摘 要:通过某水电站对外交通公路改造工程A合同段某河大桥盖梁加固施工情况,阐
述碳纤维布在施.加固过程中的质量控制。
1 工程概况
某河大桥工程为11—20 m普通钢筋混凝土“T”型梁桥,“u”型桥台、双柱式桥墩,桩基础。桥面宽9+2×1.5 m。桩长38m,桩径1.5 m。该大桥设计荷载为汽一20,挂一100,为满足水电站的重大件运输(300 t),拟对该大桥进行加固处置,其中大桥盖 加同采用碳纤维加固。
2 碳纤维布加固法原理
在桥梁加固工程中,碳纤维布材料主要用于混凝土桥梁的基本构件和节点的加同补强,其加固的效果主要是提高构件的抗弯承载力、抗剪承载力以及受压构件的轴向抗压承载力;提高构件的剐度以及延性。除此之外,许多室内及现场试验证明,碳纤维片材加固的混凝土构件裂缝宽度发展可以得到控制。
碳纤维片材,特别是碳纤维布质量轻且厚度薄,具有一定柔度,在混凝土桥的有关部位加固较灵活。碳纤维片材因碳纤维排列方向不同而使各方向拉伸强度不相同。碳纤维片材的纤维方向与受力向相同时,其拉伸强度最高;反之,纤维方向与受力方向垂直时,其强度最低。因此,在采用碳纤维片材进行加固设计中,必须正确掌握纤维的布置方向。根据混凝土构件加同计算,可以采用连接式黏贴或条带间隔黏贴碳纤维片材的方式。研究表明,分条加固的效果要优于整条布的加固效果。
3 纤维加固法施工技术与质量控制
3.1 碳纤维加固施] 控制流程
3.2 施工前准备工作
准备工作包括:准备场地、材料、工具及保管工作。
1)准备材料
碳材料系统:根据加固设计准备相应型号的芳纶纤维布。
树脂系统:底胶、整平树脂和浸渍树脂。
2)准备场地
①搭建工作台、保护设施。当修补补强作业是在高处时,周围一般要设置脚手架。为了防止粉灰树脂的飞散,防止雨浸、风吹,防寒,要搭设防护布。
②妨碍施T的现存设施要去除、转移。在补强结束后需要将原设施复位时,事先记下螺丝孔、埋设金属等部件的位置。
3.3 黏贴碳纤维施工质量控制
1)对被加固混凝土基面的要求
碳纤维加固混凝土构件依赖于碳纤维布与构件表面混凝土的黏结效率。结构补强要求混凝土肌体必须有一定的强度(原则上不低于原构件混凝土的强度等级,且不低于C15),如果达不到,则必须剔除或注浆处理,同时必须进行裂缝注胶。
2)碳纤维布的搭接与截断
加固用的碳纤维一般不宜在主纤维方向搭接,尤其是用于受拉构件和受弯构件的受拉区的加周。根据试验结果,黏结应力主要用于端部100 mm范围内。黏结破坏是脆性的,且黏结应力一般不会产生扩展。因此,搭接长度≥100mm,且搭接端部平整、无翘曲;多层搭接的各层接口应错开,每一层接口的位置的净距宜>200 mm。对于受弯构件宜在受拉区沿轴向平直黏贴碳纤维布进行补强,并在主纤维方向的截断面端部进行附加处理。
3)其他注意事项
① 现场气温低于5℃及下雨天或可能结露时,应停止施工。
②在施工场地应做好防火等安全工作。
③ 各种胶黏在皮肤上时,要用肥皂水冲洗,特别是如果进入眼睛内要立即冲洗,或接受医生诊治。