隨州隨縣制梁廠壓漿強(qiáng)度等級(jí)試驗(yàn)研究了高溫低濕環(huán)境下新澆筑水泥混凝土在塑性階段的表面蒸發(fā)速率;在自由水蒸發(fā)速率模型基礎(chǔ)上,通過對(duì)混凝土表面蒸發(fā)速率相對(duì)于自由水蒸發(fā)速率隨時(shí)間變化的數(shù)值分析,得到混凝土表面蒸發(fā)速率公式.該公式可以較為準(zhǔn)確地對(duì)一定環(huán)境條件下的混凝土表面蒸發(fā)速率進(jìn)行模擬.結(jié)果表明:混凝土表面被泌水覆蓋時(shí),混凝土表面蒸發(fā)速率等于自由水蒸發(fā)速率;泌水被逐漸蒸發(fā)的過程中,混凝土表面蒸發(fā)速率與自由水蒸發(fā)速率之比值隨時(shí)間的增加以一定規(guī)律減小.
預(yù)應(yīng)力管道又稱波紋管,其壓漿密實(shí)性好壞對(duì)橋梁的耐久性具有重要影響,據(jù)統(tǒng)計(jì),由于壓漿不密實(shí)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)鋼絞線銹蝕,預(yù)應(yīng)力提前喪失,可造成橋梁實(shí)際壽命縮短至設(shè)計(jì)壽命的十分之一。
加強(qiáng)對(duì)橋梁施工質(zhì)量的過程控制,消除施工過程中的質(zhì)量缺陷
如何保證新橋的施工質(zhì)量,如何對(duì)新橋進(jìn)行技術(shù)把關(guān),對(duì)現(xiàn)存的橋進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),對(duì)危橋進(jìn)行檢測、評(píng)定、加固已成為一項(xiàng)重要任務(wù)。 混凝土橋梁損傷表現(xiàn)形式多樣,如預(yù)應(yīng)力損失、混凝土破損開裂、鋼筋銹蝕、支座脫空等,這些損傷導(dǎo)致了混凝土橋梁整體剛度和承載力的下降,是引起橋梁病害的重要原因。 為了加強(qiáng)對(duì)橋梁施工質(zhì)量的過程控制,消除施工過程中的質(zhì)量缺陷,對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁的預(yù)應(yīng)力管道(波紋管)的注漿質(zhì)量檢測,是確保橋梁施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求和合理受力狀態(tài)的一個(gè)重要控制環(huán)節(jié)。預(yù)應(yīng)力橋梁的鋼絞線要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)效果,抵消車輛和行人對(duì)橋面的壓力,預(yù)應(yīng)力管道的注漿質(zhì)量效果是最重要因素之一。達(dá)到設(shè)計(jì)要求的注漿質(zhì)量可以使預(yù)應(yīng)力鋼絞線充分發(fā)揮作用;存在注漿質(zhì)量缺陷時(shí)會(huì)出現(xiàn)錨頭應(yīng)力集中和隨時(shí)間推移的預(yù)應(yīng)力損失現(xiàn)象,且會(huì)改變梁體的設(shè)計(jì)受力狀態(tài),降低橋的承載力,從而影響橋梁的使用壽命。因此預(yù)應(yīng)力管道的注漿質(zhì)量檢測是保證橋梁施工質(zhì)量的重要措施。
隨州隨縣制梁廠壓漿強(qiáng)度等級(jí)研究了碳化作用下內(nèi)摻氯鹽混凝土鋼筋的腐蝕面積率和腐蝕等級(jí),并與單一因素作用相比較,闡明了碳化和氯鹽復(fù)合作用下的鋼筋混凝土腐蝕特征.結(jié)果表明:碳化和氯鹽復(fù)合作用下的混凝土鋼筋腐蝕面積率和腐蝕等級(jí)均大于單一因素作用下的腐蝕面積率和腐蝕等級(jí);隨著n(NO-2)/n(Cl-)的增加,碳化與氯鹽復(fù)合作用下的鋼筋腐蝕面積率和腐蝕等級(jí)逐漸降低,當(dāng)n(NO-2)/n(Cl-)為1.2時(shí),鋼筋腐蝕面積率由62.0%下降到1.8%.
