碳纤维布在地铁工程中的使用
- 发布时间：2019-10-10 09:20:56
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- 出处：加固之家
- 作者：小柯
随着我国城市交通越来越便利，地铁修建的重要性也逐渐凸显。软土地区地铁隧道在运营过程中的不均匀沉降会使隧道产生弯曲变形，导致隧道接缝张开，管片破损，从而导致管片渗漏，直接影响地铁行车的安全性。因此，必须通过有效地修复加固，提高管片的强度，改善管片的受力状态，有效控制隧道的渗漏状况，保证隧道的安全使用。
一. 碳纤维布加固的优势
(1)优异的力学性能，可有效地应用于多种形式的结构补强，包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展、增加结构的延性。
(2)优异的化学稳定性，使经过补强和维修的结构具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线侵蚀和防水能力;具有足够的适应气温变化的能力。
(3)材料的轻质高强，可以不增加结构体积，所增加的结构自重几乎可以不计。这是传统方法做不到的。
(4)施工工序简单，可用小型电动工具操作，因而可以在传统技术无法施工的有限作业空间内实施。而且进度快、工期短，更能在持续交通有振动的情况下操作。
二.碳纤维布加固原理
碳纤维材料具有优良的力学性能，其强度一般为钢材的十几倍，但碳纤维材料织成碳纤维布后，各碳纤维丝很难完全共同工作，在承载较低的荷载时，一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏。而使用粘结剂既可以确保各碳纤维丝共同工作，同时又确碳纤维与结构共同工作，从而达到加固的目的。
在隧道的修复过程中，对损坏的管片，碳纤维布和粘结剂共同作用可以提高管片的力学性能和延性，能有效控制管片裂缝的发展。另外，粘结剂本身在管片受荷过程中有效的传递剪应力，使得碳纤维能够较好地发挥强度高的特点，这在管片受荷后期可发挥较大的承载潜能。
在施工过程中，各施工工艺注意的要点比较多，需要准确把握好每个环节，以使碳纤维布的加固作用得到充分的发挥，保证管片的承载能力得到实质性的提高。
