百色碳纤维加固.docx

百色碳纤维加固 (本文由鼎峰加固整理) 1梁体内部构造检测结果 为了进一步了解梁体内部构造情况，采用敲击的方法选取 4处较为典型的地方进行梁底开 孔，检查发现存在以下病害： 空心板内部孔洞潮湿、有水迹现象。工作人员对梁底进行开孔，有大量褐黑色水流出， 钢筋已经严重锈蚀。 梁体下部钢筋保护层偏薄， 底板混凝土厚度严重不足， 实测梁底主筋保护层厚度为 1.5? 5cm，大大低于设计所要求的 5cm。 ⑶有数根空心底板钢筋无混凝土包裹；实测纵向主筋间距为 10cm,箍筋间距为10cm，与 设计相符；主筋与箍筋已严重锈蚀。 (4)梁底纵向通长裂缝贯穿整个板底，各通长裂缝均处于空心板内部孔洞处底部。裂缝宽度 多在0. 18?0. 25mm，最大为1ram,跨中有少量的横向裂缝，缝宽多在 0. 1mm以下， 梁底有水痕，主要沿纵向裂缝渗出，盖梁附近亦有明显的水渍和碳酸钙结晶物。 2病害成因分析 空心板梁内孔道积水是由于梁端封端不密实，在施工及养护过程中积聚的。由于未设排 水孔或排水孔堵塞，且空心板内多有模板等杂物， 积水未能排出；但也不排除部分水源来自 面板的裂缝，而面板施工未设防水层。 ⑵施工时未能严格按规范施工，现场监理不到位，不能及时发现问题并予以纠正。主要表 现在主筋保护层太薄， 混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面， 使钢筋周围混凝土碱 度降低。积水未能排出， 造成氯化物浸人，钢筋周围氯离子含量较高， 引起钢筋表面氧化膜 破坏，钢筋中铁离子和侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应， 其锈蚀物氢氧化铁体积 比原来增长约2?4倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥落， 直接表现为主筋下缘出现裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面川 。由于锈蚀，使钢筋有效断面 积减小，结构承载力下降，并诱发其它形式的裂缝。混凝土开裂或脱落又使原来处于混凝土 保护层下的钢筋暴露于空气中，造成恶性循环。 盖梁附近的渗水多为伸缩缝止水带损坏或伸缩缝与路面衔接浇注的混凝土不密实，水沿 伸缩缝周边渗出。 原设计的空心板可能是预制板或设有纵缝分隔的空心板，施工时改为现浇板，形成长宽 比小于2的宽桥，从而改变了结构的受力状态， 由单向受力为主的板梁桥变为双向受力的宽 桥，新产生的横向弯矩是原来设计未考虑的 (现状的横向配筋只是构造配筋 )。现宽桥的横向 弯矩与纵向弯矩在量值上是近于相等或更大，在横向弯矩作用下导致板底产生纵向裂缝。 3裂缝处治加固方案 1积水、渗水处理 更换伸缩缝，伸缩缝的预埋螺栓改为在安装时植入螺栓，以保证伸缩缝的有效固定 E，伸 缩缝两侧涂刷高效界面剂，回填抗裂性高的纤维网高分子树脂聚合物混凝土， 涂刷防水涂料 PolyCap（保漏克），保证伸缩缝周边有良好的密封性。 在各空心板块的低端钻直径为 20ram的 排水孔，排除孔道内积水。 3. 2保护层裂缝处理 在板底严重开裂部位分段凿除破损的混凝土， 清除杂物，并对钢筋除锈后用高分子树脂聚合 物混凝土修复；对空心板孔道压注自流免振砼， 覆盖和包裹已裸露的主钢筋， 使主筋面层形 成大于3cm的保护层。对宽度大于 0. 15mm的裂缝，采用“壁可法”压注专用的裂缝修 复材料，特点是低粘度，高强度，保证所修复裂缝有效填充率在 95以上对宽度小于0.15mm 的裂缝，采取封闭处理的方法，使用环氧类胶泥状的粘结剂 ］，该粘结剂具有极强的接合力、 耐磨损性和耐腐蚀性等优秀性能，腻子状，颜色与混凝土相近，封闭及打磨后不影响外观。 为防止修复后出现新的纵向裂缝，采取以下两种方案进行处治。 方案一：梁底粘贴钢板。对钢板进行表面处理，对混凝土表面进行修凿，使其平整；用丙酮 或二甲苯擦洗修补部位的混凝土表面及钢板面， 以便除去粘接面的油脂和灰尘； 在钢板和混 凝土粘结面上均匀地涂刷环氧基液粘接剂 ｝压贴钢板，用方木、角钢和固定螺栓等均匀地进 行压贴；养生到所要求的时间， 拆除压贴用的方木、角钢等支架材料； 在钢板表面上再涂刷 养护涂料，如配套防锈油漆等。粘贴钢板约 1400元/ m。 方案二：在板底横向粘贴单层碳纤维布加固，间距 50cm。在板底横向粘贴单层碳纤维布加 固，间距50cm。碳纤维布采用TORAY公司产品，主要性能指标见表 I。底胶是碳纤专用配 套胶KONY B0ND — KB — ESIOLS粘贴浸渍胶是专用配套胶 KB — E2500S,主要性能指标碳 纤维布采用进口专业产品，修复材料、底胶、粘贴浸渍胶采用专用配套胶。粘贴碳纤维布约 860 元/ m2。 粘贴钢板和粘贴碳纤维布对比， 粘贴钢板在施工时存在难度大、 施工处理复杂，工期长 等缺点。而碳纤维布是柔性材料， 施工时可以依靠现场用剪刀裁剪成所需的形状和尺寸， 对 构件的不同外形都具有极高的适应能力； 由于重量轻，现场施工基本是手工