高强钢丝绳（钢绞线）网片

    钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆

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特征

钢丝绳（钢绞线）网片-高强渗透性聚合物砂浆外加层加固法，也称为复合截面加固法（structure member strengthening with externally bonded reinforced materials）。即通过采用高强聚合物砂浆喷涂或抹灰方法，将增强材料粘合于原构件的混凝土表面，使之形成具有整体性的复合截面，以提高其承载力和延性的一种直接加固法。

钢丝绳（钢绞线）具有抗拉强度极高、单位建筑面积材料用量少（自重轻）的优点。其标准抗拉强度约为普通钢材的5倍，因此加固后对结构自重影响很小。钢丝绳（钢绞线）网片挂网施工时轻便、快捷。钢丝绳（钢绞线）网片与聚合物砂浆的结合力高于其它钢材与混凝土的结合。

钢丝绳（钢绞线）性能

钢丝绳（钢绞线）网片参考数据

 预张紧钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层加固施工技术，是一种新型的结构加固工艺，是在钢丝绳安装过程中，对其进行预张紧，张拉力必须达到一个比较高的水平，不仅给加固构件提供一定的预应力，使构件受力性能明显改善，而且保证加固构件在开始受力时，钢丝绳能够立即受力参与工作，从而保证了加固材料与被加固构件良好的协同工作效果。

       预张紧钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层加固施工技术的特点

    1、最开始施加预张力，钢丝绳网片一开始便与原构件共同承担荷载，加固效率高；

    2、加固层能与原构件有效共同工作，加固后结构的刚度有提高，并能保证原构件的延性；

    3、该系统对加固面要求较低，对碳化严重、平整度较差的加固面适用性良好；

    4、钢丝绳网片通过固定板和聚合物砂浆双重锚固，更加牢靠；

    5、专用固定板及专用化学锚栓可保证聚合物砂浆层的最小厚度25mm-35mm；

    6、固定板能对钢丝绳网片施加预张紧力，消除钢丝绳网片内的应力滞后；

    7、固定节的存在最大限度降低钢丝绳应力-应变曲线的二次非弹性变形的出现；

    8、相当于无机材料加固，耐久性好，能与加固结构同寿命，并具有良好的耐湿热性能好；

    9、有便携测力器，能快速准确读出钢丝绳内的预张紧力，确保施工质量。

 
钢丝绳（钢绞线）具有抗拉强度极高、单位建筑面积材料用量少（自重轻）的优点。其标准抗拉强度约为普通钢材的5倍，因此加固后对结构自重影响很小。钢丝绳（钢绞线）网片挂网施工时轻便、快捷。钢丝绳（钢绞线）网片与聚合物砂浆的结合力高于其它钢材与混凝土的结合。 

钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆 
外加层加固施工技术

一、前言
　　 根据增强材料不同，建筑构件外加层加固方法可分为：外粘型钢、外粘钢板、外粘纤维增强复合材料和外加钢丝绳网片 - 聚合物砂浆层等多种加固法。
　　 钢丝绳 ( 或钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆外加层加固法，也称为复合截面加固法 (structure member strengthening with externally bonded reinforced materials) 。该项加固技术是按照设计要求，预先在建筑构件上固定钢丝绳网片 ( 或钢筋 ) ，然后采用喷涂或抹灰方法，将增强材料 - 高强渗透性聚合物砂浆粘合于原构件的混凝土表面，使之形成具有整体性的复合截面，以提高其承载力和延性的一种直接加固法。

二、该加固技术的基本原理和适用范围

1 、基本原理
　　 钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片通过粘结强度及弯曲强度优秀的渗透性聚合物砂浆附着，与基层混凝土紧密结合形成一体。钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片使得加固层的刚性增加，在提高耐荷力的同时，可大大提高聚合砂浆的抗冲击韧性、抗震性等耐久性能。钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆同以往的钢筋混凝土结构具有同样的体系。

