混凝(ning)(ning)土(tu)(tu)憑借其優(you)質的(de)力(li)(li)學性能與耐久(jiu)性,在各(ge)種(zhong)土(tu)(tu)木工程中(zhong),都有(you)廣泛的(de)應(ying)用(yong)。混凝(ning)(ning)土(tu)(tu)具有(you)較高的(de)抗壓強度,而抗拉(la)強度卻較低,在實際工程中(zhong),易受拉(la)導致(zhi)開裂(lie)。為避免混凝(ning)(ning)土(tu)(tu)因(yin)拉(la)應(ying)力(li)(li)過高而開裂(lie)退出(chu)工作,施加(jia)預應(ying)力(li)(li)形成預應(ying)力(li)(li)混凝(ning)(ning)土(tu)(tu)構件,有(you)效提(ti)高混凝(ning)(ning)土(tu)(tu)抗裂(lie)性能,已成為大(da)跨徑梁(liang)主要采用(yong)的(de)形式。
預應(ying)力混凝土梁(liang)隨著使用年限的(de)上升,由于前期設(she)計(ji)、施(shi)工的(de)缺(que)陷以及(ji)荷載的(de)不(bu)斷增加,同樣也會產生(sheng)(sheng)病(bing)害(hai)。如(ru)今預應(ying)力混凝土梁(liang)病(bing)害(hai)發(fa)生(sheng)(sheng)正(zheng)呈現上升趨勢,應(ying)當(dang)引(yin)起重視。
預應力混凝(ning)土梁病害影響(xiang)
與常規混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)結(jie)構類(lei)似的(de)是,預應力(li)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)梁(liang)病害發生的(de)直觀表現(xian)也是裂(lie)縫。不(bu)論何種原因產生的(de)裂(lie)縫,都(dou)會(hui)對(dui)橋梁(liang)安全性產生影響。混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)的(de)開(kai)裂(lie),會(hui)造成保護(hu)層(ceng)失效,內部鋼(gang)筋外漏,加快鋼(gang)筋銹(xiu)蝕(shi)。鋼(gang)筋銹(xiu)蝕(shi)體(ti)積膨脹同時(shi)承載力(li)降(jiang)低,會(hui)進一(yi)步加速裂(lie)縫的(de)開(kai)裂(lie),最終甚至導致梁(liang)體(ti)的(de)完全破壞(huai)。
而當預應(ying)力(li)混凝土(tu)梁由于承載(zai)力(li)不(bu)足,產生結構性裂(lie)縫(feng)時(shi),往往證明結構已(yi)經(jing)受到(dao)了較大(da)的(de)安全威脅(xie)。預應(ying)力(li)梁體(ti)裂(lie)縫(feng)出(chu)現(xian),有可(ke)能(neng)是梁體(ti)預應(ying)力(li)損失、或結構承載(zai)力(li)已(yi)無法滿足現(xian)今使(shi)用要(yao)求(qiu),而部分裂(lie)縫(feng)的(de)出(chu)現(xian)甚(shen)至(zhi)是承載(zai)力(li)達到(dao)極限的(de)標志,預應(ying)力(li)梁體(ti)可(ke)能(neng)隨時(shi)發生脆(cui)性破壞,必須及(ji)時(shi)進行加固處理,避免安全事故發生。
預應(ying)力(li)混凝土(tu)梁病害(hai)治理(li)
在(zai)未施(shi)加(jia)(jia)(jia)預應(ying)力(li)的混凝土梁加(jia)(jia)(jia)固中(zhong),有多(duo)種加(jia)(jia)(jia)固方(fang)(fang)法(fa)可供(gong)選(xuan)擇。各種加(jia)(jia)(jia)固方(fang)(fang)法(fa)各有所長,而其中(zhong)粘貼碳(tan)纖維布與粘貼鋼板(ban)兩種方(fang)(fang)法(fa)得到了較多(duo)的使(shi)用。二者共同點居多(duo),施(shi)工(gong)方(fang)(fang)便且力(li)學性能(neng)較好,在(zai)預應(ying)力(li)梁加(jia)(jia)(jia)固中(zhong)表現如何(he)呢?
首(shou)先,預應(ying)力梁(liang)因采用(yong)預應(ying)力技術,承受荷載往(wang)往(wang)較高,在(zai)(zai)加固中(zhong)需要(yao)采用(yong)高強度的(de)加固方式(shi)。粘貼碳纖維布(bu)與粘鋼等方式(shi),存在(zai)(zai)一(yi)(yi)大缺點,只有(you)橋梁(liang)進一(yi)(yi)步產生(sheng)變形(xing)(xing)時,才會抵御變形(xing)(xing)產生(sheng)拉力起到加固效(xiao)果(guo)。而混凝土的(de)抗拉強度很低,極有(you)可能在(zai)(zai)梁(liang)上(shang)部(bu)荷載不斷增加的(de)過程中(zhong),碳纖維布(bu)或(huo)鋼板未完(wan)全(quan)發揮強度,達到理想加固效(xiao)果(guo),而混凝土優先開裂(lie)退出工作導(dao)致整體結構破壞。
另一(yi)方(fang)面,規范(fan)中強調,采(cai)用(yong)粘(zhan)鋼加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)、碳纖維布加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)等(deng)方(fang)法(fa)需(xu)要首先卸載,以減弱加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)材(cai)料(liao)(liao)受力滯(zhi)(zhi)后(hou)帶來的(de)(de)不利(li)影(ying)響。而(er)大(da)跨徑(jing)梁(liang)自身自重較高無法(fa)忽視,在加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)時(shi),必須考(kao)慮到梁(liang)體混(hun)凝土自重導致的(de)(de)加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)材(cai)料(liao)(liao)受力滯(zhi)(zhi)后(hou)。另一(yi)方(fang)面,針對于橋(qiao)梁(liang)來說,若(ruo)采(cai)用(yong)禁止車輛通行的(de)(de)方(fang)式(shi)降低荷(he)載,難免會對交通造成影(ying)響,因(yin)此在大(da)跨徑(jing)預應力梁(liang)的(de)(de)加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)中,應當結(jie)合實際(ji)采(cai)用(yong)更(geng)高效(xiao)率的(de)(de)加(jia)(jia)固(gu)(gu)(gu)方(fang)法(fa)。
那么怎樣提高加固(gu)材料使用效率,來保障預(yu)應(ying)力梁的加固(gu)效果呢?預(yu)應(ying)力碳(tan)(tan)板(ban)的出現或許能解決這個難題。預(yu)應(ying)力碳(tan)(tan)板(ban)融合預(yu)應(ying)力技術,充分發揮碳(tan)(tan)纖(xian)維(wei)板(ban)強度,主動改變梁體受(shou)力狀態,在加固(gu)時可不進行卸載,將梁體自重影響(xiang)降至(zhi)最低