沧州桥梁碳纤维布加固 高铁桥梁粘碳纤维布加固

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碳纤维布在桥梁加固中的应用
在桥梁加固中，必须尽可能地减少对原结构的扰动、损伤以及加固后自重的增加，同时兼顾施工操作的可行性。碳纤维布轻质高强，且施工方便的特性，在桥梁加固中可得到充分的发挥。因此碳纤维布在桥梁中，可用于主梁、墩台等承重构件中，也可在非承重构件中加固使用。
在桥梁的主梁加固中，可以将碳纤维布等效为钢筋，沿桥梁主拉应力方向粘贴碳纤维布，同时两端设置锚固段，可有效防止裂缝的生成以及提高主梁的抗弯刚度；也可粘贴在梁的侧面，发挥类似箍筋的作用机理，提高主梁抗剪承载力。碳纤维布也可用于轴心受压的墩柱加固中，可采用环向围束法，在墩柱上缠绕碳纤维布对柱体侧向变形起到约束，进而提高墩柱抗压强度。
需要注意的是，碳纤维加固不仅需要注意锚固还需要注意用量问题。先碳纤维布强度高，用量过多会造成材料的浪费。其次碳纤维布的任意使用会降低混凝土的延性，影响受弯构件的破坏形式，造成碳纤维布受拉破坏转变为受弯构件上部受压区混凝土的突然压坏，受压破坏具有突然性，危险程度较高。
事实上，虽然碳纤维布在桥梁加固中施工方便且对原结构影响小，但碍于其受力滞后的特性，在桥梁加固中难以发挥材料的高强度优势。而预应力碳板，结合预应力技术，能够充分发挥碳纤维复合材高抗拉强度、同时改变梁受力性能，为桥梁加固提供了全新的方法。预应力碳板尤其适用于大跨径桥梁的加固，正逐步得到越来越多的认可。

粘钢加固梁抗剪承载力计算:当构件斜截面抗剪承载力不足时，可采用粘钢板加固，加固的方式有钢围套加固、粘U 型钢板箍加固、粘翼板加固和粘钢板条加固。其中，使用围套加固的梁（外包整个剪切区）强度提高大，且破坏形式为弯曲型。使用U 型箍、钢板条和翼板加固的梁虽可提高斜截面抗剪承载力，但其破坏型式常常是混凝土表面撕裂的脆性破坏。国内常采用粘贴并联U型箍板进行加固
2、粘结型钢加固设计 在加固过程中，如果要求大幅提高设计荷载，大幅提高构件的承载能力，粘钢加固往往很难满足要求。因为在已有的钢筋混凝土梁上大量粘钢板，有可能出现超筋，这在工程上是不允许的，这时采用粘型钢加固就是一种有效的方法。粘型钢加固就是在梁的受拉边粘结型钢，使型钢和混凝同承受外荷载。粘结的型钢可采用工字钢或组合型钢。为保证型钢和混凝同工作，除保证结构胶的粘结外，主要通过箍板与植筋锚固的方式，以防止型钢和混凝土之间的剪切滑移破坏。在梁底粘贴型钢加固，可大幅度提高梁的及限承载能力，还能显著地提高梁的刚度，减小梁的变形。加固后，型钢主要受拉，混凝土受压，有效地限制混凝土的裂缝开展，提高了混凝土的耐久性。加固梁塑性设计时的基本假定为：加固梁的轴向应变符合平截面假定；及限状态时，受压区混凝土达到弯曲抗压强度设计值；不考虑受拉区混凝土的作用。

加固施工：采用粘贴钢板法进行加固时，在实际的工程中应当做到的施工控制有：在加固过程中，先对裂缝、混凝土破损处进行修补，然后再进行钢板粘贴。该桥由于大部分桥跨很高，因此采用吊篮施工，在进行加固施工时必须佩带安全带。具体的施工分为两大块：粘贴钢板前的准备工作和粘贴钢板。
粘贴钢板前的准备工作主要包括以下几个方面：
（1）对桥梁裂缝的核查及确认；
（2）构件表面裂缝处的清理、封闭及灌胶工作；
（3）把混凝土表面缺陷部位清掉除，使该部位露出坚硬的骨料部分，并保证该部位无各种影响修补效果的杂质；
（4）用钢刷对外露钢筋表面的锈蚀部分进行清除，露出新鲜的金属部分，对做过处理的钢筋涂刷钢筋保护剂，保护剂可以直接涂刷于钢筋表面，一般要涂抹1至2遍。粘贴钢板主要包括：钻孔、安装螺栓；钢板制作与安装；配胶；灌胶；钢板防腐等工作。

桥梁裂缝修补技术
裂缝修补的目的在于恢复结构物的防水性和耐久性，主要技术有：
1、表面处理法，在微裂缝的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。对于宽度发生变化的裂缝，要设法使用有伸缩性的材料。
2注浆法，在裂缝中注入树脂或水泥类材料，以提高其防水性及耐久性。主要注浆材料是，多采用低压低速注入法。注入法与钢钉并用，可以增强裂缝部位的整体性，是一种防止裂缝继续发展的好办法。
3、充填法，这是一种适合于修补较宽裂缝的方法，具体做法是沿裂缝凿一条深槽，然后在槽内嵌补各种粘结材料，如水泥砂浆、环氧砂浆、膨胀水泥砂浆、硅、沥青及各种化学补强剂等。
4、表面喷涂法，喷浆修补是一种在经凿毛处理的裂缝表面，喷射一层密实而且粘度高的水泥砂浆保护层，来封闭裂缝的修补方法。喷浆前，需要把结构表面的剥离部分除去，再用水冲洗清洁，并在开始喷浆之前把基层湿润，然后再开始喷浆。
5、粘结钢板封闭法，当钢筋硂构件产生主拉应力裂缝时，可对裂缝行处理之后，再在裂缝处粘结钢板，并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘结方向应和裂缝方向垂直。
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