預(yù)應(yīng)力碳纖維加固橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工工法

1、預(yù)應(yīng)力碳纖維加固簡支橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工工法 預(yù)應(yīng)力碳纖維加固簡支橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工工法1．引言 ．引言隨著我國經(jīng)濟的高速增長和交通量的迅猛增加，大量的橋梁處于高負荷運行狀態(tài)。混凝土橋梁結(jié)構(gòu)在長期使用環(huán)境(如荷載、碳化、凍融、化學(xué)介質(zhì)侵蝕等) 作用下，引起結(jié)構(gòu)開裂，橋梁的承載能力降低，使用年限縮短，甚至出現(xiàn)橋梁坍塌情況。為了適應(yīng)我國未來經(jīng)濟發(fā)展的需求，以節(jié)約投資和可持續(xù)發(fā)展為原則，在橋梁梁板結(jié)構(gòu)功能沒有完全喪失，只是性能減弱及安全度下降的

2、情況下，對其進行補強與加固處理，達到提高其承載能力、恢復(fù)其工作性能及延長其正常使用年限效果。浙江順暢高等級養(yǎng)護有限公司在杭金衢高速公路后徐橋應(yīng)用了預(yù)應(yīng)力碳纖維加固橋梁混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，現(xiàn)將預(yù)應(yīng)力碳纖維加固橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝總結(jié)編制成工法。工法中涉及的預(yù)應(yīng)力碳纖維加固技術(shù)課題成果經(jīng)省廳鑒定，達到國際領(lǐng)先水平。2．工法特點 ．工法特點采用本工法的預(yù)應(yīng)力碳纖維加固橋梁混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)有如下特點：2.1 本工法裂

3、縫修補與結(jié)構(gòu)補強同時進行，選用緩粘結(jié)灌縫膠，保證預(yù)應(yīng)力張拉時灌縫膠尚未完全硬化，便于結(jié)構(gòu)變形的恢復(fù)。2.2 采用預(yù)應(yīng)力碳纖維加固的混凝土結(jié)構(gòu)可以抵抗各種酸、堿、鹽的腐蝕，極大地降低了結(jié)構(gòu)的維護費用，延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命。2.3 本工法采用嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)，其特點是先錨固后張拉，以構(gòu)件本身和先前的錨固作為張拉受力裝置，無需復(fù)雜的張拉機具，方法簡便易行。2.4 采用預(yù)應(yīng)力碳纖維加固的混凝土結(jié)構(gòu)可有效提高被加固橋梁的抗彎、抗剪、抗疲勞強度

4、，恢復(fù)撓度變形，閉合裂縫，增加剛度。3．適用范圍 ．適用范圍本工法適用于處于通車狀態(tài)下中小跨徑（≤20m）以內(nèi)的混凝土簡支梁橋結(jié)構(gòu)的加固修補。4．工藝原理 ．工藝原理使用彈性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠對橋梁結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的裂縫進行灌縫，對裂縫進行初步封閉；用機械錨具將碳纖維布安裝在構(gòu)件的設(shè)計部位，采用嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)將碳纖維布張拉至設(shè)計的預(yù)拉應(yīng)力，同時進行灌膠粘貼，二次錨固后拆除夾具。利用碳纖維材料良好的抗圖 5.2.2-1 轉(zhuǎn)角構(gòu)造圖 轉(zhuǎn)角構(gòu)造圖圖

5、 5.2.4-1 螺栓安裝圖 螺栓安裝圖5.2.2 5.2.2 混凝土基層處理 混凝土基層處理為了使預(yù)應(yīng)力碳纖維與混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)緊密，需進行基層處理，將表面松動的混凝土打磨找平，露出密實層；混凝土表層出現(xiàn)剝落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應(yīng)予以鑿除，對于較大面積的劣質(zhì)層在鑿除后應(yīng)用環(huán)氧砂漿進行修復(fù)。用混凝土角磨機、砂紙等機具除去混凝土表面的浮漿、油污等雜質(zhì)，構(gòu)件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，轉(zhuǎn)角安裝粘貼處要進行

6、倒角處理并打磨成圓弧狀(R≥50mm)并粘貼薄鐵片（見圖 5.2.2-1） ，便于碳纖維布滑動。用吹風機將混凝土表面清理干凈，并保持干燥。5.2.3 5.2.3 清理構(gòu)件裂縫 清理構(gòu)件裂縫用空壓機的風槍將混凝土梁板裂縫因基層處理打磨造成的浮塵清除干凈，確保裂縫內(nèi)無雜物，保證裂縫封閉效果。5.2.4 5.2.4 安裝螺栓 安裝螺栓按設(shè)計要求在相應(yīng)位置打孔（注意控制深度，不得傷及構(gòu)件的主筋或預(yù)應(yīng)力筋） ，用于預(yù)埋螺栓；在錨固鋼板和安裝夾具處