楊小軍、聶輝
(吉安市公路建設和養(yǎng)護中心新干分中心,江西新干331300)
如果橋梁結構出現(xiàn)質量問題,就會影響到橋梁的安全性,給交通通行造成很大的不便。在新時期背景下,隨著交通荷載的不斷增加,橋梁安全問題的出現(xiàn)不利于交通事業(yè)的發(fā)展,因此需要將碳纖維板加固技術應用到實踐當中,通過提高橋梁結構的安全性,使其能夠滿足當下交通通行發(fā)展需要。
該技術與其他的碳纖維板技術對比分析來說,其強度、抗變形能力、抗裂性等方面都有很高的提升,并且在橋梁加固施工中有著非常明顯的優(yōu)勢,保證橋梁結構的總體性能滿足要求,橋梁的剛度、承載性能、強度等都可以滿足要求,延長使用壽命,切實提升橋梁工程的安全性和穩(wěn)定性。但是我國早期建設的橋梁項目投入運營時間已經(jīng)長達幾十年,且當時的技術要求相對較低,施工技術也有明顯的不足,所以有很多橋梁在不同程度上出現(xiàn)了裂縫、承載性能下降等問題,威脅交通運行的安全性,為交通運行效果和質量的提升帶來不利的影響。對于這些橋梁結構來說,通過應用預應力碳纖維板加固技術進行橋梁的加固處理,保證結構的性能滿足要求,提高結構的承載能力水平,即使受到較大的外部作用力依然可以保持良好的運行狀態(tài),從而提高工程的總體質量,發(fā)揮出先進科學技術的優(yōu)勢。預應力碳纖維板加固技術最初應用到其他建筑工程項目中,也可以產(chǎn)生非常好的效果,而在橋梁項目中,主要體現(xiàn)出承載性能的提升,防止發(fā)生嚴重的裂縫病害問題,對于工程養(yǎng)護施工有著良好的效果,減少施工材料的使用量,養(yǎng)護性能提升比較明顯,穩(wěn)定性、使用壽命都有很明顯的提高。
碳纖維材料的性能非常優(yōu)越,尤其是彈性模量方面,和鋼筋等材料是基本相似的,而強度模量則超出鋼筋材料的10 倍以上,所以綜合性能比較高。同樣,將碳纖維材料與鋼筋材料都應用到建筑工程的結構中,在受到外部作用力的情況下,即使鋼筋結構或者混凝土出現(xiàn)損壞的情況,碳纖維材料依然可以發(fā)揮出應有的作用,抗拉強度性能比較高。如果有些建筑工程或者橋梁工程沒有加入碳纖維板的材料,就不能提高總體結構的性能,這也反映出碳纖維板在工程結構中性能提升方面有著明顯的優(yōu)勢,尤其是復合型碳纖板的應用,綜合性能提升較為明顯,還可以提高資源利用率,發(fā)揮出該技術的優(yōu)勢。橋梁加固工程項目應用預應力碳纖維板加固技術,利用碳纖維和預應力的聯(lián)合應用,加固效果較為明顯,避免因為碳纖維板的損壞而影響總體的性能,保證橋梁的承載性能、抗變形性能均滿足要求,防止發(fā)生嚴重的裂縫問題。預應力碳纖維板的施工技術有著明顯的優(yōu)勢,其質量高、效率高、自重小、耐腐蝕性好,成本也比較低,占地面積較小,尤其是橋梁項目中應用該加固技術,綜合性能提高較為明顯,具備較高的經(jīng)濟效益與社會效益[1]。
橋梁工程是重要的交通基礎設施,其壽命和橋梁的工程存在直接的關系,同時也受到后續(xù)養(yǎng)護工作的質量影響。因為很多橋梁投入運營后,需要使用較長的時間,隨著時間的推移橋梁容易產(chǎn)生嚴重的受力裂縫、抗彎剛度性能下降等問題,極易造成橋梁無法正常運行。為了延長使用壽命,提高橋梁的運行安全性,進行橋梁加固是非常重要的措施。就目前來說,橋梁加固施工應用預應力碳纖維板加固技術效果良好,施工工藝如下所示:
加固橋梁工程結構可以防止發(fā)生嚴重的損傷問題,促進橋梁總體性能的提升,確保運行達到安全性、穩(wěn)定性的標準。橋梁加固施工前,應該對現(xiàn)場進行全面分析和研究,對于各個結構部件實施必要的檢查與分析工作,以確定合適的施工方案,并且準備足夠的施工原材料和設備,加強施工人員的培訓和教育,滿足施工的工作需要。準備工作的完成質量關系到工程的總體施工效果,所以橋梁加固施工中,如沒有做足必要準備工作而導致工期延誤情況,將會給橋梁正常使用帶來不利影響,威脅項目運行安全性。同時在項目開展之前還需要做好施工方案的交底,了解工藝的應用要點對隱蔽工程進行詳細分析。
