摘 要:近年來(lái),隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施特別是橋梁工程獲得了較快發(fā)展,但因橋梁施工環(huán)境及工藝復(fù)雜,其容易出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題。橋梁施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫問(wèn)題,對(duì)出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題采取必要的措施進(jìn)行解決能夠更好的保證其使用性能。在橋梁施工中,對(duì)裂縫問(wèn)題進(jìn)行解決的方法很多,其中,粘貼碳纖維對(duì)提高橋梁的承載能力很有效果。文章對(duì)碳纖維的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行了論述,同時(shí),對(duì)其在施工中的工作機(jī)理進(jìn)行了分析,在具體的施工工程中對(duì)其進(jìn)行了施工工藝介紹,為以后的工程施工提供依據(jù)。 

關(guān)鍵詞:橋梁工程;裂縫;碳纖維 
  1 前言 
  在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的影響下,我國(guó)的交通行業(yè)獲得了很好的發(fā)展,尤其是高速公路建設(shè),在公路施工中,橋梁施工是非常重要的組成部分。但是,在公路橋梁施工中出現(xiàn)了很多的質(zhì)量問(wèn)題,其中比較常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題是裂縫。橋梁施工中出現(xiàn)裂縫問(wèn)題一定要采取必要的措施進(jìn)行處理,在處理方法中,壓力注膠法比較常用,但是,在處理之后經(jīng)常會(huì)受到混凝土收縮變形的影響,導(dǎo)致其還會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂的情況,在這種情況下,在混凝土表面上粘貼具有一定預(yù)拉力的碳纖維能夠?qū)α芽p周圍砼產(chǎn)生一定的壓應(yīng)力,這樣混凝土不會(huì)再出現(xiàn)開(kāi)裂的情況。文章對(duì)橋梁裂縫的處理技術(shù)進(jìn)行分析,對(duì)碳纖維在加固方面的效果進(jìn)行了闡述,對(duì)以后的施工提供了參考。 
  2 碳纖維簡(jiǎn)介 
  碳纖維在施工中進(jìn)行應(yīng)用具有強(qiáng)度高、比模量高以及抗腐蝕性好的優(yōu)點(diǎn),因此,在橋梁工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用。碳纖維的自重比較輕,在施工中設(shè)計(jì)的厚度能夠進(jìn)行很好的控制,而且,在施工中和樹(shù)脂材料進(jìn)行結(jié)合使用,在重量方面也能進(jìn)行很好的控制。在橋梁工程中,應(yīng)用碳纖維對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的重量影響很小,而且,在進(jìn)行加固的時(shí)候,加固的方法也有很多,但是和其他方法進(jìn)行比較,這種方法在進(jìn)行加固的時(shí)候能夠在斷面尺寸方面進(jìn)行調(diào)整,因此,對(duì)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的外觀不會(huì)有很大的影響。碳纖維加固方法在進(jìn)行施工的時(shí)候比較方便,操作方式簡(jiǎn)單,施工的時(shí)候工期能夠很好的控制,而且在施工中不需要大型施工設(shè)備,這樣施工中不會(huì)受到空間的限制,同時(shí),對(duì)交通也不會(huì)有很大的影響。碳纖維布在施工中比較隨意,因此,對(duì)不同構(gòu)件形狀也能進(jìn)行很好的應(yīng)用,同時(shí),在成型方面也比較方便。 
  加固碳纖維布可以利用環(huán)氧樹(shù)脂,這種材料能夠和碳纖維材料很好的結(jié)合,因此,在施工中對(duì)混凝土的結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生很大的影響,對(duì)原構(gòu)件的狀態(tài)不會(huì)進(jìn)行損毀。碳纖維材料具有很好的物理性能,因此,在進(jìn)行施工的時(shí)候具有很好的強(qiáng)度,同時(shí),在施工中,高模量也能對(duì)構(gòu)件的承載力進(jìn)行提高,對(duì)受力的性能進(jìn)行改善,這樣能夠更好的實(shí)現(xiàn)加固的目的。 
  碳纖維材料具有很多好的特性,同時(shí),在使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)腐蝕性,具有很好的耐熱性,在使用以后,對(duì)環(huán)境適應(yīng)效果非常好。這種材料在化學(xué)性質(zhì)方面比較穩(wěn)定,因此,施工后不會(huì)受到化學(xué)物質(zhì)影響,在使用以后還具有很好的耐久性,因此,在橋梁使用過(guò)程中不會(huì)再出現(xiàn)其他問(wèn)題。碳纖維材料在使用以后,不會(huì)受到外界材料很大的影響,即使出現(xiàn)很大的自然災(zāi)害對(duì)其結(jié)構(gòu)也不會(huì)產(chǎn)生很大的影響,因此,在施工中得到了廣泛的應(yīng)用。 
  3 粘貼碳纖維法加固原理 
  將抗拉性能非常好的碳纖維布在出現(xiàn)裂縫的位置進(jìn)行施工,能夠提高原結(jié)構(gòu)的承載能力,同時(shí)對(duì)橋梁的使用性能進(jìn)行改善。橋梁的主體應(yīng)力方向進(jìn)行碳纖維布的粘貼,這樣能更好的提高橋梁的使用性能。在進(jìn)行粘貼的時(shí)候,要對(duì)混凝土表面的裂縫進(jìn)行必要的約束,這樣能夠防止混凝土出現(xiàn)更大的裂縫,導(dǎo)致施工中出現(xiàn)更多的問(wèn)題。對(duì)混凝土的抗彎剛度進(jìn)行改善,能夠更好的提高橋梁結(jié)構(gòu)的受力情況。 
