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玄武巖纖維板在橋梁加固中的應(yīng)用

1、環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板加固原理

玄武巖纖維預(yù)浸熱固性環(huán)氧樹脂后，在模具內(nèi)固化并通過連續(xù)拉擠成型成為環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板，玄武巖纖維提供了板材所需要的高強度，樹脂提供了較好的耐腐蝕性能。碳布、粘鋼現(xiàn)場拉拔該如何進行結(jié)構(gòu)加固主要涉及到碳纖維加固、粘鋼加固、增大截面加固、外粘型鋼加固以及外加預(yù)應(yīng)力加固等，碳纖維加固和粘鋼加固又是這些加固工藝中最經(jīng)常用到的加固方法。加固過程中，使用粘鋼膠沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補強的結(jié)構(gòu)上，包括梁、柱、懸挑梁、板等需要加固和變更的工程，使玄武巖纖維板與加固基體形成一個新的復(fù)合體，即使環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板與原有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高橋梁結(jié)構(gòu)的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

2、環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板在橋梁加固應(yīng)用概況

   環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板的低密度、高強度、耐久性好、耐酸堿化學(xué)腐蝕性能強、抗壓抗剪強度大這些優(yōu)異性能都決定了環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板將在橋梁結(jié)構(gòu)的加固補強中得到廣泛應(yīng)用。玄武巖纖維板坐補強橋梁混凝土結(jié)構(gòu)時，不需要增加螺栓和柳釘固定，對原混凝土結(jié)構(gòu)擾動較小，相較于置換混凝土加固法、化學(xué)灌漿施工等加固方法，環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板工藝簡單方便。碳纖維雙向布的應(yīng)用優(yōu)勢1、優(yōu)異的機械性能碳纖維單絲的比強度和比模量是鋼材的10倍以上。相較于其他的加固方式，利用環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板加固有顯而易見的優(yōu)勢，并作為一種新興技術(shù)，得到愈來愈多的青睞與肯定。三、淺析碳纖維布加固破壞原理及施工工藝據(jù)了解碳纖維布加固技術(shù)在90年代在我國建筑工程和橋梁隧道工程領(lǐng)域中開始被應(yīng)用，在早期其加固費用昂貴，碳纖維布加固技術(shù)的發(fā)展被限制，隨著我國科技實力的不斷發(fā)展，碳纖維布加固的造價不斷降低，使的碳纖維布加固技術(shù)日益成熟，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷增大，讓碳纖維材料在工程應(yīng)用領(lǐng)域中得到了推廣。

碳纖維布加固混凝土柱：

采用碳纖維布對混凝土進行加固，其原理是利用了碳纖維的高抗拉強度和對混凝土的約束作用，使得混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而提高混凝土柱的極限承載力和壓縮能力。

碳纖維布加固混凝土梁：

根據(jù)實驗研究成果，碳纖維布加固梁的破壞形式有以下幾種：

1、界限破壞，當(dāng)碳纖維和鋼筋的配置率適當(dāng)，在受壓混凝土達(dá)到極限應(yīng)變的時候，受拉區(qū)纖維剛好達(dá)到極限強度，此時材料的強度得到充分發(fā)揮，截面的延性也達(dá)大值；

2、適筋破壞，鋼筋受拉屈服，受壓區(qū)混凝土被壓壞，碳纖維未達(dá)到極限應(yīng)變；

3、少筋破壞，受拉鋼筋先達(dá)到屈服，然后碳纖維片材超過極限拉應(yīng)變，并達(dá)到極限狀態(tài)而被拉壞，而此時受壓區(qū)混凝土尚未破壞；

4、超筋破壞，加固量過大，受拉鋼筋屈服前，受壓區(qū)混凝土被壓壞；

5、粘接破壞，在達(dá)到正截面極限承載力前，碳纖維片材與混凝土產(chǎn)生剝離破壞。

與此同時，碳纖維布加固在工程中已經(jīng)有了很多的應(yīng)用，卡本碳纖維布在上海證券所加固工程以及清華附屬中學(xué)等加固改造工程中得到了大范圍使用。芳綸纖維板耐熱性能穩(wěn)定，不論是在204℃的超高溫情況下還是-196℃的超低溫情況下，芳綸纖維板都可以不分解不熔化，其用于建筑加固都能增強基體的耐腐蝕性，耐久性，延長建筑物的使用壽命，從而在一定意義上降低了工程的維護成本和保養(yǎng)費用。在這些工程中它們所有的一個共同病害就是混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，為了防止裂縫處鋼筋與空氣接觸產(chǎn)生氧化，從而導(dǎo)致銹蝕，應(yīng)對裂縫進行修補。對裂縫進行修補過后，在采用碳纖維布進行加固，大致過程如下：

1、首先按照圖紙要求進行定位放線；

2、采用硬毛刷對混凝土表面進行清理并將轉(zhuǎn)角處打磨成圓弧狀；

3、按設(shè)計要求裁剪碳纖維布；

4、涂抹底膠，粘貼碳纖維布，并沿著單向多次刮壓，涂刷面膠，并對碳纖維布進行防護；

5、待膠固化后，對粘貼碳纖維布進行驗收。

總而言之，碳纖維布加固技術(shù)與傳統(tǒng)的增大截面加固法、粘鋼加固法等相比，碳纖維布加固法具有抗拉強度高，耐腐蝕性好、自重輕、施工便捷等優(yōu)點，為結(jié)構(gòu)安全保駕護航。5、涂抹碳纖維板專用膠用酒精擦拭粘貼用碳纖維板的表面，在兩層碳纖維板之間及上層碳纖維表面涂抹粘貼碳纖維板專用膠。與此同時，碳纖維布加固除了對開裂的梁板進行加固處理之外，還可在戶型改造工程、房屋加層工程、地下室改造工程以及古建筑的修復(fù)工程中應(yīng)用。

