Gia cố cầu

Tổng quan dự án

Cầu Qiaoqi Hub là một liên kết quan trọng giữa Đường cao tốc Bắc Kinh-Thượng Hải và Đường cao tốc Thượng Hải-Vũ Hán, và xe tải hạng nặng đi qua quanh năm. Cầu chính ngã ba Qiaoqi dài 1.570,14m và rộng 28m. Nó bao gồm dầm hộp liên tục bê tông cốt thép ứng suất trước chế tạo, dầm liên tục bê tông cốt thép và dầm hộp thép. Toàn bộ cầu sử dụng móng cọc khoan nhồi và trụ cột.

Trong đợt kiểm tra định kỳ cầu năm 2018, phát hiện ra rằng các bệnh tật hiện có chủ yếu của dầm hộp composite cầu chính ngã ba Kiều Kỳ là: vết nứt ngang ở tấm đáy, vết nứt dọc ở tấm đáy, vết nứt dọc ở bản bụng và vết nứt dọc ở bản bụng. Theo tình trạng của cầu, công nghệ gia cố dải sợi carbon ứng suất trước được sử dụng để gia cố cầu.

Lựa chọn vật liệu

Hệ thống căng tấm carbon ứng suất trước được sử dụng trong dự án này được thể hiện ở Hình 1.

1 Giới hạn lựa chọn khung

Hiện nay, khung giới hạn trên thị trường chủ yếu là kết cấu hàn, vật liệu là Q235B, độ bền kéo là 370MPa và độ bền chảy là 235MPa. Loại khung giới hạn này có những nhược điểm như độ ổn định kết cấu hàn thấp, độ ổn định vật liệu không đủ và dễ biến dạng. Do đó, khung giới hạn được chọn cho dự án này là khuôn đúc một mảnh, được làm bằng thép 45 (thép có hàm lượng cacbon trung bình là 0,45%), có độ bền kéo là 600 MPa và độ bền chảy là 355 MPa. Ưu điểm là khung giới hạn là kết cấu một mảnh có tính toàn vẹn tốt và khả năng chịu tải cao; vật liệu khung giới hạn ổn định hơn so với các sản phẩm trên thị trường.

2 Lựa chọn khối neo

Khối neo đóng vai trò quan trọng trong quá trình căng tấm cacbon. Chất lượng vật liệu là yếu tố quan trọng quyết định sự thành công của quá trình căng tấm cacbon. Các khối neo trên thị trường chủ yếu là gang, có độ toàn vẹn và độ bền kém. Do đó, khối neo làm bằng crom 40 đã được lựa chọn cho dự án này. Độ bền của khối neo đã được cải thiện đáng kể, điều này cũng cải thiện tỷ lệ thành công của quá trình căng tấm cacbon và khối neo sử dụng công nghệ đúc tích hợp của trung tâm gia công, có độ toàn vẹn tốt hơn và hiệu quả neo cao hơn.

3 Lựa chọn kẹp neo

Hiện nay, vật liệu và hình dạng của kẹp neo trên thị trường rất khác nhau. Hầu hết chúng là thép kết cấu cacbon bán tĩnh xác định (Q235B). Hình dạng thanh nẹp phổ biến là hình chữ nhật và có sự tập trung ứng suất ở các góc. Nhược điểm là vật liệu của kẹp không đạt yêu cầu trong quá trình căng và dễ biến dạng. Hình dạng của kẹp là hình chữ nhật và tấm cacbon không chịu ứng suất đồng đều. . Do đó, vật liệu của kẹp được chọn cho dự án này là thép 45 và hình dạng là hình bầu dục. Có một chút lợi thế: về mặt vật liệu, thép 45 có cường độ nén và năng suất tốt hơn, và hình dạng của kẹp được cải thiện thành hình vòng cung, do đó tấm cacbon chịu ứng suất đều hơn trong quá trình căng tấm cacbon và ngăn không cho tấm cacbon bị căng. Lực không đều trong quá trình kéo khiến tấm cacbon bị gãy. Các răng của kẹp được thụ động hóa để giảm thiệt hại cho tấm cacbon mà không làm mất lực cắn.

4 lựa chọn tấm carbon

Chất lượng của tấm carbon và công nghệ xử lý ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của tấm carbon. Hàm lượng sợi carbon được sử dụng trong quá trình sản xuất tấm carbon chủ yếu là 12K (số lượng sợi đơn trong dây kéo là 12.000). Kiểm soát độ căng của sợi carbon trên giá đỡ là để đảm bảo độ bền của tấm carbon. Điều cần thiết. Tấm carbon được sử dụng trong kết cấu này, dây carbon được nhập khẩu từ vật liệu nhập khẩu và một thiết bị mới được đưa vào trong quá trình xử lý - giá đỡ có độ căng không đổi. So với giá đỡ thông thường, nó có thể đảm bảo phân phối đồng đều các sợi carbon và đảm bảo chất lượng của tấm carbon.

5Lựa chọn chất kết dính

Keo kết cấu sợi carbon sử dụng nguyên liệu nhựa epoxy nhập khẩu, hệ thống trộn điện hành tinh kép độc đáo và hệ thống gia cường đảo độc quyền để đảm bảo độ bền của gel và hiệu suất sử dụng lâu dài. Đã được các tổ chức có thẩm quyền kiểm tra, an toàn và không độc hại để đảm bảo an toàn khi thi công và sử dụng.