一種提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的trc加固方型柱的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于混凝土的加固修復(fù)技術(shù)，具體指一種提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的TRC加固方形柱的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維編織網(wǎng)增強混凝土(Textile Reinforced Concrete，簡稱TRC)是一種新型的纖維增強水泥基復(fù)合材料，可用來加固修復(fù)混凝土構(gòu)件，其具有以下優(yōu)點:①TRC與待加固構(gòu)件具有較好的相容性，因TRC中基體也為水泥基材料，二者材料相似，在構(gòu)件修復(fù)時可以填補構(gòu)件表面的裂縫，減少表面缺陷和裂隙；②TRC加固層可以做得很薄，對原加固構(gòu)件的截面尺寸影響較小，因纖維束直徑很小且耐腐蝕，沒有混凝土保護(hù)層厚度的要求，只需滿足粘結(jié)錨固要求即可，故整個加固層可以做成10-20_的一層；③具有較好的抗火和抗高溫能力可以更容易現(xiàn)場應(yīng)用，特別適合直接應(yīng)用到濕的表面。
[0003]TRC能夠用于混凝土柱加固修復(fù)中，主要是利用纖維編織網(wǎng)的抗拉性能，加固后混凝土處于三向受壓狀態(tài)，使柱的承載力提高。
[0004]申請?zhí)枮?00510047049.3的專利申請公開了一種環(huán)氧樹脂浸漬纖維編織網(wǎng)表面粘砂增強粘結(jié)強度的方法，先用環(huán)氧樹脂浸漬纖維編織網(wǎng)，待環(huán)氧樹脂固化后再埋入混凝土，以加強纖維編織網(wǎng)與混凝土的粘結(jié)。
[0005]申請?zhí)枮?00910010259.3的專利申請公開了一種纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土薄層加固補強混凝土的方法，先在待加固構(gòu)件表面鉆孔，植入U型抗剪銷釘，用U型銷釘鉤住纖維編織網(wǎng)，然后噴射精細(xì)混凝土，形成TRC加固層，其加固效果可靠、簡單、高效、環(huán)保。
[0006]綜上，TRC加固柱未來的研宄方向應(yīng)注重于研宄開發(fā)在加固過程中不發(fā)生折斷且韌性強的纖維編織網(wǎng)，充分發(fā)揮纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土有效粘結(jié)的共同作用，提高原結(jié)構(gòu)的承載力。
[0007]上述已有技術(shù)也有一些不足之處:利用環(huán)氧樹脂浸漬提高纖維編織網(wǎng)與精細(xì)混凝土的粘結(jié)強度這個方法非常有效，但是需要注意，環(huán)氧樹脂固化后會使纖維編織網(wǎng)變得硬脆、易折斷；在采用TRC加固修復(fù)混凝土構(gòu)件時，使用環(huán)氧樹脂浸漬的纖維編織網(wǎng)，一般比較適合用在梁、板等平面或曲面加固中，在柱這種需要提高環(huán)向約束的四面加固中，環(huán)氧樹脂浸漬后纖維編織網(wǎng)變硬脆，特別是在角部易折斷，這導(dǎo)致纖維編織網(wǎng)用于加固會降低網(wǎng)的使用性能，而角部本就是加固的薄弱部位。所以，在采用TRC加固修復(fù)柱中，要想提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土的粘結(jié)強度，不能采用環(huán)氧樹脂浸漬的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的TRC加固方型柱的方法，保證纖維編織網(wǎng)與精細(xì)混凝土之間的可靠粘結(jié)，也能保證TRC加固層中的纖維編織網(wǎng)在加固過程中不發(fā)生折斷，充分發(fā)揮纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土的作用，提高原結(jié)構(gòu)的承載力。
[0009]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0010]一種提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的TRC加固方型柱的方法，包括以下步驟:
[0011]I)將待加固構(gòu)件的表面加工成凹凸不平狀，并進(jìn)行倒角處理；
[0012]2)濕潤所述待加固構(gòu)件，將精細(xì)混凝土噴射到所述待加固構(gòu)件的表面；
[0013]3)將纖維編織網(wǎng)用聚合物水泥砂漿浸漬后，鋪設(shè)在所述精細(xì)混凝土的表面；
[0014]4)在所述纖維編織網(wǎng)的表面噴射所述精細(xì)混凝土 ；
[0015]5)重復(fù)步驟3)、4)，繼續(xù)進(jìn)行鋪設(shè)纖維編織網(wǎng)和噴射精細(xì)混凝土 ；
[0016]6)濕水養(yǎng)護(hù)所述精細(xì)混凝土至齡期。
[0017]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，步驟3)中，所述聚合物水泥砂漿的組成以重量份計為:水泥400?550份、粉煤灰150?200份、硅灰40?50份、粒徑0-0.6mm的硅砂700-900份、減水劑4?6份、水200?300份及聚合物，所述聚合物的重量份為所述水泥的重量份的10% _20%，所述聚合物為聚乙烯醇縮甲醛膠；使用聚乙烯醇縮甲醛膠的聚合物水泥砂漿浸漬纖維編織網(wǎng)，聚合物水泥砂漿能夠滲透到纖維編織網(wǎng)的纖維束中，使纖維束中的紗線共同受力，增大纖維束的受力能力；聚合物水泥砂漿浸漬纖維編織網(wǎng)與精細(xì)混凝土的兼容、粘結(jié)較好。