2 、钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆加固技术优点
　　 (1) 具有耐火性能好、耐腐蚀性能好、耐老化性强的特点：高强渗透性聚合物砂浆为无机材料，很好地解决了以往“碳纤维加固、粘钢补强加固”等使用环氧树脂类结构胶易老化、耐高温性能差的难题。对于耐腐蚀要求较高的加固工程，可使用不锈钢绞线提高加固层的耐腐蚀性能，解决普通钢筋的易锈蚀问题和不锈钢钢筋成本过高的问题。
　　 (2) 钢丝绳 ( 钢绞线 ) 抗拉强度极高的特点：钢丝绳 ( 钢绞线 ) 标准抗拉强度约为普通钢材的 5 倍，在确保加固设计要求的条件下，加固后对结构自重影响很小。
　　 (3) 加固施工工艺简单方便：钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片 - 高强渗透性聚合物砂浆外加层加固施工，易于大规模机械化施工。在结构加固的过程中基本不影响建筑物的使用，对被加固的母体结构混凝土表面没有平整要求，结点处理方便，可以加固有缺陷或强度低的混凝土结构。
　　 (4) 抗弯、抗剪等承载力强：抗弯加固不仅可以显著地提高承载力，而且可以显著地提高结构的刚度，是外粘纤维增强复合材料加固方法无法比拟的。
　　 (5) 抗疲劳、抗冲击韧性、耐冻融性能好：钢绞线网采用机械锚固 ( 非粘结 ) 方法，适合于市政道桥等存在着振动及疲劳应力的结构加固。
　　 (6) 安全耐久性能好：解决了加固后的耐久性、抗火、耐高温等问题，加固性能可靠。

3 、适用范围
　　 (1) 适用于钢筋混凝土受弯和大偏心受压构件的加固。
　　 (2) 特别适用于土木建筑的代表性弯曲结构 - 钢筋混凝土桥梁的平板及横梁上，还适用于桥墩的中央部位及主塔轴部，以及道路的龟裂部位。
　　 (3) 适用于混凝上面层出现蜂窝、漏洞、裂缝、保护层破损漏筋等缺陷时，可使用高强渗透性聚合物砂浆进行修补加固；加厚保护层、凹凸表面的抹平、旧混凝土表面修复等；提高混凝土的耐久性延长混凝土寿命；具有很好的抗渗性、抗裂性、耐老化性及耐酸耐碱性能；对各种材料都有很好的粘合力。
　 　(4) 不适应于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率构件的加固。

三、材料性能
　　 1 、聚合物水泥砂浆 (PCM ， Po1ymer Cement Mortar) 特点及性能

(1) 特点：
　　 聚合物水泥砂浆是在水泥砂浆成型过程中掺加一定量的聚合物，从而有效改善水泥砂浆性能，大大提高水泥砂浆技术品质的特种水泥砂浆。聚合物水泥砂浆是一种能够满足工程特殊要求的新型复合材料，该材料具有以水泥水化硬化成分和聚合物两者作为胶结材料的优点，技术性能优良。
　　 聚合物砂浆施工时，可参照普通水泥砂浆的抹灰方法，施工方法简单方便。与普通水泥砂浆相比，聚合物水泥砂浆具有力学性能优良、抗冲击韧性好、脆性降低、抗碳化、抗冻融、抗疲劳等耐久性优良；与原混凝土界面粘结力强。材料为粉料和乳液双组分，在施工现场按比例搅拌均匀即可使用。

(2) 性能：
　　 ①早强、高强：具有固化迅速的特点， 24 小时抗压强度可达 30MPa 以上、 28 天可达 70MPa 以上。
　　 ②渗透性、粘结性能好：具有良好的渗透性，粘结强度达： 2.8MPa ；其材料与混凝土为同类材料，各项力学性能类似水泥混凝土。有效提高了界面的附着力及施工性，协同受力作用效果优良。

高强渗透性聚合物砂浆性能指标 表 1

注： 1 、表中 ? tk 为被加固结构件混凝土的抗拉强度标准值。
　　 2 、检验应在浇注的试件达到 28d 养护期时立即进行，若因故需推迟检验日期，除应征得有关方同意外，尚不应超过 3d 。
　　 3 、表中的性能指标除标有强度标准值外，均为平均值。
　　 ③密实性好：该材料粘聚性、和易性好，采用喷涂或抹灰施工易密实。其抗渗≥ 1.2MPa ，具有较强的抵抗二氧化碳和盐化物的透过性能。
　　④抗裂性好：确保无收缩、不发生龟裂现象。
　　 ⑤耐久性好：与混凝土同步，高耐碱性、耐紫外线；抗冻融及耐候性等长期耐久性能优良。对化学药品的抵抗性优良。
　　 ⑥无毒性：该材料由无机粉料和水乳性材料组成。对个体无害，对钢筋无锈蚀作用，属健康环保型建筑材料。
　　 ⑦施工操作简便：可在潮湿基层施工，抹灰、喷涂均可。施工工序简单、方便。
　　 ⑧缩短工期：聚合物砂浆解决了以往有机补修材料对基层要求高的问题，在恶劣的条件下也可使用。

