碳纖維裂縫加固處理施工工藝及施工注意要點(diǎn)

徐霞梅

摘 要：橋梁是公路交通中的重要一環(huán)，但是橋涵結(jié)構(gòu)物在施工過程中或因質(zhì)量控制不嚴(yán)、操作者大意而導(dǎo)致出現(xiàn)不同類型、深度的裂縫，將會(huì)嚴(yán)重影響橋梁的結(jié)構(gòu)外觀和使用壽命，通過使用碳纖維加固技術(shù)對建設(shè)完成后橋梁的裂縫進(jìn)行一定程度的加固，使其能夠更好的行使橋梁的使命。文章將結(jié)合高速公路橋梁加固的經(jīng)驗(yàn)，來對碳纖維裂縫加固處理技術(shù)在橋梁中的使用中需要注意的一些問題進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵詞：裂縫；修補(bǔ)；碳纖維

前言

橋梁質(zhì)量一直是橋梁建設(shè)過程中需要注意的問題，但是在橋梁的建設(shè)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些工程項(xiàng)目由于技術(shù)、資金或者是管理問題而導(dǎo)致的橋梁建設(shè)存在一定的缺陷，從而對橋梁的質(zhì)量造成了極大的影響，文章將結(jié)合橋梁碳纖維加固技術(shù)的實(shí)例而對加固技術(shù)中需要注意的一些問題進(jìn)行介紹。

1 橋梁工程建設(shè)中存在的問題

某高速公路項(xiàng)目某橋梁上部構(gòu)造施工完成后在做橋梁荷載試驗(yàn)，試驗(yàn)后檢查發(fā)現(xiàn)該橋一片40m預(yù)制T梁底部出現(xiàn)縱向裂縫，縫寬約為0.18mm，縫長約為8m。后經(jīng)仔細(xì)檢查并查閱該片T梁的原始施工資料，包括張拉、壓漿原始施工記錄，該T梁預(yù)應(yīng)力施工部分均控制到位，無異常情況。經(jīng)現(xiàn)場比對，確定裂縫的產(chǎn)生是由于T梁馬蹄底部鋼筋保護(hù)層太薄而引起。這一缺陷嚴(yán)重影響了橋梁的建設(shè)質(zhì)量，使其無法正常通行。經(jīng)過與設(shè)計(jì)單位與項(xiàng)目單位的協(xié)商，決定采用碳纖維片材粘貼法來對橋梁進(jìn)行加固。

2 碳纖維片材粘貼法簡介

TH系列碳纖維片材和芳綸纖維片材粘貼專用膠是基于國際先進(jìn)化工制造技術(shù)的高強(qiáng)度環(huán)氧樹脂。通過其對碳纖維片材和芳綸纖維片材的良好滲透性及牢固的粘貼力，實(shí)現(xiàn)堅(jiān)固耐久的粘貼，使碳纖維片材和芳綸纖維片材能夠充分發(fā)揮其加固作用，確保加固效果。TH系列碳纖維片材粘貼專用膠，按其使用用途區(qū)分為底膠（TH-PRIMER）、找平膠（TH-PUTTY）及浸漬膠（TH-RESIN）三種；按其種類分為常溫型（-S）和低溫型（-w）。其中TH系列碳纖維片材的性能如表1所示。

3 碳纖維加固技術(shù)的施工工藝

在使用碳纖維加固技術(shù)加固技術(shù)對橋梁進(jìn)行加固處理時(shí)，粘貼纖維復(fù)合材需要TH-PRIMER（底膠）、TH-PUTTY（找平膠）和TH-RESIN（浸漬膠）配套使用，才能保證粘貼的纖維復(fù)合材達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，同時(shí)需要參照以下的施工方法（如表2）。

當(dāng)粘貼好纖維復(fù)合材，用滾刷使粘結(jié)膠充分滲透于纖維中，并達(dá)到排氣的效果后，再用滾刷在纖維復(fù)合材表面均勻的涂刷一遍時(shí)的使用量約為0.25kg/m2。用抹刀掛去多余的面膠后，再用滾刷在碳布表面將涂刷不均勻的部位找補(bǔ)一遍，使用量約為0.05kg/m2。

3.1 基面處理

在對碳纖維材料使用時(shí)，需要先對碳纖維材料的使用地點(diǎn)進(jìn)行基面處理，處理時(shí)需要使用鋼刷，角磨機(jī)去除施工表面的泥漿和殘?jiān)?，清理結(jié)構(gòu)表面的破損和殘缺。并對施工表面進(jìn)行縫隙檢測，對于0.2mm以上裂縫進(jìn)行灌膠修補(bǔ)。進(jìn)行基面處理時(shí)需要將施工表面凸出部分打磨平整，角隅部位要打磨成直經(jīng)大于20mm的圓角。打磨完成后需要使用壓縮空氣清除施工表面灰塵。若有油污，可用有機(jī)溶劑清洗。

3.2 強(qiáng)化基礎(chǔ)

完成了基面的處理后需要使用將TH-PRIMER（底膠）主劑和硬化劑按規(guī)定比例進(jìn)行充分混合。調(diào)膠量應(yīng)控制在一次使用量。完成調(diào)膠后需要使用涂膠輥或毛刷將TH-PRIMER（底膠）涂刷在施工基礎(chǔ)表面，充分浸膠，但不充許膠液流淌。待底膠指觸干燥后再進(jìn)行下道工序。

3.3 修平基礎(chǔ)

用TH-PUTTY（找平膠）修補(bǔ)凹凸不平的基礎(chǔ)表面，待找平膠硬化后，用砂紙打磨，使基礎(chǔ)表面平整。

3.4 粘貼碳纖維片材

完成了底膠的涂抹后需要沿纖維復(fù)合材的長度方向用專用刮板均勻粘貼。同時(shí)用專用浸膠輥沿纖維復(fù)合材絲方向單向碾壓，使底涂膠完全從纖維復(fù)合材中浸潤出來，確保纖維復(fù)合材與基礎(chǔ)表面完全粘貼，防止出現(xiàn)“氣泡”和“空轂”現(xiàn)象。而后在纖維復(fù)合材表面再次均勻涂刷一層TH-RESIN浸漬膠（表涂）。完成了纖維材料的黏貼后需要在TH-RESIN浸漬膠硬化過程中，不斷地刮除積聚在碳纖維片材表面多余的膠液，防止出現(xiàn)“懸珠”現(xiàn)象。有可能淋雨或灰塵較大的地方，應(yīng)進(jìn)行遮擋。同時(shí)可以在粘貼第一層纖維復(fù)合材的浸漬膠指觸干燥后方可進(jìn)行粘貼二、三層纖維復(fù)合材。

4 結(jié)束語

碳纖維裂縫加固處理技術(shù)在橋梁的加固領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用，文章主要對碳纖維裂縫加固處理技術(shù)的施工工藝以及施工過程中需要注意的一些問題進(jìn)行了介紹。

參考文獻(xiàn)

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