鹽田建筑加固設計優惠報價「前景結構加固」

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橋梁結構碳纖維加固技術與應用

（一）前言

中國橋梁工程的發展已具有相當規模，公路交通量不斷增加，行車密度及車輛載重越來越大，公路橋梁負荷日趨加重。雙層預應力碳纖維板加固施工工藝預應力碳纖維板加固系統由三部分組成：錨具、碳纖維板、結構膠。有一部分公路橋梁是中國20世紀80年代以前修建的，因其設計荷載標準偏低，普遍存在承載力不足的問題。而20世紀80年代以后修建的，其中已有不少橋梁暴露出缺陷，更有一些在遠沒有達到設計壽命時出現耐久性能嚴重退化的現象，影響其承載能力和使用壽命。因此，采用適當的加固和改造技術措施，恢復和提高橋梁的承載能力及通行能力，延長橋梁的使用壽命，以適應現代化交通運輸的需要變得十分迫切。

（二）碳纖維材料特性

碳纖維增強塑料是碳纖維材料通過一定的制作工藝與特定的樹脂材料復合而制成的，其力學特點是應力應變量完全線彈性，不存在屈服點或塑性區。3、尺寸尺寸：劣質的碳纖維布尺寸偏差較大，優質的碳纖維布長度偏差不超過1。碳纖維材料具有優異的物理力學性能。加固混凝土構件所用的碳纖維布，是由碳纖維長絲經編織而制成的柔軟片材。碳纖維布在編織時，將大量的碳纖維長絲沿一個主方向均勻平鋪，用的非主方向碳纖維絲將主方向碳纖維絲編織連接在一起，形成很薄的以主纖維方向受力的碳纖維布。碳纖維布的抗拉強度標準值應大于3000MPa，彈性模量大于2.0×l05MPa.綜合材料的物理、力學特性分析，要想大限度地發揮材料自身的優勢，適宜將CFRP材料作為橋梁結構的受拉或預應力受彎構件，特別適用于純受拉構件，工程實踐也證明了這一點。目前，用于橋梁加固的碳纖維材料主要是承受拉應力，約束裂縫的開展。

（三）碳纖維加固補強的施工工藝

1、根據設計確定粘貼碳纖維的范圍進行基底處理

(1)將砼構件表面的殘缺、破損及碳化層部分清除干凈，達到結構密實部位。檢查外露鋼筋是否有銹蝕，并進行必要的處理。對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分進行修補復原；

(2)裂縫修補。縫寬小于0.2mm的裂縫，用環氧樹脂進行表面涂刷密封；大于0.2mm的裂縫用環氧樹脂灌縫；

(3)將構件表面凸出部分（模板的段差等）打磨平整，修復后的段差盡量平順。用磨光機把棱角磨成半徑大于30mm的圓角；

(4)清洗打磨過的構件表面，并使其充分干燥。

2、底層涂刷（底層涂料具有較強的滲透性，可滲入砼表面內）

(1)把底層涂料的主劑和固化劑按規定比例稱量準確后放人容器內，用攪拌器拌均勻，一次調和量應在可使用時間內用完為準；

(2)用滾筒刷均勻的涂刷底層涂料；

(3)底層涂料固化后，表面有凸起部分時要用砂紙磨光；

(4)注意在氣溫小于5℃，相對濕度大于85，砼表面含水率在8%以上，有結露可能而無可靠保證措施時，均不得施工。

3、環氧結構膠對構件表面殘缺的修補

(1)構件表面凹陷部位應用環氧結構膠填平，修復至表面平整；

(2)內角（段差、起拱等）要用環氧結構膠填補使之平順。

4、貼碳纖維

(1)為了防止碳纖維受損，在碳纖維運輸、儲存、裁切和粘貼過程中，嚴禁受彎折；

(2)碳纖維接頭必須搭接10cm以上，橫向不需搭接；

(3)按規定比例摻配樹脂主劑和固化劑，用滾筒刷均勻地涂刷黏結樹脂，稱為下涂；

(4)貼碳纖維時，在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣，可用羅拉沿著纖維方向在碳纖維上對此滾壓，使樹脂滲入碳纖維中。

5、養護

粘貼碳纖維片后，需自然養護24h達到初期固化，并保證固化期間不受干擾。

6、涂裝

根據需要可在樹脂固化后加固補強構件表面，涂刷耐火涂層和色彩。

（四）碳纖維加固處理要點

在進行結構加固處理前，先對梁板采取有效地卸載和支頂措施，然后按以下施工工序進行加固施工。

1、破損面混凝土表面處理：清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結構層。

2、按設計要求對破損面鋼筋處理后用環氧樹脂裂縫膠進行灌縫或封閉處理，并保證鋼筋保護層厚度不小于15mm.利用打磨機將其表面打磨平整，并用鋼刷將其表面的粉塵、油污等不潔物清除干凈，使構件加固表面平整、干燥無粉塵。（4）安裝錨具支座與預應力碳纖維布：將錨固板安裝至張拉板上，調整張拉鋼板，使碳纖維布的縱向軸線通過錨具中線，以保證碳纖維布截面內力分布均勻。另外，如碳纖維需沿基纖維方向繞構件轉角處粘貼時，轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應小于20mm.

