一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种UHPC快速无损加固既有结构的方法


[0001]本专利技术涉及既有结构加固领域
。
更具体地说，本专利技术涉及一种
UHPC
快速无损加固既有结构的方法
。

技术介绍

[0002][0003]在结构加固领域，主要采用增大截面法
、
粘贴钢板法
、
粘贴纤维法
、
预应力加固法和喷射加固法
。
以增大截面法应用最多，其多采用普通标号混凝土，加固后结构自重增幅较大，加固效果相对较差
。
粘贴钢板法
、
粘贴纤维法需涂刷高性能粘结胶材并粘贴钢板或纤维布，胶材强度发展慢且易老化，钢板
、
纤维布价格高昂且耐久性较差
。
预应力加固法一般仅适用于梁桥等竖向受力结构，不适用于墩柱
、
建筑框架
、
基坑支护
、
隧道衬砌等结构，应用范围相对有限
。
采用喷射
UHPC
进行加固，植筋挂网需要对原有结构进行破坏，植筋工艺较为繁琐，费时费力，且钢筋易受到外界腐蚀破坏混凝土的整体结构强度
。

技术实现思路

[0004]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，本专利技术的一优选实施方案提供了一种
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，包括以下步骤：
[0005]S1、
预制轻质
UHPC
锚块；
[0006]S2、
对既有结构的待加固表面进行清理润湿，喷射高粘性
UHPC
，达到预定厚度后停止喷射，形成粘接层；
[0007]S3、
在粘结层初凝前向所述粘接层安装轻质
UHPC
锚块；
[0008]S4、
再次向待加固表面喷射早强
UHPC
，直至达到所需厚度，完成对既有结构的加固
。
[0009]按上述技术方案，所述
S3
中，向所述粘接层安装轻质
UHPC
锚块，具体包括：
[0010]将轻质
UHPC
锚块贴附在所述粘粘层表面，再将锚钉穿过所述轻质
UHPC
锚块嵌入粘结层，从而将轻质
UHPC
锚块稳固安装在既有结构的待加固表面上
。
[0011]按上述技术方案，所述高粘性
UHPC
是由向
UHPC
中加入增粘触变剂得到，其中增粘触变剂的掺入量为
UHPC
重量的0‑6％，
UHPC
中所用纤维为钢纤维，其体积掺量为
1.5
％
。
[0012]按上述技术方案，所述轻质
UHPC
锚块采用多孔集料作为原材料进行制备
。
[0013]按上述技术方案，所述轻质
UHPC
锚块为中间为内孔的正方形网状结构，且所述正方形网状结构的侧壁厚度为两端薄中间厚，所述轻质
UHPC
锚块的正反两面均分布有长短不一的实心的锚钉，使得轻质
UHPC
锚块的各处侧壁厚度一致，且其内还灌有
UHPC。
[0014]按上述技术方案，所述锚钉采用双倒钩结构
。
[0015]按上述技术方案，所述轻质
UHPC
锚块内所用纤维为钢纤维
。
[0016]按上述技术方案，所述早强
UHPC
由向
UHPC
中加入早强速凝剂得到，所述
S4
中，再次向待加固表面喷射早强
UHPC
，其中所述早强
UHPC
中的早强速凝剂掺入量为使得
S4
中喷射的
早强
UHPC
和
S2
中喷射的高粘性
UHPC
同步水化
。
[0017]按上述技术方案，所述早强
UHPC
内所用纤维为非金属纤维
。
[0018]按上述技术方案，所述
S4
中，采用喷射机构向待加固表面喷射早强
UHPC
，所述喷射机构包括混凝土泵管
、
旋流进风器
、
混凝土喷头
、
进风管
、
速凝剂进料管
、
风料混合器以及进风进料管；其中，所述进风管和所述速凝剂进料管均连接所述风料混合器，以分别向风料混合器内输入风和速凝剂，所述风料混合器分别通过两个进风进料管连接所述旋流进风器，混凝土泵管还连接所述旋流进风器的进口端，所述旋流进风器的出口端连接所述混凝土喷头
。
[0019]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0020]本专利技术的
UHPC
快速无损加固既有结构施工方法便于立面和顶部施工，不破坏原有结构物的基础上可提升永久结构物
、
临时结构物的加固工效和质量，同时也缩短了加固施工的周期，具有较好的经济性及应用前景
。
[0021]①
喷射角度灵活，可竖向
、
水平及斜向喷射，且喷射
UHPC
与既有混凝土
、
土体或岩体等表面的粘结性能良好，同时锚块形状
、
尺寸
、
厚度分布可根据结构物受力情况进行随意调整，可设计性强，
(
钢筋网片制作麻烦，可设计性差，锚块直接根据实际受力情况倒膜预制
)
适用于桥梁
(
主梁
、
墩柱
)、
建筑框架等永久结构物，以及基坑支护
、
隧道衬砌等临时结构，适用范围更佳广泛；
[0022]②
喷射加固工艺无需安拆模板，预制锚块工艺无需界面凿毛及植筋，最大程度的降低了对既有结构物的损伤，也节省了凿毛与植筋的工作量，且早强
UHPC
强度发展速度快
(12h
抗压强度可达
40MPa
以上
)
，施工时间较常规喷射加固缩短
50
％以上，对沿线交通影响小；
[0023]③
喷射设备与锚块可自行移动
、
随时投入使用，喷射管能自由接长及灵活调整，风料混合后双向进风进料，速凝剂分散更均匀，提高早强
UHPC
整体喷射质量，结合早强
UHPC
快硬早强特性，尤其适合地震
、
泥石流
、
撞击等冲击荷载作用后的紧急抢修工程；
[0024]④
UHPC
抗拉及抗压强度高，在同等加固效果下，其加固层的厚度远小于普通混凝土加固层厚度，同时采用了轻质
UHPC
作为锚块尽可能减小加固工作对既本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
预制轻质
UHPC
锚块；
S2、
对既有结构的待加固表面进行清理润湿，喷射高粘性
UHPC
，达到预定厚度后停止喷射，形成粘接层；
S3、
在粘结层初凝前向所述粘接层安装轻质
UHPC
锚块；
S4、
再次向待加固表面喷射早强
UHPC
，直至达到所需厚度，完成对既有结构的加固
。2.
根据权利要求1所述的
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，其特征在于，所述
S3
中，向所述粘接层安装轻质
UHPC
锚块，具体包括：将轻质
UHPC
锚块贴附在所述粘粘层表面，再将锚钉穿过所述轻质
UHPC
锚块嵌入粘结层，从而将轻质
UHPC
锚块稳固安装在既有结构的待加固表面上
。3.
根据权利要求1所述的
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，其特征在于，所述高粘性
UHPC
是由向
UHPC
中加入增粘触变剂得到，其中增粘触变剂的掺入量为
UHPC
重量的0‑6％，
UHPC
中所用纤维为钢纤维，其体积掺量为
1.5
％
。4.
根据权利要求1所述的
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，其特征在于，所述轻质
UHPC
锚块采用多孔集料作为原材料进行制备
。5.
根据权利要求4所述的
UHPC
快速无损加固既有结构的方法，其特征在于，所述轻质
UHPC
锚块为中间为内孔的正方形网状结构，且所述正方形网状结构的侧壁厚度为两端薄中间厚，所述轻质
UHPC
锚块的正...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏凯，陈飞翔，张国志，刘勇，方辉，金浪，刘可心，肖蓟，文青，明鑫，王伟光，冷勇，王松林，张文杰，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：