浅谈桥梁碳纤维加固技术若干理论

浅谈桥梁碳纤维加固技术若干理论 来源：考试大【考试大：中国最给力的教育考试网站】2011年6月29日 混凝土桥梁结构的粘贴碳纤维板技术在加固中具有不中断交通，且工期短，人工少的优点，扩展该项技术开展了配有大偏心CFRP体外束预应力混凝土连续梁桥体系应用研究，是本世纪新型桥梁建设方向之一。
一、碳纤维材料的基本特性
1、碳纤维片材。
片材碳纤维材料的弹性模量依片材力学性能不同，碳纤维片材依力学性能分成高模量、高强度和中等模量三类。高模量碳纤维片材的弹性模量较高，但其伸长率较低。
2、配套树脂类粘结材料。
浸渍树脂或粘贴树脂是将碳纤维片粘附于混凝土构件表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作的关键，因此，树脂同混凝土的粘贴强度大于混凝土的拉伸强度和剪切强度。
二、碳纤维加固补强的施工工艺
a）将砼构件表面的残缺、破损及碳化层部分清除干净，达到结构密实部位。检查外露钢筋是否有锈蚀，并进行必要的处理。对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分进行修补复原；
c）将构件表面凸出部分（模板的段差等）打磨平整，修复后的段差尽量平顺。用磨光机把棱角磨成半径大于30mm的圆角；
2、底层涂刷（底层涂料具有较强的渗透性，可渗入砼表面内）。
b）用滚筒刷均匀的涂刷底层涂料；
d）注意在气温小于5C，相对湿度大于85，砼表面含水率在8以上，有结露可能而无可靠保证措施时，均不得施工。
a）构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平，修复至表面平整；
4、贴碳纤维片。
b）碳纤维接头必须搭接10cm以上，横向不需搭接；
d）贴片时，在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气，可用罗拉沿着纤维方向在碳纤维片上对此滚压，使树脂渗入碳纤维中。
粘贴碳纤维片后，需自然养护24h达到初期固化，并保证固化期间不受干扰。
根据需要可在树脂固化后加固补强构件表面，涂刷耐火涂层和色彩。
在进行结构加固处理前，先对梁板采取有效地卸载和支顶措施，然后按以下施工工序进行加固施工。
（2）按设计要求对破损面钢筋处理后用M45的环氧树脂砂浆进行灌缝或封闭处理，并保证钢筋保护层厚度不小于15mm.利用打磨机将其表面打磨平整，并用钢刷将其表面的粉尘、油污等不洁物清除干净，使构件加固表面平整、干燥无粉尘。另外，如碳纤维需沿基纤维方向绕构件转角处粘贴时，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20mm.
（4）找平处理：表面凹陷部位用找平材料填补平整，且不应有菱角。
（6）在最后一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。
碳纤维用于砼结构的修复补强虽然时间不长，但发展很快，其主要原因在于碳纤维片加固存在较多优点：
b）不增加结构重量，碳纤维片重量200g/m.～300g/m，设计厚度0.1l1mm～0.167mm，加上环氧树脂的重量也很轻，对结构自重影响可忽略不计；
随着我国高等级公路的迅速发展，高速公路桥梁通车里程也在不断增长，桥梁由于各种原因造成承载力降低、混凝土强度降低或需要提高抗震能力和修补桥梁裂缝，都可以应用碳纤维布补强技术。

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