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第４５卷第１７期山西建筑Ｖｏｌ.４５Ｎｏ.１７

２０１９年１０月ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥＯｃｔ.２０１９１２９

文章编号:１００９￣６８２５(２０１９)１７￣０１２９￣０２

碳纤维棒在桥梁加固中的应用★

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刘恒孙强曹晓斌

(１.湖南高速铁路职业技术学院铁道工程学院ꎬ湖南衡阳４２１００２ꎻ２.中铁十二局集团第七工程有限公司ꎬ湖南长沙４１０００４)

摘要:针对某公路桥梁简支空心板承载能力不足的情况ꎬ通过在梁底锚固碳纤维棒进行加固ꎮ分析了该加固方法的原理ꎬ提出

了该方法的工艺流程ꎮ经现场试验研究结果表明ꎬ该加固方法对交通影响小、对桥下净空影响小、能提高简支梁桥的承载能力ꎮ

关键词:简支梁ꎬ碳纤维棒ꎬ加固方法

中图分类号:Ｕ４４５.７２文献标识码:Ａ

０引言本桥位于省道上跨越湘江ꎬ交通量较大ꎬ最近的过江通道距

桥梁结构物在长期运营过程中受到多种因素的影响ꎬ不可避该桥约２５ｋｍꎬ大型车辆需绕行将近１００ｋｍꎮ主桥跨越湘江ꎬ引桥

免地会产生某些损伤ꎬ这就会影响到桥梁结构的正常使用功能ꎬ下方为当地小城镇道路和农贸市场ꎮ经方案比选ꎬ对引桥空心板

采用粘贴碳纤维棒加固法提高其承载能力ꎮ

甚至会引起安全事故或缩短结构寿命ꎮ随着国民经济的发展ꎬ交

通流量不断增加ꎬ交通荷载不断增大ꎬ桥梁损伤越来越严重ꎮ因２.１加固材料

此ꎬ对损害严重的桥梁进行加固ꎬ使其处于良好的工作状态ꎬ延长本次加固所用碳纤维棒的直径为６ｍｍꎬ经取样检测ꎬ碳纤维

其使用年限显得尤为重要ꎮ棒实测技术指标见表１ꎮ

针对桥梁上部结构损伤进行加固的常用方法有增大截面法、表１碳纤维棒实测技术指标

粘贴钢板法、施工体外预应力法、改变结构体系法、粘贴碳纤维材序号项目指标

料法等ꎮ相对于其他传统材料ꎬ碳纤维材料具有质量轻、强度高、１抗拉强度/ＭＰａ２３１０

体积小、耐腐蚀的优点ꎮ因此ꎬ碳纤维材料在旧桥加固当中的研２弹性模量/ＧＰａ１９８

究和应用越来越多ꎮ目前ꎬ对使用碳纤维布加固的研究比较多ꎬ３断裂伸长率/％１.２

而对于应用碳纤维棒加固比较少ꎮ聚合物砂浆实测技术指标见表２ꎮ

１工程概况及桥梁病害表２聚合物砂浆实测技术指标

某大桥地处湖南省境内某省道上ꎬ于１９９２年建成通车ꎬ桥梁序号项目指标

全长５７８ｍꎮ主桥为４５ｍ＋６×４６ｍ＋６２ｍ＋４５ｍ单箱单室预应１抗压强度/ＭＰａ５６.２

力混凝土等截面连续箱梁ꎬ采用顶推法施工ꎬ南岸与北岸引桥分２收缩性指标１１.６×１０－６

别为６×１６ｍ和３×１６ｍ钢筋混凝土简支空心板ꎬ下部结构采用３抗剪强度标准值/ＭＰａ１５.７

桩柱式墩台基础ꎮ车道布置为双向两车道ꎬ设计荷载等级为公４粘结强