適用范圍:
適用于所有的預(yù)應(yīng)力橋梁包括現(xiàn)澆梁和預(yù)制梁,檢測的波紋管的長度沒有限制。
特點(diǎn):
是一種精細(xì)的檢測方法,可以去掉由結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的散射異常,僅保留真正的注漿缺陷。
預(yù)應(yīng)力孔道壓漿檢測結(jié)果
預(yù)應(yīng)力孔道壓漿檢測結(jié)果
兩端法
檢測方式:
是在波紋管兩端粘貼檢波器,一般是兩只檢波器,只能接受到達(dá)波紋管兩端的缺陷信號(hào)。
適用范圍:
適用于10米左右的預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁。
密實(shí)管道壓漿
橋梁承載的,既有它自己的生命,更有從它身上邁向前程的人的生命。 研究發(fā)現(xiàn),眾多“短命”橋梁出現(xiàn)垮塌事故都出現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量問題:一是施加在鋼絞線上的預(yù)應(yīng)力偏離設(shè)計(jì)要求;二是孔道壓漿不密實(shí),無法有效保護(hù)預(yù)應(yīng)力機(jī)構(gòu)。
“短命”橋梁的屢屢出現(xiàn),并不是預(yù)應(yīng)力技術(shù)本身的問題,而是由于預(yù)應(yīng)力施工中,在張拉和壓漿這兩道關(guān)鍵工序上出現(xiàn)了問題,沒有建立有效預(yù)應(yīng)力體系。
顯然,橋梁“短命”問題所質(zhì)疑的不是預(yù)應(yīng)力,而是預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量。
隨州隨縣制梁廠壓漿強(qiáng)度等級(jí)采用彈性力學(xué)方法分析預(yù)張拉CFRP加固簡支梁的動(dòng)力特性,研究各參數(shù)對(duì)加固梁自由振動(dòng)特性的影響。首先將簡支梁和CFRP沿界面分開,基于二維彈性力學(xué)理論對(duì)梁進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,利用弦理論對(duì)預(yù)張拉CFRP進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,通過界面間應(yīng)力和位移的連續(xù)條件得到頻率方程,由行列式搜根法數(shù)值計(jì)算各階固有頻率,數(shù)值結(jié)果與有限元軟件ANSYS進(jìn)行了比較,顯示出了很好的一致性。研究表明,CFRP的加固效果隨層數(shù)和預(yù)拉力增加而增強(qiáng)。
預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的作用:
1、保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋免遭銹蝕,保證結(jié)構(gòu)物的耐久性。預(yù)應(yīng)力筋在高預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下更易銹蝕(約是普通狀態(tài)下的6倍)
2、預(yù)應(yīng)力筋通過灰漿與周圍混凝土結(jié)成整體,增加錨固的可靠性,提高結(jié)構(gòu)的抗裂性和承載能力。灌入孔道的水泥漿,既包裹預(yù)應(yīng)力筋,又接觸孔道壁,把預(yù)應(yīng)力筋和孔道壁粘結(jié)起來,共同作用。
主要功能與特點(diǎn)
1、漿液滿管路持續(xù)循環(huán)排除管道內(nèi)空氣 管道內(nèi)漿液從出漿口導(dǎo)流至儲(chǔ)漿桶,再從進(jìn)漿口泵入管道,形成大循環(huán)回路,漿液在管道內(nèi)持續(xù)循環(huán),通過調(diào)整壓力和流量,將管道內(nèi)空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完全排出,還可帶出孔道內(nèi)殘留雜質(zhì)。
2、準(zhǔn)確控制壓力,調(diào)節(jié)流量 (1)精確調(diào)節(jié)和保持灌漿壓力 自動(dòng)實(shí)測管道壓力損失,以出漿口滿足規(guī)范最低壓力值來設(shè)置灌漿壓力值,保證沿途壓力損失后管道內(nèi)仍滿足規(guī)范要求的最低壓力值。關(guān)閉出漿口后長時(shí)間內(nèi)保持不低于0.5MPa的壓力。(2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.8條規(guī)定“對(duì)水平或曲線管道,壓漿壓力宜為0.5 ~0.7MPa,關(guān)閉出漿口后宜保持一個(gè)不小于0.5MPa的穩(wěn)壓期3~5min ) (2)當(dāng)進(jìn)、出漿口壓力差保持穩(wěn)定后,可判定管道充盈。 (3)通過進(jìn)出口調(diào)節(jié)閥對(duì)流量和壓力大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。 (4)穩(wěn)壓期間持續(xù)補(bǔ)充漿液進(jìn)入孔道,保證密實(shí)。
