1 Tăng cường cấu trúc và các dự án củng cố

Bây giờ chúng ta sẽ phân tích và thảo luận về các phương pháp củng cố và tái thiết của một số bến tàu điển hình ở cảng Thiên Tân và cảng Thượng Hải.

1.1 Phương pháp tái thiết và củng cố trước

Phương pháp củng cố truyền thống thường là để tháo dỡ siêu cấu trúc cũ của bến tàu mà không đáp ứng các yêu cầu lớn hơn, sử dụng nền tảng chất chồng ban đầu, hoặc thực hiện các biện pháp để bổ sung chồng, và mới đổ bê tông lên. Những chùm hình thành ở nơi, các xà dài và các tấm được dùng để tạo thành một toàn bộ thông qua lớp bề mặt được đúc ở vị trí. Mặc dù phương pháp biến đổi này có thể cải thiện tình trạng hiện tại của bến tàu và làm tăng khả năng mang bến tàu. Tuy nhiên, nó có ảnh hưởng lớn hơn đến việc tải và dỡ hàng trong khu vực cảng, nơi được thể hiện trong điều kiện xây cất phức tạp và không gian xây cất bị hạn chế. Lấy các bến cảng cao như một ví dụ, các thành phần bị hư hại chủ yếu nằm dưới bề mặt cầu cảng. Công việc củng cố cần xây dựng một nền tảng trên mặt nước hoặc dùng xà lan vuông, nhờ đó công trình xây dựng cơ khí không thể được thực hiện, và hiệu suất làm việc giảm.

Ngoài ra, so với những phương pháp tái thiết khác, chi phí bảo trì tương đối lớn, được thể hiện trong môi trường xây dựng nghèo. Vì công trình xây dựng được thực hiện tại khu vực cảng, nên các hoạt động phụ khác sẽ ảnh hưởng đến nó. Việc chuyển đổi các mạch công cụ xây dựng và việc chọn lọc các máy móc xây dựng sẽ tăng chi phí tương ứng. Những yếu tố này sẽ được phản ánh qua chi phí bảo trì.Do đó, phương pháp củng cố và biến đổi truyền thống này chỉ có thể được dùng trong một số điều kiện, và điều kiện thích hợp sẽ mang lại lợi ích kinh tế tốt.

1.2 Công nghệ kết nối bằng thép ở bến cảng củng cố

thép kết nối cấu là công nghệ củng cố cho việc xây dựng cấu trúc. Những chất kết dính đặc biệt được dùng để dán những tấm thép lên bề mặt của các cấu trúc bê tông được gia cố để các tấm thép và các thành phần bê tông cùng nhau thực hiện mục đích củng cố và củng cố thêm sức mạnh và sự cứng rắn của cấu trúc ban đầu. Công nghệ xây dựng và hoạt động yêu cầu tăng cường thép kết nối:

1) Điều trị các khiếm khuyết bề mặt bê tông trước, và những vết nứt cần được giải nén. Điều kiện bị hư hại như bóc vỏ, phơi bày bar, vân vân. Cần phải có những vật liệu sửa chữa để tẩy thanh và sửa chữa. Sau đó đục bề mặt bê tông để sửa chữa, và cuối cùng loại bỏ đất mặt đất và bụi bẩn và lau chùi nó bằng thuốc nổ ma túy. 

2) Đánh bóng bề mặt dính trên tấm thép để loại bỏ rỉ sét, và lau sạch nó bằng axene. 

3) Cấu hình tác nhân kết cấu và chữa lành tùy theo tỉ lệ của các chỉ dẫn cấu hình, và khuấy động cho đến khi không có sự khác biệt màu sắc, không có bong bóng và chất dính hoàn toàn thống nhất. 

4) Hãy dùng chất keo có cấu trúc đều trên tấm thép và bề mặt bê tông để dán, rồi dán tấm thép trên bề mặt bê tông, và sửa lại áp lực bằng các bu lông mở rộng và góc sắt xuyên qua các lỗ đã để dành. 

5) Sơn chống vành trên bề mặt của tấm thép.

