桥梁加固中粘贴碳纤维布质量控制提升要点.pdf
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1、第 3 期(总第 146 期)2023-09-25市政设施管理Shizheng Sheshi Guanli设施维护 1 概述粘贴碳纤维布加固法是将高性能碳纤维布用专用树脂胶黏剂粘贴于桥梁构件表面,形成复合材料,与既有结构构件形成整体协同变形,充分利用碳纤维布较高抗拉强度的性能,来提高构件的抗弯、抗剪能力,以此来达到加固补强桥梁目的的技术。在桥梁的主梁维修加固中,可以将碳纤维布看成钢筋,沿主梁拉应力方向粘贴碳纤维布,并在两端设置锚固压条,可防止裂纹生成、扩展和提高主梁抗弯性能。在梁的侧面粘贴类似箍筋分布的碳纤维布,可提高主梁抗剪承载力。对于桥梁墩柱,可在墩柱环形粘贴碳纤维布进行径向约束,进而提高
2、墩柱抗压强度。2 质量控制提升要点在以往粘贴碳纤维布时常见的质量问题主要有:碳纤维布及黏结材料选用不合格;混凝土基面的处理不到位;底胶涂刷不够、浸渍不充分、未涂刷面胶;加固时未卸荷;未进行碳纤维布表面防护;未进行黏结强度现场检测;碳纤维布用量问题。针对这些问题,重点从以下几个方面来提升桥梁加固中粘贴碳纤维布质量。2.1 材料的选用2.1 材料的选用目前市面上的碳纤维布质量鱼龙混杂,确保选择合格的碳纤维布及胶黏剂是避免碳纤维布加固提前失效的重要因素。碳纤维布及配套浸渍、粘贴用树脂类胶黏剂、底胶及修补胶进场前应查验产品三证及检测报告,证书及报告内应包含产品规格及主要物理、力学性能指标等技术参数。建
3、设单位还应委托具备相应资质的第三方检测机构对碳纤维布和胶黏剂进行复验,复验项目和数量应符合抽样检验要求。桥梁加固用碳纤维布主要力学性能指标(抗拉强度、弹性模量、伸长率、弯曲强度、纤维复合材料与混凝土正拉黏结强度、层间剪切强度)应符合公路桥梁加固设计规范(JTG/T J222008)表 4.5.1 的规定。粘贴碳纤维布所使用的底胶和修补胶应与浸渍、粘贴胶黏剂相适应,胶黏剂的安全性能指标应符合 公路桥梁加固设计规范(JTG/T J222008)中表4.6.2 和 4.6.4 的规定1。2.2 加固时宜卸除作用在结构上的部分荷载2.2 加固时宜卸除作用在结构上的部分荷载混凝土结构加固设计规范(GB
4、503672013)中 10.1.6 规定,采用纤维复合材料对钢筋混凝土结构进行加固时,应采取措施卸除或大部分卸载作用在结构上的活荷载2。公路桥梁加固设计规范(JTG/T J222008)中 7.1.5 要求桥梁加固时宜卸除作用在结构上的部分荷载。以上规定要求进行卸荷处理的目的在于减轻原结构受力,即降低纤维复合材料的滞后应变,使加固后的组合结构能充分利用碳纤维材料的强度,提高结构承载力。因此在具备直接卸荷条件时,应严格按施工工艺流程进行施工,例如空心板梁桥维修内容同时包含桥面铺装层更换及梁底碳纤维布粘贴时,可在桥面封闭和桥面铺装拆除后(相当于卸荷、卸载二期恒载、桥面活载)再实施碳纤维布粘贴。还
5、可以进行间接卸荷,即通过对构件实施反向作用力以达到卸荷作用,例如采用千斤顶对拟加固梁体反向加载,形成反向微小变形,在碳纤维布粘贴完毕并卸荷后,碳纤维布与梁体结构共同协调变形,碳纤维布参与结构受力。需注意的是反力施加位置、顶力大小及顶升高度要经设计单位计算后给出相应指标,必要时经原设计单位核实,严禁施工单位自行操作。2.3 混凝土基面的处理2.3 混凝土基面的处理混凝土构件表面上出现的劣质混凝土需清理干桥梁加固中粘贴碳纤维布质量控制提升要点 柳 胜1 苏 利2摘 要在以往的粘贴碳纤维布桥梁加固施工中,容易在材料的选用、施工时是否卸荷、混凝土基面的处理、碳纤维布粘贴工序质量控制、碳纤维布表面防护、
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