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桥梁下部结构的加固――粘贴高强复合纤维加固
粘贴高强复合纤维加固法是采用环氧树脂胶(或其它建筑结构胶)将高强符合纤维布(或板)直接粘结在被加固混凝土结构薄弱部分,与被加固结构形成整体,共同受力,以限制裂缝的发展,提高结构的承载力。采用粘贴高强复合纤维法进行受弯构件正截面承载力和斜截面承载力加固补强时,纤维布的布置方案与粘贴钢板加固法相同。后粘贴的高强复合纤维可以限制裂缝的开展、提高梁的抗弯和抗剪承载力。
1、混凝土基面处理:对待加固的混凝土基面的劣化层(剥落、起皮、浮浆和风化层)用砂轮机处理宽较大的裂缝应注入环氧树脂浆封堵。然后,用铁刷或压缩空气松散浮渣和粉尘,再利用丙酮清洗。
2、涂刷底层胶:将配置好的底层胶搅拌均匀,用滚筒或刷子均匀地涂抹在混凝土表层,胶层不宜太厚,自然风干硬化后,对表面有凸起部分,用磨光机或砂纸打平。待底层胶指触干燥后,方可进入下一步工序。
3、粘贴面的修补:若发现粘贴面上凹入部位,应用找平胶进行修补,保证粘贴面的平整。待找平胶干燥固化后,方可进行下一步工序。
4、粘贴纤维布在待粘贴面上划出各层粘贴位置,依据设计尺寸:截剪纤维布。纤维布一般不宜在主纤维方向搭接。若需要接长时,搭接长度不得小于150~。按设计位置由上至下、由左向右有序进行,并以滚筒压挤贴片,使纤维布与浸渍树脂充分浸透。通常,桥梁加固往往以上部结构加固为主,而忽视对下部结构的再利用,而下部结构再利用是技术上可行、经济上合理的举措。下部结构的检测与加固随着检测与加固技术的变革,会有更广阔的应用前景,并带来更大的资源节约,从而提高经济效益。


桥梁加固施工:采用粘贴钢板法进行加固时,在实际的工程中应当做到的施工控制有:在加固过程中,首先对裂缝、混凝土破损处进行修补,然后再进行钢板粘贴。该桥由于大部分桥跨很高,因此采用吊篮施工,在进行加固施工时必须佩带带。具体的施工分为两大块:粘贴钢板前的准备工作和粘贴钢板。
粘贴钢板前的准备工作主要包括以下几个方面:
(1)对桥梁裂缝的核查及确认;
(2)构件表面裂缝处的清理、封闭及灌胶工作;
(3)把混凝土表面缺陷部位清掉除,使该部位露出坚硬的骨料部分,并保证该部位无各种影响修补效果的杂质;
(4)用钢刷对外露钢筋表面的锈蚀部分进行,露出新鲜的金属部分,对做过处理的钢筋涂刷钢筋保护剂,保护剂可以直接涂刷于钢筋表面,一般要涂抹1至2遍。粘贴钢板主要包括:钻孔、安装螺栓;钢板制作与安装;配胶;灌胶;钢板防腐等工作。



桥梁裂缝修补-结构加固法 结构加固法包含的种类比较多,有加大混凝土构造的截面面积、张贴钢板加固、张贴碳纤维布、增设支点加固以及喷发混凝土补强加固等。具体使用哪种方法要结合具体桥梁现状来看,结构加固法主要是针对那些影响到混凝土构造功用的裂缝。桥梁加固
桥梁裂缝修补-灌浆法 灌浆法属于比较实用的裂缝修补法,其桥梁裂缝修补原理是通过施加压力把修补浆液灌入桥梁裂缝里,然后达到关闭裂缝,恢复桥梁结构完整性、持久性、防水性及坚韧性等目的。一般来说,该方法适合于宽度较大、深度较深的裂缝,尤其是因受力性导致的桥梁裂缝修补。
桥梁裂缝修补-表面处理法 该方法是十分常用的桥梁裂缝修补法,适用于那些较小的裂缝,通过在裂缝外表涂抹环氧类封缝胶和张贴碳纤维布,增强防水性及耐久性。表面处理法的施工关键是:确保混凝土外表清洁洁净,用钢丝刷铲除异物,并把混凝土外表刷毛,在涂抹和张贴时留意完全覆盖混凝土外表缺损处,确保均匀,不留气泡。
桥梁裂缝修补-混凝土置换法 混凝土置换法的操作就是先将损坏的混凝土除掉,然后再置换入新的混凝土或其他材料。通常来说,这种桥梁裂缝修补法适合于混凝土严重损坏的桥梁。桥梁裂缝千万种,桥梁裂缝修补方法亦有很多,找出原因,药到根除,才是路桥人该做的事情。


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。首先碳纤维布强度高,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。


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