[0018]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，所述精細(xì)混凝土的組成以重量份計為:水泥400?550份、粉煤灰150?200份、硅灰40?50份、粒徑0-0.6mm的硅砂700-900份、粒徑0.6-1.2mm的硅砂350-450份、減水劑4?6份、水200?300份。
[0019]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，步驟2)中，將精細(xì)混凝土噴射到所述待加固構(gòu)件的表面的厚度為2?3mm。
[0020]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，步驟4)中，在所述纖維編織網(wǎng)的表面噴射精細(xì)混凝土的厚度為2?3_ ;步驟5)中，繼續(xù)在所述纖維編織網(wǎng)的表面噴射精細(xì)混凝土的厚度為3?5mm ο
[0021]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，步驟I)中，所述倒角為20?30mm。TRC加固修復(fù)用在待加固構(gòu)件中，在包裹加固修復(fù)層前，需要對角部進(jìn)行倒角處理，一方面，使纖維編織網(wǎng)最為契合的緊貼在待加固構(gòu)件的表面，另一方面，減小角部受到過大的局部擠壓，造成應(yīng)力集中。
[0022]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，步驟3)中，將纖維編織網(wǎng)用聚合物水泥砂漿浸漬，在所述聚合物水泥砂漿固化前，鋪設(shè)在所述精細(xì)混凝土的表面。此時，纖維編織網(wǎng)是柔性的，可以較為緊貼的裹在所述精細(xì)混凝土的表面。
[0023]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，所述纖維編織網(wǎng)的瑋向和經(jīng)向分別為碳纖維和玻璃纖維。
[0024]有益效果:本發(fā)明采用聚合物水泥砂漿浸漬纖維編織網(wǎng)TRC加固修復(fù)待加固構(gòu)件，與由未做處理的纖維編織網(wǎng)制成的TRC加固修復(fù)效果相比，聚合物水泥砂漿浸漬后的纖維編織網(wǎng)中纖維束的共同受力能力提高，且纖維編織網(wǎng)與精細(xì)混凝土的粘結(jié)性提高；而與環(huán)氧樹脂浸漬處理的纖維編織網(wǎng)相比，不僅可以用在平面、拱形等構(gòu)件的加固修復(fù)，而且可以用在柱等需提供環(huán)向拉力的構(gòu)件，且施工更為簡單，另外，纖維束的共同受力能力及與精細(xì)混凝土的粘結(jié)性兩者相當(dāng)。
[0025]綜上，本方法可以用于TRC加固修復(fù)各種待加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如梁、板、拱、殼等構(gòu)件的加固修補，尤其適用于方形柱等構(gòu)件；不僅提高纖維束的共同受力，增強抗拉強度，而且提高纖維編織網(wǎng)與精細(xì)混凝土的粘結(jié)性能，從而充分發(fā)揮TRC的受力性能，提高TRC加固修復(fù)的效果。
【附圖說明】
[0026]附圖1是本發(fā)明提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的TRC加固方型柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0028]如圖1所示為一種提高纖維編織網(wǎng)和精細(xì)混凝土粘結(jié)的TRC加固方型柱的方法，包括以下步驟:
[0029]I)將待加固構(gòu)件2的表面加工成凹凸不平狀，并進(jìn)行倒角處理，倒角為20?30mm ;使得待加固構(gòu)件2的表面與TRC加固層粘結(jié)能力增大并不帶棱角，然后去除油垢、灰塵和顆粒；
[0030]2)用水濕潤待加固構(gòu)件2，將攪拌好的精細(xì)混凝土噴射到待加固構(gòu)件的表面，形成厚度為2?3mm的表層精細(xì)混凝土；由于噴射混凝土初凝快，早期強度發(fā)展快，噴射到結(jié)構(gòu)表面能和結(jié)構(gòu)粘結(jié)到一起，不會流下，因此適合于結(jié)構(gòu)低面、側(cè)面的加固；
[0031]3)將纖維編織網(wǎng)用聚合物水泥砂漿浸漬后，在聚合物水泥砂漿固化前，鋪設(shè)在表層精細(xì)混凝土的表面，形成第一層纖維編織網(wǎng)3 ;纖維編織網(wǎng)3的瑋向和經(jīng)向分別為碳纖維和玻璃纖維；在鋪設(shè)纖維編織網(wǎng)時，由于纖維編織網(wǎng)在聚合物水泥砂漿固化前埋入精細(xì)混凝土，此時，纖維編織網(wǎng)的纖維束容易彎曲，為使纖維束在受力初始就開始發(fā)揮抗拉作用，需要保持纖維編織網(wǎng)的瑋向的纖維束平行于受力方向，并且處于繃緊狀態(tài)。
[0032]聚合物水泥砂漿的組成以重量份計為:水泥400?550份、粉煤灰150?200份、硅灰40?50份、粒徑0-0.6mm的硅砂700-900份、減水劑4?6份、水200?300份及聚合物，其中聚合物的重量份為水泥的重量份的10% -20%，聚合物為聚乙烯醇縮甲醛膠；
[0033]精細(xì)混凝土的組成以重量份計為:水泥400?550份、粉煤灰150?200份、硅灰40?50份、粒徑0-0.6mm的硅砂700-900份、粒徑0.6-1.2mm的硅砂350-450份、減水劑4?6份、水200?300份；
[0034]4)在第一層纖維編織網(wǎng)3的表面噴射第一層精細(xì)混凝土 4，厚度為2?3mm ;
[0035]5)重復(fù)步驟3)、4)，繼續(xù)進(jìn)行鋪設(shè)第二層纖維編織網(wǎng)和噴射第二層精細(xì)混凝土，厚度為3?5mm ；
[0036]6)濕水養(yǎng)護(hù)上述的精細(xì)混凝土至齡期。
[0037]根據(jù)不同待加固構(gòu)件需要臨時承受超過設(shè)計荷載的力的具體受力分析，可判斷需要鋪設(shè)的加固層的層數(shù)n，重復(fù)步驟3