Sửa chữa trụ cầu bê tông

Dự án xây dựng cầu bằng bê tông cốt thép CFRP

Dự án chuyển dòng sông Nộn Giang Hắc Long Giang là một dự án thủy lợi quy mô lớn của Công ty Dầu khí Đại Khánh, với tổng chiều dài 243,5 km và tổng cộng 36 cầu bê tông cốt thép dọc theo kênh. Hiện tại, 90% kết cấu trụ cầu không đáp ứng được yêu cầu, cần được sửa chữa và gia cố. Vật liệu gia cường sợi carbon có ưu điểm là cường độ kéo cao, mật độ thấp, khả năng chống ăn mòn và độ bền tốt. Ứng dụng công nghệ gia cường tấm sợi carbon và gia cường trụ cầu bê tông rất rộng rãi.

Ưu điểm của việc gia cố bằng sợi carbon cho ngựa

• Lắp đặt dễ dàng

• Chống ăn mòn

• Thời gian thi công ngắn

• Không cần bảo trì

• Trọng lượng nhẹ, không ảnh hưởng đến kết cấu ban đầu

• Chi phí thấp, hiệu quả về mặt chi phí so với các phương pháp khác

Quy trình sửa chữa trụ cầu bằng vật liệu polyme gia cường sợi carbon (CFRP)

Quy trình thi công cốt thép bao gồm: xử lý nền bê tông, sơn lót, sửa chữa khuyết tật bằng bột trét epoxy, phủ tấm sợi carbon, bảo dưỡng, sơn, nghiệm thu hoàn thiện.

1 Xử lý nền bê tông

Quy trình xử lý nền bê tông như sau:

(1) Loại bỏ phần bề mặt cấu kiện bê tông chưa hoàn thiện và bị hư hỏng để tiếp cận phần đặc chắc của kết cấu và làm phẳng bề mặt.

(2) Kiểm tra xem các thanh thép lộ ra có bị ăn mòn không. Nếu có gỉ sét, cần phải xử lý cần thiết.

(3) Sử dụng vữa epoxy để sửa chữa và phục hồi các phần bị sứt mẻ, bong tróc và lộ ra của các cấu kiện để đạt được bề mặt nhẵn mịn.

(4) Đánh bóng các phần nhô ra trên bề mặt cấu kiện (cấu kiện bê tông, chênh lệch độ cao của ván khuôn, v.v.), và chênh lệch độ cao sau khi sửa chữa phải càng nhẵn càng tốt; các góc và cạnh phải được bo tròn bằng máy mài, và bán kính của góc phải ≥30mm.

(5) Sau khi bề mặt kết cấu hoặc cấu kiện được đánh bóng, sử dụng máy thổi để làm sạch bụi bẩn trên bề mặt hoặc làm sạch bằng nước và cồn, và làm khô hoàn toàn bề mặt.

2 Áp dụng lớp sơn lót

(1) Cân nhựa epoxy và chất đóng rắn của lớp sơn lót theo tỷ lệ quy định và cho vào thùng chứa, khuấy đều bằng máy khuấy; lượng trộn một lần phải được sử dụng hết trong thời gian cho phép.

(2) Dùng cọ lăn để quét đều lớp sơn lót lên bề mặt bê tông. Sau khi các ngón tay khô (thường để khô trong vòng 3 đến 24 giờ), có thể tiến hành bước tiếp theo.

(3) Sau khi lớp sơn lót khô hoặc khô, các phần nhô lên trên bề mặt (thường trông giống như giọt sương) cần được làm phẳng bằng vải nhám hoặc máy mài góc.

3 Sử dụng bột trét epoxy để sửa chữa các khuyết tật

(1) Sử dụng bột trét epoxy để trám các chỗ lõm trên bề mặt linh kiện và sửa chữa chúng thành bề mặt nhẵn mịn.

(2) Các góc bên trong (chỗ lõm, vòm, v.v.) nên được trám bằng bột trét epoxy để làm nhẵn. Sau khi trét và cạo sạch bột trét, các chỗ gồ ghề và thô ráp còn sót lại trên bề mặt nên được làm nhẵn bằng giấy nhám.

4 Dán tấm sợi carbon

(1) Các mối nối của tấm dọc theo chiều dài sợi phải chồng lên nhau hơn 10cm. Phần này cần được phủ thêm nhựa, chất chống tạo bọt và thao tác dán nhựa phải được tiến hành bình thường. Không được chồng lên nhau theo chiều rộng của tấm.

(2) Trước khi vá, hãy dùng cọ lăn để phủ đều nhựa epoxy dùng để dán, gọi là lớp lót. Khi vá, cố gắng không để có khoảng trống giữa tấm sợi và nhựa. Có thể sử dụng con lăn (dụng cụ chuyên dụng) lăn tấm sợi carbon dọc theo chiều dài sợi nhiều lần để nhựa thấm vào sợi.

(3) 30 phút sau khi tấm sợi được lắp đặt xong, dùng cọ lăn để phủ đều nhựa epoxy dùng để dán, gọi là lớp phủ trên cùng. Nếu cần phủ nhiều lớp keo, hãy lặp lại các bước trên. Khi tấm sợi carbon dán ở lớp dưới cùng khô, bạn có thể dán lớp tiếp theo.

(4) Lớp phủ trên cùng của lớp sợi carbon cuối cùng phải được sơn đều và viền phải gọn gàng.

5 bảo trì

(1) Sau khi thi công tấm sợi carbon, cần phải bảo dưỡng để đảm bảo nhiệt độ trong thời gian bảo dưỡng không thấp hơn nhiệt độ sử dụng cho phép của nhựa epoxy.

(2) Thời gian bảo dưỡng thường là 84 ngày.

(3) Những nơi có gió, mưa hoặc tác động của con người phải được che phủ và đóng cửa để bảo trì.

6 Lớp phủ bề mặt Đối với các kết cấu hoặc thành phần cần trang trí ngoại thất, bạn có thể áp dụng lớp phủ gốc epoxy hoặc phun cát và trát bằng lớp phủ thông thường lên bề mặt sợi carbon đã dán.

Kết luận về sửa chữa cầu bằng vật liệu polyme gia cường sợi carbon (CFRP)

Tấm sợi carbon có trọng lượng nhẹ, độ bền cao và khả năng thích ứng tốt, có thể thích ứng với việc sửa chữa và gia cố các kết cấu phức tạp khác nhau, và ít ảnh hưởng đến trọng lượng của kết cấu. Quy trình sửa chữa và gia cố sợi carbon đơn giản và nhanh chóng. Mặc dù giá thành sợi carbon cao hơn các vật liệu khác, nhưng chi phí xây dựng lại giảm đáng kể. Đặc biệt đối với các kênh dẫn nước tương tự của dự án đấu thầu, thời gian thi công rất ngắn và những ưu điểm rất rõ ràng.