陸梓華

佛山路橋養(yǎng)護(hù)有限公司 廣東 佛山 528313

前言:伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,交通行業(yè)得以迅速發(fā)展。橋梁工程作為交通業(yè)中必要的基礎(chǔ)條件,相關(guān)人員應(yīng)將工程建設(shè)質(zhì)量予以高度重視。近年來,交通運(yùn)輸量日益增長,給道路橋梁工程帶來較大的壓力,無形中增加橋梁工程的損耗,為確保工程使用質(zhì)量,應(yīng)積極開展橋梁維修養(yǎng)護(hù)工作,而碳纖維加固技術(shù)的應(yīng)用,能夠進(jìn)一步滿足橋梁維修養(yǎng)護(hù)工作的發(fā)展需要。

一、碳纖維加固技術(shù)的概述

隨著我國橋梁工程事業(yè)的快速推進(jìn),碳纖維加固技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在橋梁混凝土結(jié)構(gòu)加固施工的過程中,相關(guān)人員應(yīng)合理選擇碳纖維材料,一是高強(qiáng)度類型的碳纖維材料,二是高彈模型的碳纖維?；诓牧咸匦缘慕嵌瓤?碳纖維材料和混凝土材料具有相容的特點(diǎn),通過應(yīng)用環(huán)氧樹脂浸漬的手段,以達(dá)到增強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料的目的,不僅能夠提高鋼筋的承受力,而且有助于保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。然而,由于碳纖維表面有許多小裂紋,相對較為脆弱,不能直接用作加筋材料。從碳纖維加固技術(shù)的特點(diǎn)看,主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:首先,密度相對較低,單位體積重量較輕,與鋼材相比較,不足其四分之一,且十分薄,在橋梁加固中的應(yīng)用,不會(huì)增加橋梁結(jié)構(gòu)自身的重量或尺寸,因而受到廣泛青睞;其次,該技術(shù)的適應(yīng)性較強(qiáng),基于物理學(xué)視角看,具有較高的力學(xué)性能,能夠滿足橋梁維修養(yǎng)護(hù)中的加固實(shí)際需求;最后,操作性較強(qiáng),十分方便[1]。

二、碳纖維布在橋梁加固中的應(yīng)用優(yōu)勢

在橋梁加固過程中,應(yīng)用碳纖維布具有諸多優(yōu)勢。首先,碳纖維布的質(zhì)量相對較輕,約500g/m2,應(yīng)用于橋梁加固中,不會(huì)增加橋梁本身的荷載量,且不會(huì)對橋梁外觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響。其次,碳纖維布更容易成型,可在不同形狀的橋梁構(gòu)件中應(yīng)用,簡單易操作,并降低橋梁加固維修的成本。再次,施工操作非常便捷,無需借助大型模板、支架、固定裝置等,只需將環(huán)氧樹脂等粘貼材料有效應(yīng)用,即可實(shí)現(xiàn)快速加固,打破傳統(tǒng)加固技術(shù)中施工空間有限的限制。最后,碳纖維布的耐腐性相對較強(qiáng),有助于延長橋梁的使用壽命。

三、碳纖維布在橋梁加固中的施工要點(diǎn)

(一)關(guān)于搭設(shè)腳手架的技術(shù)要點(diǎn)。腳手架的合理搭設(shè),對橋梁加固工作深入開展有重要影響。在搭設(shè)腳手架中,其流程為:①對施工現(xiàn)場做平整性處理;②腳手架安裝;③腳手架拆除。首先,支承選擇中,應(yīng)妥善應(yīng)用符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的材料,進(jìn)行合理的設(shè)置;其次,在支架的設(shè)置過程中,應(yīng)有效處理接頭,倘若應(yīng)用立管,高度在100cm左右,垂直和水平的接頭數(shù)量應(yīng)≤1;再次,保證支架處于平坦的狀態(tài),而柱子下面的地基力求堅(jiān)固、穩(wěn)定;最后,支架安裝與拆除工作,需指派專業(yè)人員予以操作,堅(jiān)持從上到下的原則。