3、涂刷底層樹脂：用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面，待樹脂表面指觸干燥時即進行下一道工序施工。

4、找平處理：表面凹陷部位用找平材料填補平整，且不應有菱角。

5、粘貼碳纖維片材：將配制好的浸漬樹脂均勻涂抹于所要粘貼的部位，并用橡膠滾筒沿纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布，滾壓時不得損傷碳纖維布。碳纖維是一種力學性能十分優異的纖維材料，主要體現在其比重不到鋼材的四分之一，拉伸強度在3500Mpa以上。多層粘貼重復上述步驟，待纖維表面接觸干燥時即可進行下一層的粘貼。如超過60min，則應等12h后，再行涂刷粘結劑粘貼下一層。

6、在后一層的碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹脂。

7、必要時進行表面防護及外觀處理。

（五）注意事項

1、碳纖維片材選擇注意事項

碳纖維片材的編織均勻性，將直接影響加固質量。加壓張拉至設計張拉應力值的30%，檢測錨行程位移是否對應預張拉時的刻錄線。碳纖維束只有分布排列均勻，加工成復合材料后才能起到整體均勻受力的作用，若材質的均勻性不好，則構件受力后到之纖維片拒不受力不均，使碳纖維補強的效果不能充分發揮出來。因此，選擇均勻性較好的碳纖維片材，是加固質量的關鍵。

2、碳纖維（片材）粘貼注意事項

①在表面處理和粘貼碳纖維片材前，應按加固設計部位放線定位。

②按設計要求的尺寸裁剪碳纖維片材，裁剪后的織物寬度不宜小于150mm且不應小于100mm.

③將碳纖維片材表面擦拭干凈至無粉塵。如需粘貼兩層時，對底層碳纖維片材兩面均應擦拭干凈。

④擦拭干凈的碳纖維片材應立即涂刷粘結樹脂，膠層應呈凸起狀，平均厚度不小于2mm.

⑤將涂有粘結樹脂的碳纖維片材用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡膠滾筒順纖維片材方向均勻平穩壓實，使樹脂從兩邊溢出，保證密實無空洞。當平行粘貼碳纖維時，兩片之間孔隙應不小于5mm.

⑥需粘貼兩層碳纖維片材時，可連續粘貼。如不能連續粘貼，則再開始前應對底層碳纖維片材重新做好清潔工作。

⑦施工宜在5℃以上環境溫度條件下進行，并應符合配套樹脂的施工使用溫度。當環境溫度低于5℃時，應使用適用于低溫的配套樹脂或采用升溫處理措施。

⑧施工時應考慮環境濕度對樹脂固化的不利影響，其粘貼部位混凝土的含水率不應大于4％。

⑨樹脂配制時應按產品使用說明規定的配比稱量置于容器中，用攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。攪拌用容器內不得有油污及雜質。宜根據現場實際溫度決定樹脂的每次拌合量，并嚴格控制使用時間。

⑩為了保證粘貼的質量，不同季節、不同溫度條件下，應使用不同型號的粘貼樹脂，這樣才能對樹脂施工的可操作時間和固化時間進行有效控制。

（六）對碳纖維加固補強技術的展望

碳纖維用于砼結構的修復補強雖然時間不長，但發展很快，其主要原因在于碳纖維片加固存在較多優點：

1、施工簡便迅速，無需模板、夾具、支撐等；

2、不增加結構重量，碳纖維片重量200g/m2～300g/m2，設計厚度0.111mm～0.167mm，加上環氧樹脂的重量也很輕，對結構自重影響可忽略不計；

3、能適應各種結構外形的補強；

4、可以多層粘貼。可根據設計要求，在一個部位重疊粘貼。

（七）結束語

隨著我國高等級公路的迅速發展，高速公路橋梁通車里程也在不斷增長，橋梁由于各種原因造成承載力降低、混凝土強度降低或需要提高抗震能力和修補橋梁裂縫，都可以應用碳纖維布補強技術。