梁結(jié)構(gòu)加固方法優(yōu)缺點

增大截面加固法是通過增加原梁的受力鋼筋，同時在外側(cè)新澆筑混凝土以增大梁截面。

優(yōu)點：是對增大梁的輕度和剛度穩(wěn)定性是效果明顯的和有保障的，同時可以根據(jù)受力特點個加固目的靈活設(shè)計為單側(cè)、雙側(cè)或三面包套，這為一些位置難以施工的梁提供了靈活性的處理方式，規(guī)范沒有同其他加固方法一樣限制只能提高40%的強度，對承載力相差較大的情況特別適用，該法施工工藝簡單、適應(yīng)性強，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗，正基于這些優(yōu)點，此方法為我們大部分結(jié)構(gòu)設(shè)計同行的選。(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(jié)露可能而無可靠保證措施時，均不得施工。

缺點：設(shè)計到施工工藝相對其他加固方法較多，現(xiàn)場濕作業(yè)大，周期長，造價相對較大，對現(xiàn)場生產(chǎn)和生活有一定影響。但實際加固施工中為了方便施工，一般采用纖維方向與構(gòu)件縱軸垂直的方法進行加固處理。新、舊混凝土結(jié)合、新舊縱筋、箍筋的焊接等節(jié)點處理比較繁瑣，完成質(zhì)量跟施工隊自身素質(zhì)影響較大，增加了結(jié)構(gòu)本身的自重和截面大小，也有可能改變了結(jié)構(gòu)本身的剛度分配，造成相鄰其他構(gòu)件的連鎖加固。

梁粘貼纖維復(fù)合材加固技術(shù)是利用碳素纖維布和專用結(jié)構(gòu)膠對原梁進行加固處理

優(yōu)點：纖維復(fù)合材的抗拉強度高，是同等截面鋼材的7-10倍；安裝時應(yīng)輕拿輕放，盡量不要使碳纖維板受到碰撞，以免損壞碳纖維板。重量輕、密度只有普通鋼材的1/4；碳纖維復(fù)合材加固的耐久性好，可阻抗化學(xué)腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的壞；碳纖維加固的施工方便快捷、省力節(jié)時、施工質(zhì)量易于保證；加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，維護費用低。

缺點：完成質(zhì)量在很大程度上依賴碳纖維布和專用結(jié)構(gòu)膠的選取，而現(xiàn)在市場上纖維材料和結(jié)構(gòu)膠質(zhì)量參差不齊，價格相差比較大，這樣也就有些自身要求不嚴(yán)格的施工單位沒有嚴(yán)格的按照設(shè)計要求選擇材料，而材料是決定此加固方法效果的關(guān)鍵。2、外觀碳纖維布是經(jīng)度和緯度編制，無斷緯、脫緯或斷經(jīng)等嚴(yán)重的外觀缺陷。還有就是本身方法的缺陷，兩種不同材料的共同工作問題，規(guī)范雖然作了滯后效應(yīng)的考慮，但實際當(dāng)中加上施工的誤差，材料本身的差異，理論跟現(xiàn)實是有較大出入的，且加固規(guī)范要求此法在加固時不能超過原構(gòu)件承載力的40%，另外現(xiàn)場施工時還要注意防火問題。

混凝土裂縫怎么修補

很多時候看到混凝土出現(xiàn)裂縫，一般主要是因為混凝土在硬化過程中出現(xiàn)脫水，引起收縮，也有的是因為混凝土受到大風(fēng)、溫度等影響，熱脹冷縮而產(chǎn)生的裂縫?；炷亮芽p經(jīng)常呈現(xiàn)出有三種狀態(tài)：活動裂縫、精致裂縫和正在發(fā)展的裂縫。

修補混凝土裂縫可以運用碳纖維布，首先我們要觀察解封的類型，如果大于0.5mm以上的活動裂縫，就可以用碳纖維布加固法進行裂縫修補。在錨固底座對應(yīng)位置埋入配套的高強螺栓，將錨固底座安裝上去并用配套螺母固定。施工公司通過運用碳纖維修補混凝土房屋裂縫有幾個好處，例如施工方便快捷、修補完后不留痕跡、不占用大空間、貪吃原有的美觀等。

碳纖維加固技術(shù)就是使用碳纖維布對混凝土裂縫進行修繕防護，還能防止混凝土再次拉裂，具有很好的補強果。

碳纖維布加固有哪些特點

1、碳纖維這種材質(zhì)天生優(yōu)點就是比較輕，所以這樣在加固施工中直接用手工就能完成粘貼加固工作，還有它在施工過程中操作起來特別簡單，既然操作簡單而且加固效果又好，所以碳纖維布加固方法被廣泛運用到加固工程中。

2、碳纖維布是一種特殊的合成材料，其有一特點就是很好避免潮濕帶來的侵蝕性，很多加固施工環(huán)境較為潮濕大部分不適用植筋加固，所以碳纖維布加固這一優(yōu)點可以很好的被利用到這種特殊情況。

3、碳纖維布加固的另一特點就是很強的抗拉強度，不僅方便施工還能具有強的加固作用。