碳纤维加固技术在唐港高速公路桥中的应用.doc
【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流碳纤维加固技术在唐港高速公路桥中的应用.精品文档.碳纤维加固技术在唐港高速公路桥中的应用养护天地AtNTENANCE本栏目由高远路业集团独家协办碳纤维加固技术在唐港高速公路桥中的应用本蓄茎用,通过对施工中以及施工后的应力及位移监测数据结果的分析验证了碳纤维加固技术能有效改善结构承载力的有效性,为工程中类似桥梁加固提供了具体的施工方案和参考.概述随着我国经济的飞速发展.交通流量也在与日俱增致使大部分2O世纪8090年代修建的公路桥梁出现断裂,破损,跳车等病害,直接影响桥梁的承载能力和使用状况.不完全统计危桥占公路桥梁的3%左右.重新修建这些桥梁既不现实也不科学,因此对旧桥危桥进行加固,恢复和提高其承载能力就变得尤为重要.碳纤维作为一种新型的高强度复合材料,具有质量轻,减震性能好优良的力学特性以及易施工操作方便等优点在桥梁结构加固中得到了较为广泛的应用.已有的研究结果表明,采用碳纤维加固桥梁可有效的恢复与提高桥梁结构的承载力,但仍无法准确评价提高幅度,本文介绍了唐港高速公路桥所采用的碳纤维加固方案,可对今后类似桥梁加固提供相关参考.工程应用工程概况及病害现状唐港高速公路桥位于唐山至京唐港高速公路上,中心桩号为K65+424,桥梁跨径组合为416.下部结构为钢筋混凝土板.由于交通流量大,加之过往重型车及超载车较多.使得该桥在运营多年后出现如下问题:.桥面铺装出现网状裂缝纹,局部横缝,超车道出现塌陷及纵向车辙.板底出现网状裂缝,局部有渗水现象;病害分析根据相关实测资料对该桥的工作受力状况进行了数值分析,计算结果表明该桥上部结构各个截面配筋的承载能力均能满足原设计荷载标准的正常使用,但部分截面存在不满足使用要求的情况,因此需要采取加固措施.实际中,采用碳纤维复合材料对桥梁进行加固.病害处治方案根据桥梁病害程度,采用以下的处治方案:桥面铺装处理方法凿出原有桥面沥青混凝土,水泥混凝土铺装层,采用18cmC40防放水混凝土及lcm微表处作为其结构层,在防水混凝土铺装层布设2层钢筋焊接网施工时需在空心板上植锚固架立钢筋,以保证混凝土铺装层参与整体受力.桥底面处理方法针对出现的桥底面病害,对空心板底面采用粘贴碳纤维布的方法进行加固,在1/41/3跨范围内粘贴3道250cm宽碳纤维布.粘贴碳纤维布施工方案粘贴碳纤维布前务必先对板底打孔放水并在碳纤维布与板底孔相应位置处剪出适当大sJ',TLfR,然后粘贴碳纤文/张昕维布.打孔注意事项如下:0打孔前建议先核对原始设计图纸,对打孔位置进行精确布置,横向应对应空心板孔洞最低处,纵向在空心板两侧及跨中三处布置.为保证排水通畅,打孔孔径不小于2cm.打孔后必须对孔壁进行涂刷环氧胶液防护,防止排水时对排水孔附近钢筋腐蚀.碳纤维布的施工注意事项如下:.施工宜在5.C以上环境温度条件下进行.并应符合配套树脂的施工使用温度.当环境温度低于5.C时,应使用适用于低温的配套树脂或采用升温处理措施.e在表面处理和粘贴碳纤维布前应按加固设计部位放线定位.树脂配制时应按产品使用说明规定的配比称量置于容器中.用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀.搅拌用容器内不得有油污及杂质.宜根据现场实际温度决定树脂的每次拌合量.并严格控制使用时间.粘贴前板底首先要打磨平整.除去表层浮浆,油污等杂质,直至完全露出结构新面,混凝土表面应清理干净并保持干燥.转角粘贴处要进行倒角处理打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于2Omm.碳纤维布配套树脂的原料应密封储存.远离火源.避免阳光直接照射.树脂的配置和使用场所,应保持通风良好.现场施工人员应根据使用树脂材料采取相应的劳动保护措施.l.碳纤维片材为导电材料.施工碳纤维片材时应远离电气设备和电源.或采取可靠的防护措施.0碳纤维布沿纤维受力方向的搭接长度不应小于1O0mm.当采用多条或多层碳纤维布加固时各条或各层碳纤维布的搭接位置宜相互错开.碳纤维布施工工序如下.施工准备一混凝土表面处理一配制并涂刷底层树脂一配制找平材料并对不平整处进行找平处理一配制并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂一粘贴碳纤维布一表面防护施工准备应认真阅读设计施工图,并根据施工现场和被加固构件混凝土的实际状况,拟订施工方案和施工计划.表面处理应清除被加固构件表面的剥落,疏松,蜂窝,腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层.并用修复材料将表面修复平整.按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理.被粘贴的混凝土表面应打磨平整,除去表层浮浆,油污等杂质.