淺談粘貼碳纖維布橋梁加固法碳纖維復合材料加固修復混凝土結構技術是近年來在發達國家興起的一項新型加固技術， 該項技術是將碳素纖維這種纖維應用于土木工程， 利用樹指類材料把碳纖維粘貼于結構或構件表面， 形成復合材料體 CFRP， 通過其與結構或構件的協同工作， 達到對結構構件補強加固及改善受力性能的目的。167mm，加上環氧樹脂的重量也很輕，對結構自重影響可忽略不計。

施工要點

（1） 碳纖維布應按順序依次粘貼于工作面， 并用手輕壓， 采用專業的消泡輥順纖維方向從中間向兩邊或沿一邊多次輥壓， 擠出氣泡， 使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布。

（2） 粘貼的混凝土表面應打磨平整， 除去表面浮塵和油污， 露出混凝土結構新面， 轉角粘貼處應進行倒角處理并打磨成圓弧， 圓弧半徑不小于 20mm， 對于混凝土表面凹陷部位應用找補材料填補平整。

碳纖維加固的使用標準

碳纖維加固技術的步驟，以及每一步都要注意的問題。(3)按規定比例摻配樹脂主劑和固化劑，用滾筒刷均勻地涂刷黏結樹脂，稱為下涂。在開始建設之前需要準備工作，包括預算和材料和設施的分配。當加固工程開始時，可以通過研磨去除表面的污垢和銹跡，使接觸光滑，易于修復。粘結劑應注意粘結劑與碳纖維之間的粘結。結合表面被平整，一定尺寸的碳纖維粘在混凝土表面，水泥漿料的表面可以使水泥的表面與之前的圖像保持一致。

這種方法不會對原有結構造成破壞，也不會對受損的結構產生新的不良影響。由于碳纖維的成形效果很好，可以相應降低施工結構，大大降低了施工難度和成本，縮短了工期，對行業中碳纖維加固公司的研究，也使其在工程加固方面有了更好的服務。

碳纖維加固的價格也是要考慮的，由于不同的工程量和工程難度不同，碳纖維加固的價格也不同。（5）碳纖維加固膠的使用量要保證充足、飽滿，使用滾筒刷等合適工具沿碳纖維布同一方向反復滾壓直到膠液充分滲出表面，這么做是為了去除氣泡，使碳纖維布能充分浸潤膠液。有些公司會說合同項目的加固很低，但是有必要考慮在項目進行加固時是否能夠達到標準要求。碳纖維加固技術將采用碳纖維板和碳纖維布、粘合劑等材料，這些材料的質量有相應的行業標準和嚴格的標準。當消費者選擇的時候，他們不應該僅僅根據價格老判斷，或者他們應該擁有多于三個的商品。

獨立基礎加固改造方法有哪些?

種：擴大基礎底面積是中小型建筑中常用的加固改造方法，該方法通過減少建筑物基底壓力從而加強基礎，使建筑物減輕因為基礎不均勻下沉的問題。

第二種：增設筏板封閉地基法，在擴展基礎的時候，不管是柱下獨立基礎還是墻下條形基礎，都可以將其之間的平面空隙用封閉的筏板填堵上，當然筏板和原基礎之間應通過植筋進行有效錨固，形成帶正、反柱帽的筏形基礎。放樣采取鋼尺定位，根據支座位子確定實際鉆孔以及混凝土清理位置。因為增設封閉的筏板，所以這時候原基礎的埋深我們可以從室外地坪算到基礎底面，增加了基礎埋置深度的同時也增加基礎底面的寬度(由單個基礎底寬擴展到整個基底寬度)。通過深寬修正，使地基承載力特征值得以提高，也有效地減少了整個基礎的沉降量，增加了基礎的穩定性。

第三種，增設連梁擴散荷載法，在柱下獨立基礎之間增設剛度較大的連梁，連梁的底寬比較大，以便將柱子傳來的荷載傳到連梁，再傳給地基。這種方法不僅提高了基礎的承載能力，還提高了基礎的整體性，對抗震性能的改善有很大的幫助。

第四種：減荷加固，如果原來基礎的埋置深度較深(因好的持力層標高較低)，我們可以在封閉地基后增加一層架空層，即在室內地坪標高處新增一層混凝土樓蓋，將樓蓋以下到筏板間的土全部挖除，等于減除了土重，因而減少了傳給整個房屋地基的壓強。

建筑基礎加固一般是需要結合很多種方法，并不是一種方法就能搞定的，我們也要根據實際情況做出恰當的加固方案，這些也需要通過專業的人士檢測鑒定，從而得到的加固改造方法!