Ví dụ, dự án củng cố và tái xây dựng một bến cảng ở Thượng Hải được xây dựng vào đầu những năm 1980 đã tiếp nhận công nghệ liên kết thép. Sau khi kiểm tra và củng cố các chùm cầu, nếu các chùm này được củng cố bằng công nghệ kết nối bằng thép, khả năng mang của chúng có thể được phục hồi, và cầu cảng vẫn có thể đáp ứng những đòi hỏi của việc thiết kế có khả năng và cụ thể. Sự củng cố tại chỗ được thực hiện theo yêu cầu xây dựng. Từ tình huống sử dụng hiện nay, ảnh hưởng của tấm thép bên ngoài trong việc hạn chế các vết nứt và hạn chế sự lan truyền vết nứt rõ ràng. Tuy nhiên, vì tấm thép cũ nằm trong vùng nước dao động trong một thời gian dài, nên cần phải thường xuyên sửa chữa và bảo trì tấm thép, và sau này chi phí phải cao hơn.

1.3 Ứng dụng sợi cacbon tăng cường công nghệ tái thiết bến cảng

Công nghệ tái thiết sợi cacbon một chiều và sửa chữa cấu trúc là một loại công nghệ tăng cường cấu trúc mới đã được phổ biến và áp dụng trong những năm gần đây. Nó sử dụng các vật liệu liên kết nhựa để dính sợi cacbon một chiều vào bề mặt của các thành phần bê tông, và sử dụng sức bền tốt của các vật liệu sợi cacbon để đạt được mục đích thúc đẩy khả năng vận dụng các thành phần. Công nghệ xây dựng và yêu cầu hoạt động:

1) Tiền đề điều trị bề mặt: đầu tiên được trộn với nhựa epoxy, niêm phong các vết nứt và làm cho chúng cứng lại. Sử dụng một máy đánh bóng để làm mịn bê tông trong khu vực của các sợi cacbon được tăng cường, và chamfer dán góc và đánh bóng nó thành một hình cung để chuyển đổi mịn. Đối với khu vực bị hư hại của bề mặt bê tông xung quanh khu vực sửa chữa nứt, hãy làm cho nó bằng vật liệu sửa chữa sau khi đục xong.

2) Cấu hình Binder: Sự cấu hình của các thủ tướng ràng buộc và liên kết phải hoàn toàn phù hợp với các hướng dẫn để sử dụng và tỷ lệ thử nghiệm liên quan. Các khí dụng và dụng cụ không được làm ô uế bằng nước và dầu. Máy kích nên được kích hoạt với tốc độ thấp và trộn lẫn hoàn toàn.

3) Giấy và sợi cacbon dính: Sau khi gỡ bụi trên bề mặt bê tông, lau nó bằng axetone, và thậm chí phủ lên một lớp nhựa nguyên chất, và sau đó dán lớp vải đầu tiên, được yêu cầu phải mịn và thẳng, và đáp ứng các đòi hỏi của lớp vải mỏng. Rồi dùng bàn chải để sơn, để không có bong bóng hay những cái rỗng trong vải. Nếu bạn cần phải dán lớp vải sợi cacbon thứ hai, bạn cần phải đợi cho nhựa trước khi được tiêm có độ cứng nhất định trước khi tiến hành. Những bước xây dựng vẫn như cũ.

4) Sau khi hoàn tất công trình xây dựng, hãy xác định xem có cần bảo vệ theo môi trường sợi cacbon không. Bởi vì vải cacbon nhạy cảm hơn với ánh sáng cực tím, nếu nó tiếp xúc với ánh sáng cực tím mạnh, cần phải có hồ để bảo vệ bề mặt.

Thí dụ, trong dự án củng cố của “Không ”.3 bến tàu và sự phân phối của bến cảng Petrochemical Wharf ở quận Cảng Nanjiang thuộc Thiên Tân, vải sợi cacbon được dùng để củng cố lại nền móng bị hư hại.

