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碳纤维在桥梁加固中的应用(图文)

时间:2011-04-23  作者:秩名
②防止碳纤维片受损,碳纤维片在运输、储存、裁切和粘贴过程中,严禁弯折。论文参考网。因此,贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸裁切碳纤维片,每段长度一般以不超过6米为宜。要使用更长的片材时,除精心防止弯折外。渗浸过程必须加倍谨慎操作。为防止碳纤维片在保管过程中损坏,碳纤维片的裁切数量应以当天的用量为准。

③碳纤维片裁切时应预先在裁切位置粘贴宽胶带,在宽胶带正中位置进行裁切,以使裁切后碳纤维片的断头齐整不脱丝。

④、碳纤维片纵向接头必须搭接10cm以上。该部位应多涂粘结树脂。碳纤维片横向不需要搭接。

⑤粘结树脂的主剂和固化剂应按规定的比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准。

⑥下涂。贴片前用滚筒刷均匀地涂抹粘结树脂,称为下涂。涂量根据施工部位及施工面的粗糙程度而变化的。拱起部分、拐角部分、碳纤维片搭接部位以及残缺修补处要多涂一些,但是必须涂抹均匀。

⑦贴片时,在碳纤维片和树脂之间不应残留空气形成气泡,造成空鼓。为此,可用罗拉(专用工具)沿着纤维方向在碳纤维片上滚压多次,对角隅处应向着角隅滚压,对拱起的部位要向相反的方向滚压,以去除气泡,使粘结树脂均匀地充分渗浸入碳纤维片的碳纤维束中。

⑧上涂。碳纤维片施工30分钟(根据干燥程度)后,用滚筒刷均匀涂抹粘结树脂,称为上涂。

上涂时和步骤⑦样,用脱泡罗拉沿碳纤维方向用力滚压多次,使碳纤维片内部补充,渗浸粘结树脂。

⑨进行空鼓检查,并进行处理。

⑩需粘贴2层以上碳纤维片时,必须在首层修补完空鼓后进行,重复第⑥-⑨步骤,并遵守步骤④的规定。

⑾如碳纤维片施工不符合质量标准,则需进行相应处理。

4.1.5养护

①粘贴碳纤维片后,需自然养护24小时达到初期固化,并应保证固化期间不受干扰。

②在每道工序以后树脂固化之前,宜用塑料薄膜等遮挡以防止风沙或雨水侵袭。

③当树脂固化期间存在气温降低到5℃以下的可能时,可采用冬用低温固化树脂,或采取有效的加温措施。

④碳纤维片粘贴后达到设计强度所需自然养护的时间;

平均气温在10℃以下时,需要2周;

平均气温在10℃以上20℃以下时,需要1~2周;

平均气温高于20℃时,需要1周。

在此期间应防止贴片部分受到硬性冲击。论文参考网。

4.1.6涂装

按设计要求或采用与梁板砼颜色相同的涂料对碳纤维布进行外涂装,以示美观。

5.建议

粘贴碳纤维加固法方法施工技术简单、加固效果理想,但是必须选择合适的时机和与其他加固方法相配合进行。对于板体底部出现的裂缝,应在判明裂缝出现的原因后,选择合适的加固方法,应尽量在病害出现的初期,且病害比较单一,没有其他的(例如板底泛碱、碱蚀、铰缝渗水等)病害;对于板底出现多种病害,并且以裂缝为主的情况下,建议采用在解决桥面铺装防水,保证良好的防水、排水效果的情况下,再采取粘贴加固的工艺,避免碱蚀影响粘贴加固的效果。同时粘贴加固后,应根据加固桥梁的具体情况,设置限高标志,确保加固材料不受外界因素损坏。

6.效益分析

加固前后单板测试结果及加固后整桥动、静载试验结果显示,加固效果良好,实践显示:碳纤维加固带来的直接效益就是工期短、见效快、不影响正常交通,人力资源需要少。与传统的更换梁板相比较,碳纤维布费用相对较高,但两者适用范围有所不同:在工期紧、不宜中断交通、裂缝破坏不严重的桥板加固中适合采用碳纤维布加固法,而板体破坏严重的建议更换梁板,此方法相对来讲工期长,施工期间必须中断交通,给过往车辆和行人带来不便,且需要较多的人力和物力。

7.结束语

我国公路建设已逐渐进入养护改建阶段,大量桥梁构造物需要加固补强,以适应交通量增长的需要。碳纤维有着优异的力学品质,是理想的桥梁加固材料,可喜的是,国产碳纤维品质已接近日本、美国等发达国家的品质,价格也在迅速下降。可以断言,在今后的桥梁加固中碳纤维必将发挥巨大的作用。


参考文献:
[1] 张劲泉,王文涛.桥梁检测与加固手册 北京:人民交通出版社,2007
 

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