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玄武巖纖維板在橋梁加固中的應用

1、環氧樹脂玄武巖纖維板加固原理

玄武巖纖維預浸熱固性環氧樹脂后，在模具內固化并通過連續拉擠成型成為環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、粘鋼現場拉拔該如何進行結構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應力加固等，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構上，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合體，即使環氧樹脂玄武巖纖維板與原有鋼筋混凝土結構共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力，提高橋梁結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

2、環氧樹脂玄武巖纖維板在橋梁加固應用概況

   環氧樹脂玄武巖纖維板的低密度、高強度、耐久性好、耐酸堿化學腐蝕性能強、抗壓抗剪強度大這些優異性能都決定了環氧樹脂玄武巖纖維板將在橋梁結構的加固補強中得到廣泛應用。玄武巖纖維板坐補強橋梁混凝土結構時，不需要增加螺栓和柳釘固定，對原混凝土結構擾動較小，相較于置換混凝土加固法、化學灌漿施工等加固方法，環氧樹脂玄武巖纖維板工藝簡單方便。碳纖維雙向布的應用優勢1、優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，利用環氧樹脂玄武巖纖維板加固有顯而易見的優勢，并作為一種新興技術，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了解碳纖維布加固技術在90年代在我國建筑工程和橋梁隧道工程領域中開始被應用，在早期其加固費用昂貴，碳纖維布加固技術的發展被限制，隨著我國科技實力的不斷發展，碳纖維布加固的造價不斷降低，使的碳纖維布加固技術日益成熟，其應用領域不斷增大，讓碳纖維材料在工程應用領域中得到了推廣。

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，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，當碳纖維和鋼筋的配置率適當，在受壓混凝土達到極限應變的時候，受拉區纖維剛好達到極限強度，此時材料的強度得到充分發揮，截面的延性也達大值；

2、適筋破壞，鋼筋受拉屈服，受壓區混凝土被壓壞，碳纖維未達到極限應變；

3、少筋破壞，受拉鋼筋先達到屈服，然后碳纖維片材超過極限拉應變，并達到極限狀態而被拉壞，而此時受壓區混凝土尚未破壞；

4、超筋破壞，加固量過大，受拉鋼筋屈服前，受壓區混凝土被壓壞；

5、粘接破壞，在達到正截面極限承載力前，碳纖維片材與混凝土產生剝離破壞。

與此同時，碳纖維布加固在工程中已經有了很多的應用，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構出現裂縫，為了防止裂縫處鋼筋與空氣接觸產生氧化，從而導致銹蝕，應對裂縫進行修補。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角處打磨成圓弧狀；

3、按設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，碳纖維布加固技術與傳統的增大截面加固法、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、施工便捷等優點，為結構安全保駕護航。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工程中應用。

梁結構加固方法優缺點

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

優點：是對增大梁的輕度和剛度穩定性是效果明顯的和有保障的，同時可以根據受力特點個加固目的靈活設計為單側、雙側或三面包套，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、適應性強，并具有成熟的設計和施工經驗，正基于這些優點，此方法為我們大部分結構設計同行的選。(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，有結露可能而無可靠保證措施時，均不得施工。

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

梁粘貼纖維復合材加固技術是利用碳素纖維布和專用結構膠對原梁進行加固處理

優點：纖維復合材的抗拉強度高，是同等截面鋼材的7-10倍；安裝時應輕拿輕放，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；碳纖維復合材加固的耐久性好，可阻抗化學腐蝕和惡劣環境、氣候變化的壞；碳纖維加固的施工方便快捷、省力節時、施工質量易于保證；加固后對原結構外觀和原有凈空無顯著影響，維護費用低。

缺點：完成質量在很大程度上依賴碳纖維布和專用結構膠的選取，而現在市場上纖維材料和結構膠質量參差不齊，價格相差比較大，這樣也就有些自身要求不嚴格的施工單位沒有嚴格的按照設計要求選擇材料，而材料是決定此加固方法效果的關鍵。2、外觀碳纖維布是經度和緯度編制，無斷緯、脫緯或斷經等嚴重的外觀缺陷。還有就是本身方法的缺陷，兩種不同材料的共同工作問題，規范雖然作了滯后效應的考慮，但實際當中加上施工的誤差，材料本身的差異，理論跟現實是有較大出入的，且加固規范要求此法在加固時不能超過原構件承載力的40%，另外現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裂縫，一般主要是因為混凝土在硬化過程中出現脫水，引起收縮，也有的是因為混凝土受到大風、溫度等影響，熱脹冷縮而產生的裂縫。混凝土裂縫經常呈現出有三種狀態：活動裂縫、精致裂縫和正在發展的裂縫。

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、碳纖維這種材質天生優點就是比較輕，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。