  碳纖維布進(jìn)行加固,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行很好的提高,同時(shí),在進(jìn)行施工的時(shí)候,要對(duì)抗拉強(qiáng)度進(jìn)行改善,這樣更好的保證施工的效果。在施工中,對(duì)碳纖維材料使用量也要進(jìn)行很好的控制,并不是使用越多越好。使用過(guò)多的材料會(huì)導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)受到破壞,因此,在進(jìn)行施工的時(shí)候一定要避免出現(xiàn)這樣的問(wèn)題。 
  構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘煌蝗粔核槠茐。與此同時(shí),由于碳纖維為完全彈性的材料,它與鋼筋的共同作用會(huì)減弱鋼筋塑性性能對(duì)構(gòu)件延性的影響。碳纖維布用的過(guò)多,構(gòu)件的延性將有所降低。 
  碳纖維和混凝土具有相近的溫度線膨脹系數(shù),不會(huì)由于溫度變化產(chǎn)生較大的溫度內(nèi)應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)。 
  4 工程實(shí)踐 
  對(duì)一個(gè)施工中的高度公路橋梁施工情況進(jìn)行分析,能夠?qū)Τ霈F(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行更好的解決,同時(shí),對(duì)橋梁施工中的問(wèn)題也能采取必要的措施進(jìn)行預(yù)防。在施工前要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況進(jìn)行很好的勘查,這樣在施工前能夠做好施工準(zhǔn)備工作,同時(shí)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題也能采取措施進(jìn)行預(yù)防。 
  設(shè)計(jì)要求地基承載力不小于230kpa,實(shí)測(cè)分別為:0#:301.6kpa;1#:213.8kpa;2#:303.2kpa;3#:273.6kpa;4#:316.0kpa。裂縫原因:2013年6月21日上午,建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等單位對(duì)裂縫進(jìn)行了分析討論,認(rèn)為該橋拆除鋼管腳手架從第二孔開(kāi)始,然后拆除其它孔徑鋼管腳手架,以致于由于橋梁體系轉(zhuǎn)換,造成第二孔橋梁底板出現(xiàn)裂縫。裂縫處理:采用裂縫注入補(bǔ)強(qiáng)加固法,利用灌注器提供恒定低壓以克服毛細(xì)現(xiàn)象,將專門(mén)適配的AB灌縫樹(shù)脂注入裂縫中,使裂縫處混凝土斷面粘合在一起,恢復(fù)其整體性并改善裂縫處的承載能力,同時(shí)封堵裂縫,使膠粘劑與混凝土保護(hù)層形成一個(gè)整體,以恢復(fù)其對(duì)鋼筋的保護(hù)功能,避免接觸腐蝕性介質(zhì)而造成鋼筋生銹。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)共14條裂縫中有13條可以灌注;對(duì)細(xì)小裂縫,由于無(wú)法確保充分注入,應(yīng)在縫口反復(fù)涂刷粘接劑以封閉。 
  裂縫注入的工藝流程:裂縫調(diào)查→裂縫觀測(cè)→確定注入器的安設(shè)分布方案→清理裂縫→安裝注入器底座→封閉裂縫→配制注入材料→自動(dòng)注入→確認(rèn)注滿→拆除注入器及底座→修整裂縫口→進(jìn)入后序工程。 
  表層處理:清除裂縫表面的灰塵,油污。確定注入口:一般按20~30cm的距離設(shè)注入口,注入口的位置應(yīng)盡量在裂縫較寬、開(kāi)口較通暢的部位。封閉裂縫:沿裂縫處認(rèn)真釘設(shè)2-3Cm寬的臨時(shí)封閉膠,并安裝注膠底座。安設(shè)自動(dòng)壓力灌漿器并注漿,注漿時(shí)間為5分鐘左右,注滿時(shí)一般封縫膠旁邊有潮濕現(xiàn)象,那是注滿后有少許漿滲出的緣故。樹(shù)脂固化后敲掉底座及堵頭,清除表面封縫膠。 
  碳纖維工程施工:橋梁底板砼表面用砂輪或砂布打磨干凈,除去表面的浮漿、油污等雜質(zhì),直至完全露出混凝土結(jié)構(gòu)新面。粘貼碳纖維片后需要自然養(yǎng)護(hù)24小時(shí)達(dá)到初期固化,固化期間應(yīng)保持不受干擾,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度所需要的自然養(yǎng)護(hù)周期為一周左右,此期間應(yīng)防止貼片受到硬性沖擊。加固養(yǎng)護(hù)完成后,在加固碳纖維布上涂上與混凝土顏色一致的涂料。 
  5 結(jié)束語(yǔ) 
  近年來(lái),我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)非常重視;A(chǔ)設(shè)施建設(shè)不僅僅能夠提高經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí),也能對(duì)人們的生活水平進(jìn)行提高。橋梁工程的施工對(duì)人們的出行以及交通行業(yè)的發(fā)展有很大的影響,橋梁工程施工面臨的施工環(huán)境通常都比較復(fù)雜,而且,在施工過(guò)程中應(yīng)用的施工技術(shù)比較多,這樣就使得施工中質(zhì)量無(wú)法得到保障。對(duì)具體的工程施工進(jìn)行分析,能夠在施工技術(shù)方面進(jìn)行提高,為以后工程施工提供參考。