Để củng cố nó một cách khoa học và hợp lý, một cuộc hội thảo về phương pháp bảo trì được đặc biệt tổ chức. Buổi họp đã điều khiển một cuộc thảo luận và phân tích chi tiết về địa điểm và những đặc điểm gây thiệt hại của bến tàu. Nếu sử dụng bê tông bên ngoài truyền thống, hình dạng bên ngoài của các cầu tàu và các chồng nền tảng sẽ được thay đổi rất nhiều. Ngoài ra, còn có 4 chồng nền tảng dưới cầu tàu, và số lượng các chồng nền móng sẽ vượt quá phạm vi bến tàu và bãi đất, sẽ ảnh hưởng đến việc cập bến tàu. Vì thế, việc dùng bê tông bên ngoài không phải là phương pháp chấp nhận được. Nếu phương pháp bổ sung các cọc mới được áp dụng, thì không gian xây dựng là không đủ, và cần phải loại bỏ cấu trúc thép trên, ảnh hưởng đến việc sản xuất và không phải là kinh tế. Cuối cùng quyết định sử dụng sợi cacbon một chiều để tăng cường.

Sau khi điều tra và thử nghiệm, đặc biệt là nhựa được mua mà có thể nhanh chóng đông cứng trong một môi trường ẩm ướt và phù hợp với Horse sợi cacbon sợi vải. Một đội ngũ xây dựng chuyên về việc tăng cường sợi cacbon được chọn để tận dụng thời gian thủy triều, sắp xếp một cách hợp lý chuỗi xây dựng, và hoàn toàn làm theo hướng dẫn sản phẩm để xây dựng.Cho đến nay, dự án đã hoàn thành trong 4 năm với kết quả tốt.

2 So sánh và tóm tắt các phương pháp củng cố

Tiếp nhận công nghệ kết nối thép, củng cố cấu trúc và độ cứng của nó có thể đáp ứng được nhu cầu thiết kế. Tuy nhiên, công việc xây cất khó khăn và đòi hỏi nhiều công sức, và một đội ngũ chuyên nghiệp phải thực hiện công việc xây cất. Việc sử dụng sợi cacbon một chiều có thể áp dụng cho những phần phức tạp hơn như chồng nền tảng và xà của bến tàu. Nó có khả năng thích nghi khá linh hoạt và có ảnh hưởng củng cố tốt đến tính bền vững và sự an toàn của cấu trúc.

Nói tóm lại, tốc độ làm việc của vải sợi cacbon được tăng cường nhanh, hiệu quả làm việc cao, và công trình có thể hoàn tất mà không cần phải ngừng sản xuất và ít ảnh hưởng đến việc tải và dỡ dỡ hàng. Quá trình xây dựng tương đối đơn giản, việc xây dựng chiếm một không gian nhỏ, và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh thì nhỏ. Sau khi hoàn thành việc củng cố lại, cơ bản là sự xuất hiện của cấu trúc không thay đổi, và nó tương đối nhẹ và tăng một chút lên trọng lượng cấu trúc. Điều này không chỉ làm giảm đi sự mâu thuẫn rõ rệt giữa việc sản xuất thiết bị cuối cùng và việc xây dựng, mà còn không làm tăng gánh nặng của cấu trúc ban đầu, mà có thể đảm bảo hiệu quả kinh tế và cấu trúc đáng tin cậy.

3 Kết thúc

Vì tình trạng sản xuất hiện nay của các bộ phận khác nhau và những bến cảng của bến tàu, các công nghệ mới và vật liệu mới được giới thiệu và sử dụng trong việc sửa chữa cấu trúc bến cảng cũ, không chỉ có đầu tư thấp và thời gian xây dựng ngắn, mà còn có chất lượng tốt và kết quả nhanh chóng. Công nghệ thép liên kết cấu trúc và sợi carbon đã gia cố việc cấy ghép bê tông cổng Thiên Tân, việc sửa chữa cảng Thượng Hải vẫn còn mới mẻ. Tuy nhiên, vì các thành phần được gia cố và sửa chữa thường bị ảnh hưởng bởi sự dao động của mực nước và bức xạ cực tím, hiệu ứng cuối cùng cần được bảo trì và quan sát lâu dài bởi người quản lý.