直至完全露出混凝土结构新面.转角粘贴处应进行导角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于2Omm.最后混凝土表面应清理干净并保持干燥.涂刷底层树脂应按产品生产厂提供的工艺规定配制底层树脂;然后应采用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面.底层树脂表面指触干燥后,尽快进行下一工序的施工.找平处理应对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整,不应有棱角.转角处应采用找平材料修理成为光滑的圆弧,半径不应小于20mm.待找平材料表面指触干燥后,尽快进行下一工序的施工.粘贴碳纤维布应按下列步骤和要求粘贴碳纤维布:e按工艺规定配制浸渍树脂,并均匀涂抹于粘贴部位.将碳纤维布用手轻压贴于需粘贴的位置,采用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压,挤除气泡.使浸渍树脂充分浸透碳纤维布滚压时不得损伤碳纤维布.表面防护碳纤维布表面可根据需要人工涂抹保护涂料,保证粘贴完碳纤维布的梁底美观,涂料采用常用建筑外墙涂料.涂料颜色与板底混凝土颜色一致.涂抹前应将表面清理干净.施工中及后期监测及监测结果分析在桥梁结构进行加固过程中,尽量要控制好结构的顶升过程,同时本工程施工过程中选择了主要的控制界面进行了应力以及位移监控,这样可以保证桥梁的其他部位在顶升过程中不会受到损伤.并且通过监控顶升以及卸载两个过程中的应力和位移结果,较为直观的评价碳纤维加固效果是否达到.具体的测点布置在桥梁1/4,1/2,314跨位置处,沿桥面宽度平均布置应力测点以及位移测点.通过对监测结果的分析.可以得知.在顶升后.支点截面的应力有所提高,尚存有部分预拉应力,这表明加固后结构构件进行了二次受力重分布,加固节点承载力得到了显着地改善.小结正确运用碳纤维加固技术可以有效地提高结构构建的承载能力以及抗弯刚度.但由于碳纤维加固理论计算并不成熟,并且加固效果会受到现场施工情况的极大影响.因此在采用碳纤维加固结构构件时,要谨慎施工,同时要加强加固后期效果监测以及计算从而使加固设计更经济更合理.葺作者单位:唐港高速公路管理处聚焦高远路业河南高远出席第四届国际路面养护技术论坛近日,由河南高远路业集团强力赞助的第四届国际路面齐护技术论坛在上海喜来登太平洋大酒店隆重开幕采r'l国内外公路行业机构学会,协会代表.全国各省交通厅,公路局,高速公路管理局,全国高速公路养护会司,高速公路管理公司,全国各地专业化养护公司代表共计7oo多人参加了拳炙论坛高远路业集团总工岳学军表示:"高远路业一直致力于道路养护技术的研究及推广,我们推出的低噪声微表处,橡胶沥青,厂拌冷再生,冷补坑槽等都是顺应社会发展趋势的新技术质量与低碳,这是每一个行业企业部1互该去遵循的原则但是纵观当前,养护技术快速发展的今天,如何真正做到预防性养护+在我们看来,检测评价技术必须加强"河南赢远:沥青路面检测新技术达到国际领先水平近日,由河南省高远公路养护技术有限公司(简称河旬高远路业集团),河南高速公路发展有限责任公司共同完成的"半刚性基层沥青路面结构层连续性探测及图像可视化技术研究"项目在郑州通过了河南省交通运输厅组织的专家鉴定以郑州大学副校长,结构I程重点学科带头人,国务院特殊津贴专家高丹盈教授和信息工程大学陈越教授等组成的鉴定委员会,听取了项目组的技术汇报.审查了鉴定资料.通过讨论和质疑一致认为,该项研究成果填补了国内外半刚性基层沥青路面结构声效法连续性检测方面的空白,总体上达到国际领先水平高远圣工:上海宝马展(bauma)喜获千万订单据最新消息透露,11月2425日上海宝马展(bauma2010)期间,高远圣1分别于采自湖南,新疆,辽宁,河南的客户连续现场签约,其中主要设备为橡胶沥青同步碎石封层车,加纤同步碎石封层车,新一代可处理桥共跳车工艺的稀浆封层车,多功能除雪车,总价值100万来自湖南的客户对记者说:"选择高远圣I的设备,完全是觉得技术与服务的领先,产品的稳定,我们前期也考察了很$企业,但是唯有高远可以提供更多的技术方案支持,这对我们施工单位采说是一笔巨大的财富"道路养护装备河南省工程实验室落户高远路业近日,从河南省发改委获悉,道路养护装备河南省I程实验室正式批复,同意由河南省高远公路养护技术公司(高远路业)建设该实验室河南高远路业集团该项目自责人介绍说:"道路养护装备河旬省I程实验室将建立道路养护装备的研发平台,开展道路紧急救援装备,道路状况检测设备,道路养护管理设备,道路养护施工设备,道路养护材料加I设备等技术及相关产品的研发,解决产业关键共性问题,为产业发展提供技术支持和服务"另据了解,该项目建设共投资5369万元,将建设功能完善,开放的道路养护装备工程实验室.包括中试车间,专题研究室,检测平台,大型多功能试验机等方面技术研发设施
