毛改娟

摘 要：隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展速度不斷加快，對于各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入力度也在逐漸的增大。尤其是橋梁工程的建設(shè)，有效的銜接了區(qū)域間經(jīng)濟的發(fā)展，為交通運輸以及日常出行提供了極大的便利，但是隨著交通量的不斷增大，橋梁投入運營之后所承擔的荷載壓力也不斷的增加。因此需要根據(jù)橋梁工程的實際情況來對橋梁的結(jié)構(gòu)進行加固，保證橋梁工程使用的安全性能。其中碳纖維加固技術(shù)是在橋梁加固中應(yīng)用較為廣泛的施工技術(shù)，本文以碳纖維加固的原理為切入點，詳細的分析了該項技術(shù)的施工流程，探尋加強質(zhì)量控制的有效措施，以期為具體的施工操作行為提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：碳纖維加固技術(shù)；橋梁施工；質(zhì)量控制措施

中圖分類號：U442 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）12-0104-02

在橋梁工程投入運營之后，由于受到設(shè)計使用年限以及車輛碾壓的作用，會出現(xiàn)橋梁承載能力不足的問題，對行駛的車輛造成了一定的安全威脅?；蛘哂行蛄旱挠捎谛藿ǖ臅r間相對來說比較早，其所設(shè)計荷載標準低，再加上施工技術(shù)和材料的限制，導(dǎo)致其逐漸無法滿足現(xiàn)階段交通量的需求，且在橋梁使用的過程中存在不同程度的老化現(xiàn)象，使其使用年限受到影響。這就要求采取相應(yīng)的措施對橋梁工程進行加固以及養(yǎng)護，這樣不僅能夠保證車輛行駛的安全性能，也能夠有效的延長其施工年限。碳纖維加固技術(shù)中所采用的材料具有強度大、抗拉性能良好等優(yōu)勢，廣泛的應(yīng)用在橋梁結(jié)構(gòu)的加固中。在應(yīng)用這項技術(shù)時需要嚴格按照相應(yīng)的流程進行施工，保證加固的質(zhì)量能夠滿足車輛通行的需求。

1 工程案例

某大橋工程全長為753m，主要分為引橋和主橋兩個部分，其中引橋的跨徑為26m，設(shè)計為混凝土T形梁，由于投入運營使用的年限相對比較長，在修建時設(shè)計的荷載等級逐漸無法滿足車輛通行的需求，經(jīng)過長期車輛的碾壓以及外界自然因素的影響，在在引橋部分表面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，經(jīng)過施工人員對現(xiàn)場的勘測，主梁跨中處的裂縫分布相對較多，裂縫之間的距離多在0.2—0.6m之間，在引橋的支座部分也有不同程度的老化、剪切變形的問題。因引橋的抗拉力強度存在不足之處，經(jīng)由技術(shù)人員研究決定采用碳纖維加固技術(shù)進行施工。施工單位在充分考慮施工工期的基礎(chǔ)上，對具體的施工行為進行部署，確保碳纖維加固施工的質(zhì)量得到標準要求。

2 碳纖維加固技術(shù)在橋梁結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用分析

2.1 施工前準備工作

2.1.1 施工材料準備

在碳纖維加固技術(shù)應(yīng)用的過程中需要用到碳纖維布、底膠等施工材料，這對加固施工的質(zhì)量有著重要的影響。因此在進行施工材料準備之前，施工單位應(yīng)對橋梁結(jié)構(gòu)進行實地勘測，確定所需材料的規(guī)格和數(shù)量，保證其強度和性能滿足施工得要求。所選用的材料在進入施工現(xiàn)場之后，應(yīng)由專門的技術(shù)人員對其進行檢測，確保材料的各項指標能夠達到施工的技術(shù)標準。在碳纖維布粘貼時，為了保證與混凝土構(gòu)件牢固的結(jié)合在一起，還需要良好的底膠材料，必須檢測所選用底膠材料的質(zhì)量，其主要性能指標如表1所示。如果檢測出來底膠的指標達不到標準要求，需要及時進行更換，避免影響碳纖維粘貼的牢固程度。

2.1.2 腳手架進場綁扎

在橋梁工程加固施工的過程中，一般施工的空間相對較大，為了保證工程施工的安全，所以需要按照方案設(shè)計的要求進行腳手架的搭設(shè)綁扎工作。在腳手架進入施工現(xiàn)場之后，需要對其垂直度和穩(wěn)定性進行檢測，避免在運輸?shù)倪^程中出現(xiàn)腳手架變形的問題。在架手架搭設(shè)的過程中需要保證綁扎的牢固程度。待腳手架安裝完成之后，對碳纖維粘貼的位置進行測量和標記，為具體的施工行為提供參考和標準。

2.2 混凝土構(gòu)件表面處理

在具體的施工之前，對混凝土構(gòu)件表面的處理能夠保證碳纖維布能夠與表層牢固粘接在一起。首先需要對混凝土構(gòu)件的表面進行檢測，混凝土表面存在的麻面、腐蝕等殘缺部分及時處理，并采取措施進行整平工作。其次是對外漏鋼筋的處理，銹皮或者銹塊的現(xiàn)象必須清理干凈，如果由于銹蝕嚴重致使鋼筋出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，就需要采取焊接的措施，在此過程中需要遵循等強度的原則。另外是對混凝土構(gòu)件表面裂縫的處理，根據(jù)不同的裂縫寬度來確定相應(yīng)的處理措施，裂縫寬度小于0.2mm時，使用環(huán)氧樹脂在裂縫表層涂抹均勻即可，當大于0.2mm時就需要進行灌縫處理。待混泥土構(gòu)件表面的破損病害處理完成之后進行打磨平整工作，避免存在過于突出的棱角部位，影響碳纖維布粘貼的質(zhì)量，隨后采用高壓水槍將混凝土構(gòu)建表面的浮土清理干凈。