(二)關(guān)于混凝土面打磨的技術(shù)要點(diǎn)。對橋梁的混凝土面進(jìn)行打磨是尤為重要的環(huán)節(jié),施工流程主要有:施工放樣、混凝土層面碳化層打磨、打磨面防塵、丙酮清潔等流程。在該技術(shù)實(shí)施的過程中,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)注意幾方面問題。首先,施工樣品放置中,應(yīng)對混凝土表面進(jìn)行磨削,以有效清除混凝土表面的碳化層和水泥層雜質(zhì);其次,做好拋光工作以后,應(yīng)保證舊表層不會(huì)出現(xiàn)殘留,不然碳纖維布則不能有效附著;再次,用刷子將混凝土進(jìn)行拋光,以有效清洗混凝土表面的灰塵、雜質(zhì)等;最后,利用丙酮對混凝土面進(jìn)行清洗。

(三)關(guān)于涂抹找平膠的技術(shù)要點(diǎn)。將碳纖維布和混凝土基面緊密粘貼以后,可充分應(yīng)用涂抹找平膠的技術(shù)。值得注意的是,需對混凝土表面做平整處理,否則尖銳物、轉(zhuǎn)角等處,可能對碳纖維布造成不同程度的損壞影響,從而使碳纖維布的強(qiáng)度大幅下降,所以,有效處理基面,是尤為正確的選擇,可應(yīng)用平膠進(jìn)行找平操作。由于找平膠具有易操作等特點(diǎn),要求其使用材質(zhì)不會(huì)隨時(shí)間變動(dòng)而產(chǎn)生變形的情況,因而可選擇韌性較強(qiáng)、強(qiáng)度較大的材料,傳統(tǒng)普通環(huán)氧樹脂則達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在找平膠固化后,應(yīng)進(jìn)行二次檢查,若有毛刺,則需利用砂紙將其打磨到平整的狀態(tài)。

(四)關(guān)于涂刷底膠的技術(shù)要點(diǎn)。在施工中,倘若混凝土的表面處理完全干燥后,可涂抹薄層底膠,不僅有助于提高混凝土表面的強(qiáng)度,而且可能進(jìn)一步促進(jìn)碳纖維布和混凝土表面的黏著度。選用底膠時(shí),力求膠體能夠進(jìn)行均勻攪拌,且膠體需在2個(gè)小時(shí)內(nèi)用完,如若超出規(guī)定的時(shí)間,則底膠不能繼續(xù)使用,否則可能會(huì)影響粘貼的質(zhì)量。

(五)關(guān)于粘貼碳纖維布的技術(shù)要點(diǎn)。粘貼碳纖維布是碳纖維加固技術(shù)實(shí)施的重要環(huán)節(jié)之一,該過程中,需要用樹脂進(jìn)行浸漬,保證浸漬的黏度可以達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),并將碳纖維布充分的粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的表面。將碳纖維布粉碎時(shí),樹脂能夠充分融入其中,與碳纖維布形成有機(jī)的整體,對提高外力抵抗能力發(fā)揮積極的作用。粘貼碳纖維布的過程中,應(yīng)堅(jiān)持從上往下、從左往右的原則,建議使用滾筒對碳纖維布進(jìn)行壓實(shí)。進(jìn)行碳纖維布加固的過程中,需逐層涂膠。該技術(shù)操作中,對溫度條件有較高的要求,只有在5-40℃的溫度下,才能予以施工,否則必須停工;同時(shí),施工現(xiàn)場濕度應(yīng)控制在70%以下,否則可能產(chǎn)生不必要的水霧問題產(chǎn)生,影響橋梁加固水平。

(六)關(guān)于罩面防護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)。在碳纖維布粘貼工序完成后,技術(shù)人員需在其表面涂抹浸漬樹脂,待干燥后,刷一層涂層。為確保凝膠的質(zhì)量,技術(shù)人員應(yīng)注意,不可將罩面放在強(qiáng)陽光下,不僅有助于提高橋梁加固質(zhì)量,而且能夠在一定程度上發(fā)揮美化的作用。

結(jié)論

現(xiàn)階段,就橋梁維修養(yǎng)護(hù)工作而言,提高維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)是尤為重要的,由于當(dāng)前施工技術(shù)手段相對多元化,因而選擇合理的施工技術(shù)是必要的。碳纖維加固技術(shù)以碳纖維材料為主,其在應(yīng)用過程中,能夠更好滿足對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的需求,其實(shí)踐中,相關(guān)人員應(yīng)把握橋梁加固的施工要點(diǎn),主要有幾個(gè)方面,分別為:搭設(shè)腳手架、混凝土面打磨、涂抹找平膠、涂刷底膠、粘貼碳纖維布、罩面防護(hù)等,有利于推動(dòng)橋梁維護(hù)加固工作深入開展。