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1、建材世界2016年第37卷第1期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2016.01.013碳纤维加固技术在码头维修工程中的应用袁新顺1,2,杨军彦1,2,高明1,2,徐建雄3(1.中交武汉港湾工程设计研究院有限公司,武汉430040;2.海工结构新材料及维护加固技术湖北省重点实验室,武汉430040;3.湖北省汉江河道管理局,潜江433100)摘要:论文开展了在码头维修工程中,采用碳纤维加固技术来改善码头结构承载能力的研究与施工,给出了碳纤维加固技术的施工方案和施工工艺,以及施工安全措施等,最后通过荷载试验进行了验证,表明该加固技术的效果是明显的。
2、关键词:碳纤维;加固技术;码头;荷载试验ApplicationofCarbonFiberReinforcementTechniqueinWharfMaintenanceEngineering1,2,YANGJun-yan1,2,GAOMing1,2,XUJian-xiong3YUANXin-shun(1.CCCCWuhanHarborEngineeringDesign&ResearchInstituteCoLtd,Wuhan430040,China;2.HubeiKeyLaboratoryofAdvancedMaterials&ReinforcementTechnolo
3、gyResearchforMarineEnvironmentStructures,Wuhan430040,China;3.HanjiangRiverAdministrationBureauofHubeiProvince,Qianjiang433100,China)Abstract:Usingofcarbonfibertoimprovethebearingcapacitywasinvestigatedinwharfmaintenanceengineering.Theconstructionschemeandtechnology,aswellassafetymeasures
4、,wasproposedinthepaper.Itisshowedthattheapplicationofthereinforcementtechniqueisremarkablebyverificationofloadingtest.Keywords:carbonfiber;reinforcementtechnique;wharf;loadingtest许多码头在长期使用过程中,往往受到各种因素影响,如超荷载使用、外物撞击、环境腐蚀等,不可避免[1]地产生码头损伤和局部破损等现象,各种缺陷损伤降低了码头的工作能力,甚至失去正常的承载能力。为保证码头的安全运营,必须要恢
5、复码头的承载能力,满足其结构耐久性,从而延长其安全使用年限,需要对码[2]头进行维修加固。1工程概况加固的某码头位于长江中下游地区,建成于20世纪90年代初,结构型式为高桩梁板式结构,码头总长度为402m,宽度为30m,原设计为件杂货码头,设计荷载为5t、设计船型为5000t级江海轮。该码头已投入使用20余年,目前码头承重梁板结构存在裂缝、脱空、露筋等缺陷,加之近年来因码头输送物资类型变化及行车荷载加重,致使码头运营安全受到严重威胁。通过对码头上部结构的外观普查发现,该码头上部结构主要缺陷有以下两点:①轨道梁翼缘、横梁两侧、轨道梁和横梁梁底以及桩帽四周的混凝土胀裂、破损
6、,钢筋外露锈蚀,有些锈蚀比较严重;②后方平台混凝土板的板底和横梁两侧的裂缝,表面被白色盐析物覆盖。经过理论计算及论证,该码头结构的现有承载力已无法满足实际使用要求,为确保码头结构的安全性,决定对码头破损混凝土构件进行维修,采用加固技术对码头混凝土板进行维修,彻底消除码头的各种缺陷对其结构安全的影响。收稿日期:2015-12-22.作者简介:袁新顺(1982-),工程师.E-mail:yuanxinshun@sohu.com45建材世界2016年第37卷第1期2加固技术的选择目前,维修加固的方法很多,主要有增设支点法、增大截面法、体外预应力法、置换混凝土法、粘贴钢板[3]
7、法、粘贴碳纤维法等。[4]与传统的结构加固技术相比,碳纤维材料加固的技术优势如下:1)高效补强功能因碳纤维材料具有优异的物理力学性能,在加固砼结构时,其高强度、高模量的特点可以充分发挥作用,提高砼构件的承载能力和延性,从而改善构件的受力性能,达到高效补强的目的。2)良好的耐腐蚀性和耐久性因碳纤维材料具有独特的化学性能,碳纤维材料在加固砼结构时表现出良好的耐腐蚀性和耐久性,可以有效抵抗各种酸、碱、盐等物质对建筑结构物的侵蚀。3)施工便捷碳纤维加固施工的工效高,不存在湿作业,不需要大型机械机具,组织协调工作单一、现场不需要太多的临时设施,施工