2.3 底層涂料刷涂

按照施工方案中設(shè)計的配合比例來配置底層涂料，確保主劑和固化劑的使用量達到標準，一般需要對其稱量之后再放入攪拌容器內(nèi)進行低速旋轉(zhuǎn)，使底層涂料處于均勻的狀態(tài)。為了保證底層涂料的性能，在攪拌的過程中不能使用溶劑，這樣會使底層涂料的粘結(jié)能力受到影響。

2.4 碳纖維布粘貼

在粘貼碳纖維布的運輸、截切的過程中禁止將材料彎折，避免出現(xiàn)碳纖維受損的情況。在粘貼之前應(yīng)保證混凝土構(gòu)件的含水率滿足施工的要求，當施工現(xiàn)場的相對濕度超過85%時不能開展施工作業(yè)。根據(jù)粘貼位置的尺寸用切斷器截取相應(yīng)的碳纖維布，為了防止切口處出現(xiàn)不平整或者脫絲的問題，在裁剪之前可將寬膠帶粘貼在相應(yīng)的位置上，縱向搭接保持10cm以上的搭接部位。按照施工方案設(shè)計的要求進行碳纖維布的粘貼施工。

2.5 養(yǎng)護與表面涂裝

在碳纖維加固技術(shù)應(yīng)用的過程中，為了保證初期固化的質(zhì)量，一般需要24h的自然養(yǎng)護。塑料薄膜覆蓋在工作面上，避免樹脂固化階段受到雨水或者風(fēng)沙對表層的侵襲。溫度因素對樹脂固化的質(zhì)量有著重要的影響，當施工現(xiàn)場的溫度低于5℃時，需要采取一定的處理措施，根據(jù)具體的溫度條件確定養(yǎng)護時間。待樹脂固化初期固化完成之后，在碳纖維布的表面根據(jù)相關(guān)的標準涂刷常規(guī)涂料，若橋梁工程在防火性能方面的要求較高，還需加設(shè)耐火涂層。

3 碳纖維碳纖維加固技術(shù)施工的質(zhì)量控制措施

3.1 注重原材料的存放與管理

原材料對于碳纖維加固技術(shù)的施工質(zhì)量有著重要的影響，在施工中所用的底膠、片材等各項原材料在使用之前都需要進行質(zhì)量檢測，確保各項指標能夠滿足橋梁工程補強的要求。在碳纖維布卷材存放的過程中，禁止出現(xiàn)彎折的現(xiàn)象，使得碳纖維受到損傷。做好存放地的防水和排水設(shè)施，避免外界天氣的因素造成材料出現(xiàn)質(zhì)變的問題。攪拌設(shè)備、滾筒刷等在施工中所需的工具，在使用完畢之后需及時清洗，樹脂、涂料等不得殘留在施工器具上。

3.2 加強基層處理工作

如果在施工的過程中基層處理不到位，會影響碳纖維材料與混凝土構(gòu)件之間的粘結(jié)性，所以必須加以重視。按照技術(shù)標準的規(guī)定詳細檢測混凝土構(gòu)件表面的情況，將所存在病害和破損現(xiàn)象處理干凈，對于突出的結(jié)構(gòu)物及時進行打磨修復(fù)，若在構(gòu)件表面存在裂縫，還需要將其抹平或者采取灌縫的處理方式。最后保證構(gòu)件表面的平整，不存在棱角或者坑外現(xiàn)象。

3.3 碳纖維布粘貼的質(zhì)量控制

攪拌完成的底層涂料應(yīng)在規(guī)定的時間內(nèi)使用，禁止將超時的攪拌料應(yīng)用在施工之中。采用滾筒將底層涂料均勻的刷涂在混凝土構(gòu)件的表層，待指觸干燥之后方可進行下一個工序的施工。在進行碳纖維布粘貼時，必須保證材料與混凝土構(gòu)件緊密的結(jié)合在一起，采用專用工具滾壓碳纖維布，將粘貼層中多余的空氣排出。碳纖維布粘貼完成之后，上涂一層樹脂材料，以增加碳纖維布粘貼的牢固性。每層的搭接部位不能處在同一水平線上，這樣增加施工面層的不穩(wěn)定性，至少保持50cm的范圍。施工現(xiàn)場的溫度也是影響碳纖維布粘結(jié)的重要因素，應(yīng)嚴格按照相關(guān)的技術(shù)標準，當溫度不滿足施工條件時應(yīng)暫停施工或者是采取處理措施。待樹脂材料完全固結(jié)時進行空鼓檢查，及時發(fā)現(xiàn)粘貼不到位的施工部分，并及時采取相應(yīng)的處理措施。

4 結(jié)語

綜上所示，通過對碳纖維加固技術(shù)的施工工藝進行深入分析，探尋了提高橋梁工程安全性能的有效措施。橋梁工程作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，在國民經(jīng)濟的發(fā)展過程中發(fā)揮了重要的作用，但是隨著交通壓力的增大，在橋梁工程的使用過程中也存在著一些不穩(wěn)定因素，所以需要對其進行加固和養(yǎng)護工作。碳纖維加固技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的提高橋梁工程的承載能力，以滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求。

參考文獻

[1]鄭衛(wèi)華，鄧超.粘貼碳纖維布加固技術(shù)在橋梁維修加固中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2013（12）.