǒng)的建筑加固材料應(yīng)用廣泛。
碳纖維加固技術(shù)
纖維復(fù)合材料是一種高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐腐蝕的新型高性能結(jié)構(gòu)材料。近十年來(lái)碳纖維復(fù)合材料加固補(bǔ)強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)在工程中得到了很好的應(yīng)用，尤其在橋梁加固方面，具有重要理論意義和廣闊應(yīng)用前景。
纖維復(fù)合材料是脆性材料，而我們知道鋼筋是延性材料，用于對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固時(shí)，纖維復(fù)合材料的脆性性能會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生以下兩點(diǎn)重要影響:
第一，纖維復(fù)合材料不像鋼筋那樣具有延性，其脆性性能會(huì)限制加固后鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的延性；
第二，F(xiàn)RP材料的脆性性能限制了應(yīng)力重分布。這些因素影響外貼FRP材料的加固設(shè)計(jì)，不能簡(jiǎn)單和鋼筋等強(qiáng)度代換。要深入研究并考慮FRP材料的脆性性能，對(duì)現(xiàn)有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行修正。
碳纖維粘結(jié)劑等粘結(jié)材料的性能
用于碳纖維加固中的粘結(jié)材料的性能必須滿足規(guī)程要求，粘結(jié)材料的性能與粘結(jié)質(zhì)量與加固效果密切相關(guān)，如粘結(jié)材料的性能達(dá)不到要求，必然導(dǎo)致加固效果降低，甚至?xí)鸺庸淌А?/span>
底層樹脂的作用是增強(qiáng)混凝土表面層，提高混凝土與找平材料或粘結(jié)樹脂界面的粘結(jié)強(qiáng)度，其正拉粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)大于2.5MPa，且不應(yīng)小于被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。找平材料的作用是填充混凝上表面的空洞、裂隙等，使加固表面平整度符合工藝要求，并與底層樹脂及浸漬樹脂具有可靠的粘結(jié)強(qiáng)度，形成整體粘結(jié)體系，正拉粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)大于2.5MPa，且不應(yīng)小于被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值幾。當(dāng)混凝土表面平整度滿足要求時(shí)，可適量減少找平材料的用量。
浸漬樹脂是粘貼碳纖維布的主要粘結(jié)材料，其作用是使碳纖維絲束之間以及與混凝土之間充分粘結(jié)，以共同承受混凝土結(jié)構(gòu)的荷載。樹脂兼作FRP復(fù)合材料的基體和FRP與混凝土之間的膠粘劑，膠粘劑的作用特別值得關(guān)注，若粘結(jié)過(guò)弱會(huì)引起界面的破壞。當(dāng)樹脂的粘結(jié)作用及其重要時(shí)，如梁的受彎、受剪加固，一般選用環(huán)氧樹脂作為膠粘劑，需要進(jìn)行加固的混凝土結(jié)構(gòu)，其混凝土強(qiáng)度往往相對(duì)較低，而環(huán)氧樹脂的強(qiáng)度較高，因此界面的破壞往往發(fā)生在混凝土中。粘結(jié)樹脂是粘貼碳纖維板的主要粘結(jié)材料。
碳纖維施工工藝
碳纖維復(fù)合材料的加固施工工藝是非常重要的。因?yàn)槭┕べ|(zhì)量直接影響加固效果，施工質(zhì)量的優(yōu)良與否，體現(xiàn)材料的參數(shù)指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，纖維復(fù)合材料跟混凝土表面是否粘結(jié)牢固，變形是否協(xié)調(diào)，邊界條件的差異大小，對(duì)加固的效果影響非常大。
1.一般施工工藝流程如下:
1）施工準(zhǔn)備階段
認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)施工圖，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)和被加固混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，擬定出施工方案和施工計(jì)劃;對(duì)使用的碳纖維片材配套樹脂和機(jī)具等做好施工前的準(zhǔn)備工作。
2）表面處理
應(yīng)清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，并用修復(fù)材料將表面修復(fù)平整，并按設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫或封閉處理。被粘貼的混凝土表面應(yīng)打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝上結(jié)構(gòu)新面。轉(zhuǎn)角粘貼處應(yīng)進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm，混凝土表面應(yīng)清理干凈并保持干燥。
3）涂刷底層樹脂及找平處理
嚴(yán)格按照產(chǎn)品生產(chǎn)商提供的工藝規(guī)定配制底層樹脂，采用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。在底層樹脂表面指觸干燥后，盡快進(jìn)行下一工序的施工。嚴(yán)格按照產(chǎn)品生產(chǎn)商提供的工藝規(guī)定配制找平材料。對(duì)混凝土表面凹陷部位用找平材料填補(bǔ)平整，不應(yīng)有棱角。轉(zhuǎn)角處應(yīng)采用找平材料修理成為光滑的圓弧，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm。
4）粘貼碳纖維布材
(1)按照設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布;
(2)根據(jù)產(chǎn)品供貨方的工藝規(guī)定配制浸漬樹脂，并均勻涂抹于粘貼部位;
(3)將碳纖維布用手輕壓貼于需粘貼的位置，采用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布，滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布;
(4)多層粘貼時(shí)應(yīng)重復(fù)上述步驟，并宜在纖維表面的浸漬樹脂指觸干燥后盡快進(jìn)行下一層粘貼;
(5)粘貼結(jié)束后，在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹脂。
5）表面防護(hù)
按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定做好表面防護(hù)的處理工作，并確保防護(hù)材料與碳纖維片材之間有可靠的粘結(jié)。
6）施工注意事項(xiàng)
(1)氣溫在5℃以下、相對(duì)濕度RH>85%、混凝土表面含水率在8%以上、有結(jié)露的可能時(shí)，無(wú)有效措施不得施工;
(2)由于碳纖維片為電的良導(dǎo)體，應(yīng)使其遠(yuǎn)離電源;
(3)施工用各種樹脂遠(yuǎn)離明火，并避免陽(yáng)光直射;
(4)施工及檢查人員應(yīng)穿防護(hù)工作服，配戴口罩、手套、防護(hù)眼鏡等防護(hù)用品;
(5)施工現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)情況良好;
(6)當(dāng)各種膠附在皮膚上時(shí)，用肥皂水沖洗，若進(jìn)入眼內(nèi)要立即用水沖洗或接受醫(yī)生治療;
(7)現(xiàn)場(chǎng)需做好防火等安全消防措施。