3、準(zhǔn)確控制水膠比 按施工配合比數(shù)量自動(dòng)加水,準(zhǔn)確控制加水量,從而保證水膠比符合要求。(2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.3條規(guī)定“漿液水膠比宜為0.26~0.28 )
4、一次壓注雙孔,提高工效 對(duì)于跨徑50m內(nèi)的預(yù)制梁,單孔長度小于55m的預(yù)應(yīng)力管道均可雙孔同時(shí)壓漿,從位置較低的一孔壓入,從位置較高的一孔壓出回流至儲(chǔ)漿桶,節(jié)約勞動(dòng)力,提高工效100%。
5、實(shí)現(xiàn)高速制漿,規(guī)范攪拌時(shí)間 系統(tǒng)集成了高速制漿機(jī),該設(shè)備將水泥、壓漿劑和水進(jìn)行高速攪拌,其轉(zhuǎn)速為1420r/min,葉片線速度>10m/s,能完全滿足規(guī)范要求。(2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.4條規(guī)定“攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)不低于1000 r/min,其葉片的線速度不宜小于10m/s。)
6、監(jiān)測壓漿過程,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控 灌漿過程由計(jì)算機(jī)程序控制,壓漿過程受人為因素影響降低,準(zhǔn)確監(jiān)測到漿液溫度、環(huán)境溫度、灌漿壓力、穩(wěn)壓時(shí)間等各個(gè)指標(biāo),切實(shí)滿足規(guī)范與設(shè)計(jì)要求。自動(dòng)記錄壓漿數(shù)據(jù),并打印報(bào)表。通過無線傳輸技術(shù),將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋至相關(guān)部門,實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力管道壓漿的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
7、系統(tǒng)集成度高,簡單適用 系統(tǒng)將高速制漿機(jī)、儲(chǔ)漿桶、進(jìn)漿測控儀、返漿測控儀、壓漿泵集成于一體,現(xiàn)場使用只須將進(jìn)漿管、返漿管與預(yù)應(yīng)力管道對(duì)接,無需增加管道長度,即可進(jìn)行壓漿施工。操作十分簡單,適用于各種結(jié)構(gòu)的管道壓漿。
適用范圍:
適用于空心板梁、簡支箱梁、負(fù)彎矩束、連續(xù)梁、連續(xù)鋼構(gòu)、豎向短束、蓋梁、邊坡錨索等壓漿施工。
隨州隨縣制梁廠壓漿強(qiáng)度等級(jí)系統(tǒng)分析了以降低風(fēng)電葉片成本為目標(biāo)開發(fā)的真空導(dǎo)入型聚氨酯樹脂,分別進(jìn)行了粘度特性、工藝窗口、固化特性和力學(xué)性能的分析。分析表明該樹脂體系與常用環(huán)氧樹脂體系相比具有初始粘度低、進(jìn)膠速率大、韌性高和粘接性能好等優(yōu)點(diǎn),表現(xiàn)為灌注時(shí)間的縮短、層合板抗壓縮性能和橫向性能的提高。將這一樹脂體系應(yīng)用于風(fēng)電葉片主承力結(jié)構(gòu)的制造,通過提高纖維體積含量,可進(jìn)一步降低葉片的生產(chǎn)成本。依托某全新開發(fā)的純電動(dòng)車型,開展碳纖維復(fù)合材料上車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證;根據(jù)原上車體設(shè)計(jì)的性能要求及碳纖維復(fù)合材料的材料和成型工藝特性進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),CAE分析驗(yàn)證,零部件及整車驗(yàn)證,成功試制碳纖維復(fù)合材料上車體并應(yīng)用于整車。研究結(jié)果表明,碳纖維復(fù)合材料經(jīng)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更適合作為結(jié)構(gòu)件在汽車領(lǐng)域中予以應(yīng)用,并具有顯著輕量化效果,在汽車尤其是純電動(dòng)轎車領(lǐng)域具有發(fā)展前景。