在橋梁工程加固施工作業(yè)階段,碳纖維板的加固質量標準能夠滿足要求。為了保證碳纖維板的結構性能充分發(fā)揮出來,做好表面處理工序則極為重要。因為預應力碳纖維板主要是粘貼到橋梁結構的表面,通過化學黏結劑進行連接形成整體的結構,發(fā)揮出黏結劑的作用,能夠有效地提升橋梁和碳纖維板的連接性能。在黏結作業(yè)前,需要及時做好橋梁表面清潔處理工作,通過環(huán)氧樹脂進行裂縫灌縫處理,達到密封性要求,再進行表面的打磨處理,達到平整、光滑的要求,結束后進行平整度的檢測,然后清理表面的油污等雜質,露出表面結構形式,有效地提升黏結劑的性能,對于橋梁的裂縫和變形得以有效的控制,防止發(fā)生變形的問題,對于工程的總體運行效果提升起到積極的推動作用[2]。
碳纖維板的結構在正式施工前,需要預先進行錨具的加固施工,具體的錨固位置要結合實際情況進行設計,保證結構的性能合格。在安裝位置將混凝土結構鑿開,然后加入環(huán)氧膠泥作為墊層結構形式,并且將錨栓安裝到預設位置上。錨具安裝的階段,需要確保兩側的錨具在水平位置上達到平整性的要求,且混凝土表面和錨具地板帶齒表面處于同一水平面上。在錨固安裝環(huán)節(jié)做好全面控制,達到安裝質量標準,以確保預應力碳纖維板加固技術符合要求,提高結構的性能。同時在進行錨具安裝環(huán)節(jié),需要保證錨具的穩(wěn)定性以及安全性,達到實際需要,如此在后續(xù)工程項目開展時,才能夠通過錨具作用達到加固效果[3]。
橋梁裂縫、纖維板的連接之后可以達到加固效果的要求,在具體的施工中,需要在混凝土結構表面和碳纖維板表面涂刷膠黏劑,等待相應的一段時間,達到初凝之后應該做好碳纖維板的張拉施工,把電阻應變片站貼到碳纖板的表面,通過張拉機械進行碳纖維板的張拉施工作業(yè),保證控制力有效的控制。在張拉作業(yè)階段,保證混凝土和碳纖維的黏結性能合格,如果發(fā)現(xiàn)存在縫隙之后,應該及時通過壓板進行處理,確保黏結達到緊密性的標準。
碳纖維板張拉作業(yè)結束后,立即開展養(yǎng)護管理工作,首先應該做好錨具的防腐蝕處理,其次就要做好碳纖維板的恒溫養(yǎng)護處理,保證凝固性能達標。同時還要達到碳纖維板的清潔效果,保證覆蓋養(yǎng)護的性能合格。
橋梁工程加固施工環(huán)節(jié),應用預應力碳纖維板加固施工技術,施工質量和效率符合要求,滿足加固性能的要求,所以在預應力碳纖維板加固施工全部完成之后,需要進行必要的荷載試驗檢測工作,使用高精度的水準儀進行橋梁靜載試驗檢測,然后是進行碳纖維板的預應力施加作業(yè),經(jīng)過荷載的作用會導致變形問題,需要再次進行測量,以保證結構處于合理范圍內(nèi)才能投入到項目中進行使用。同時,還可以應用粘貼光纖光柵的結構形式,通過錨具與碳纖維板的應變力符合要求,確保結構應力合格,提高結構性能[4]。
總之,預應力碳纖維板加固施工應用到橋梁項目中,其抗變形能力得到根本性的提升,總體質量水平滿足要求,裂縫處理也能夠達到較高性能的要求,防止發(fā)生裂縫進一步的擴大,促進橋梁結構總體性能的提升,耐久性、強度得到提升,使用壽命得以延長。
綜上所述,橋梁工程在運營之后,很多結構都會發(fā)生變形損壞的問題,極大地影響橋梁運行的安全性,所以在橋梁工程發(fā)生損壞的問題時,應該積極分析和研究,采取必要的加固施工技術。應用預應力碳纖維板加固技術,可以滿足工程的運行標準,在表面結構粘貼碳纖維板,結構的總體性得到提升,耐久性、強度等性能完全符合要求,承載性能達到標準要求,延長橋梁工程的使用壽命,發(fā)揮出預應力碳纖維板加固技術的優(yōu)勢,對于促進我國橋梁領域的發(fā)展有極為重要的價值和意義。