2 、钢丝绳 ( 钢绞线 ) 特点及性能
　 (1) 特点：　　
　　 钢丝绳 ( 或钢绞线 ) 网片具有抗拉强度极高、单位建筑面积材料用量少 ( 自重轻 ) 的优点，其标准抗拉强度约为普通钢材的 5 倍。因此，加固后对结构自重影响很小。
　　 钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片挂网施工时轻便、快捷。钢丝绳 ( 钢绞线 ) 网片与聚合物砂浆的结合力高于其它钢材与混凝土的结合力。

　　(2) 、性能：

高强钢丝绳抗拉强度设计值 (MPa) 表 2

注： 1 、钢丝绳采用高强镀锌钢丝绳； 2 、其中 1 × 19 钢丝绳也称钢绞线。

四、加固施工技术工序
1 、网片固定
　　 (1) 剪裁及固定：按设计要求尺寸裁剪钢丝绳网片。首先将一端用胀栓固定 ( 相邻两股为一个固定点 ) ，再用预紧器拉紧钢丝绳另一端并固定。
　　 （ 2 ）张拉：钢丝绳网片张紧时必须千直不得低垂，拉紧后的钢丝绳网片用手握紧相邻两根钢丝绳，松开后钢丝绳可恢复到原来位置，不发生任何变形即说明已张拉紧。如发现个别弯曲必须将弯曲的钢丝绳逐次向预紧器一端拉直。
　　 （ 3 ）安装固定卡子：固定卡子位置一般要求梅花状布置。

2 、聚合物抹灰 ( 或喷涂 )
　　 1 ）基层要求：基层表面应平整、粗糙、清洁、无油污、无浮灰。不应有起砂、空鼓、裂缝等现象施工前用高压水冲洗，保持基层潮湿状态，不得有积水。抹灰基层可预先涂刷界面处理剂进行界面拉毛处理。
　　 2 ）材料配制：按《材料说明书》提供的质量比例称取乳液和粉料待用。将实际用量 90 ％的乳液倒入搅拌器中，然后将粉料徐徐加入搅拌器中搅拌均匀，再将剩余的 10 ％的乳液逐渐倒入调整聚合物砂浆稠度状态，搅拌均匀无结块。
　　 3 ）基层湿润处理：聚合物砂浆抹灰前，必须提前对加固构件进行喷水湿润，以减少聚合物砂浆在固化过程的水分流失，有利于聚合物砂浆的充分固化，使之达到设计强度值。湿润用水的水质应达到普通混凝土或砂浆用水要求。
　　 4 ）基层及各层间的界面处理：聚合物砂浆抹灰前，为了使原结构和钢丝绳 ( 钢铰线 ) 同片结合良好，共同受力，在加固构件表面及各层之间均匀涂刷一道界面处理剂。
　　 5 ）砂浆搅拌：聚合物砂浆的配合比，必须严格按照使用说明书要求，即粉料：乳液 =(6 ～ 5) ： 1 左右，并根据环境温度进行适当调整试配后进行配置。
　　 6 ）喷涂或抹灰施工：
　　 由于聚合物砂浆的流坠性比较严重，应分层铺抹或喷射，铺抹时应压实、抹千，不得存在空鼓现象，最后一层应喷水提浆压光。配好的聚合物浆料应保证在 0.5~1 小时内用完，且施工中不得任意加水。
　　 各层之间应涂刷界面处理剂，以确保紧密贴合；每层宜连续施工；如必须留茬时，应采用阶梯坡形茬，接茬应依层次顺序操作，层层搭接紧密。
　　 聚合物喷涂或抹灰时，不宜在雨天及 5 级以上大风中施工。夏季施工时，不宜高于 35 ℃ 或烈日直射下施工，避免阳光暴晒。冬季施工时，气温不低于 5 ℃ ，且基层表面温度应保持 0 ℃ 以上。

3 、养护
　　 聚合物砂浆层终凝后，应及时进行养护。养护温度不宜低于 5 ℃ ，养护时间不得少于 14d ，养护期间应保持表面湿润。
　　 聚合物砂浆层未达到硬化状态时，不得浇水养护或直接受雨水冲刷，硬化后应采用干湿交替的养护方法。在潮湿环境中，可在自然环境下养护。
　　 特殊情况，参照设计要求和产品说明书中的要求进行养护。

4 、质量检验
　　 聚合物砂浆涂抹质量检验评定可参照混凝土结构加固设计规范》 (GB50367 — 2006) 中的要求进行检验。

5 、施工技术工艺示意图

(1) 立体图
　　 确实解决以往混凝土加固方法的问题，确保结构物的强度及充分的耐久性，实现结构的完整性的加固方法。