碳纖維單向布加固砼技術在舊橋改建中的應用

趙強

摘 要：隨著經濟的發展和社會的進步，我國建筑施工技術也得到了明顯的提高，建筑材料和技巧逐漸增多不斷滿足現階段社會和人民群眾的要求。現階段，舊橋改建是我國建筑行業發展的重點之一，碳纖維單向布加固砼技術是目前舊橋改建主要使用的方法之一，受到人們的重視。本文就碳纖維單向布加固砼技術在舊橋改建中的應用進行簡要的分析，并提出一些建議，希望引起讀者的共鳴。

關鍵詞：碳纖維單向布；橋梁加固；改建；施工技術

現階段，碳纖維單向布加固砼技術是進行舊橋改建的主要技術，在國內應用的范圍最廣、最受推崇的新技術。該技術不僅能夠提高舊橋改建的效率、節省大量的資金、降低施工成本，在混凝土結構中也起著重要的作用。碳纖維單向布加固砼技術與傳統的施工技術相比施工簡單、不會改變原結構，進而得到人們的推崇。

1 碳纖維概述

碳纖維是一種具備著強度高、彈性模量好、耐久性高的工程施工優勢，它在目前的工程施工建設和工程項目改造中有著重要的意義，在施工中采用專用的樹脂和碳纖維布按照一定的比例進行配合和粘貼在混凝土表面，從而達到結構物加固補強的施工效果。在過去多年的工程實踐中，通過對混凝土梁、板、柱等結構進行加固之后進行實驗，這一工程施工技術的力學性質得到了極大的提升，同時施工效益和施工整體性也得到了很大的增強。在目前的社會發展中，這一技術的應用已成為與粘鋼、噴射混凝土加固技術相比較存在著自重小、施工簡單、施工工期短且不改變原結構自重的優勢，這一特點的應用使得整個工程的開展都存在著良好的效益，同時其在為改造加固技術的進步奠定了扎實的基礎。

自從20世紀七八十年代開始，美國、西歐、日本等發到國家大力進行鉆研和實驗，使得碳纖維加固技術在工程施工建設中得到了廣泛的重視，其施工工藝、施工方法和施工理念日趨成熟。在近年來，無論是建筑工程還是路橋工程中，這一技術都受到人們的重視，且取得了可惜的工作成績和理論成果。但是與此同時，這一技術在應用中也出現了許多的新問題，這就要求我們在工作中進行研究，對這一技術存在的缺陷進行及時的處理和修復，為廣泛推廣這一技術創造出有力條件。

2 碳纖維單向布在某工程項目中的應用分析

從現實情況來講，我國地域寬廣、幅員遼闊，地形地勢復雜，自然條件在很大程度上影響了建筑施工的順利進行。因此，提高施工的技術和水平是目前我國進行建筑施工首要解決的問題。下面進行舉例分析。

某工程坐落于我國的高原地區，受氣候和地形條件影響阻礙可建筑施工的順利開展。并且，隨著經濟的發展和社會的進步，當地經濟發展快速，經濟發展的種類和形式多種多樣，物流運輸業的任務繁重，車流量增多負重加大，使得橋梁的負荷大大增加，超過了橋梁在建筑施工的過程中多制定的重量限制，因此針對這種情況要對橋梁進行改建，提高橋梁的質量和負載能力，并且針對受損的部分進行詳細的檢查和維修。經過調查發現，該橋梁梁體收到損害，梁體的表免存在裂痕，并且橋面出現破碎等情況，導致大面積的滲水，影響了橋梁的正常使用。除此之外在進行測試的時候我們發現，在車輛駛過的時候，橋題出現大面積的振動。又上述我們可以發現，該橋已經不能繼續長時間的使用，要及時對其進行修復和改建，采取相關的措施來進行橋梁的加固，進而保證橋體的穩固，保障橋梁的正常使用和人民的生命財產安全。

3 主梁加固方案和材料的選定

3.1 方案的選定

在項目施工的過程中，因為橋梁本身存在著嚴重的問題，因此在進行施工的過程中要對其進行加固處理。傳統的施工方法是采用鋼板來進行固定，但是由于橋梁處于高原地區，并且地處偏僻，在使用鋼板進行固定時由于氣候等自然條件的原因，肉更易導致鋼板脫落，這不僅使橋梁的修補工作沒有意義，更會影響下一步工作的進行。除此之外，由于該橋梁的施工時間較長，導致橋梁出現老化，這就給橋梁的改建工作增加了困難若是采用粘貼鋼板的方法來進行施工，其美觀性較差，且日后的養護工作較為繁雜，即便是在安全性上也無法得到有效的保證，這主要是因為上部主梁的片數較多、粘鋼加大了結構的重量，增加了下部構造的負擔，經計算比較最后確定選用碳纖維復合材料進行補強加固。碳纖維布的極限抗拉強度高于普通鋼筋的10倍以上，而彈性模量也與鋼筋相近，較適合于鋼筋砼結構的補強加固工程。另外施工簡便，適用于要求施工周期短的加固工程。

3.2 材料的選定

近二、三年來，我國引進了國外生產的碳纖維復合材料，進行了一些工程的加固，并取得了較好效益，但費用高影響推廣應用。蘭州德億建筑科技有限公司的碳纖維布和配套樹脂，其中碳纖維布采用的是國外進口優質絲，質量可靠穩定，費用較低。

4 施工工藝

為確保主梁抗彎鋼筋與加固碳纖維能夠同步工作，應該盡量縮短原主梁鋼筋與碳纖維的應力應變的差值，主梁加固時需考慮卸載措施，這樣可推遲將原主梁結構的鋼筋受力轉給碳纖維的時間，積極地改善主梁結構，并使得破壞時原鋼筋和碳纖維各自進入極限狀態，主梁的總體強度顯著得到提高。

5 結束語

綜上所述，在進行舊橋改建的過程中，碳纖維單向布加固砼技術能夠有效的彌補傳統方法的不足，使舊橋改建更加的完善和穩固，滿足現階段社會經濟快速發展的需要。為了促進和完善碳纖維單向布加固砼技術的使用，相關部門應該建立健全的體制機制，制定科學合理的施工方案，使碳纖維單向布加固砼技術的優勢得到有效地發揮。因此，碳纖維單向布加固砼技術在舊橋改建中的效果顯著，值得大力的推廣和使用。

參考文獻

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（作者單位：安徽省路港工程有限責任公司）