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所謂嵌入式加固技術(shù)(nearsurfacemounted,簡稱NSM),是將加固棒材(高強(qiáng)鋼筋、FRP筋等)嵌入結(jié)構(gòu)表面(混凝土保護(hù)層)預(yù)先開好的槽中,并向槽中注入樹脂黏結(jié)材料使之形成整體,以此來改善結(jié)構(gòu)性能的方法。嵌入式加固法與外貼式材料加固相比,除具有高強(qiáng)、高效、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)外,還具有下列優(yōu)點(diǎn):①表面處理工作量降低,節(jié)省工期;加固的棒材由于放在結(jié)構(gòu)內(nèi)部,避免棒材受到火災(zāi)破壞,抗沖擊性能、耐久性能等得以提高;開槽后有三個面參與棒材與樹脂的黏結(jié),界面接觸面積增大,加固棒材的黏結(jié)性好,強(qiáng)度得到更有效的發(fā)揮。
國內(nèi)現(xiàn)階段的研究主要局限于混凝土梁的研究,對混凝土墩柱的研究還未見研究報道。日本在墩柱的嵌入式加固研究與應(yīng)用較廣泛,日本AT工法研究會提出了采用PCM(聚合物水泥砂漿)覆蓋高強(qiáng)鋼筋嵌入式加固技術(shù)(AT-PD工法),該技術(shù)是通過在加固結(jié)構(gòu)四周設(shè)置嵌入結(jié)構(gòu)表面的縱向鋼筋,用環(huán)氧樹脂填充開槽,并用橫向輔助鋼筋環(huán)向焊接增強(qiáng),最后進(jìn)行砂漿保護(hù)層及涂料覆蓋,適用于鋼筋混凝土橋墩的加固補(bǔ)強(qiáng)。該加固技術(shù)顯著的工藝特點(diǎn)為:①加固后增加的截面厚度是常規(guī)鋼筋混凝土加固厚度的1/8,是傳統(tǒng)PCM加固體積的1/2以下;②對處于河道中的橋墩加固后的流水阻力基本不增加;③通過減少聚合物材料的使用顯著減低了施工成本;④既有結(jié)構(gòu)表面直接嵌入加固鋼筋,在混凝土截面不增加的情況下顯著提高了承載力;④加固后重量的增加很少,與傳統(tǒng)加固方法相比極大地減少了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及地基的附加荷載。
AT-PD工法可以是對橋墩整體進(jìn)行加固,也可以對橋墩某一節(jié)段進(jìn)行加固,具體選擇可根據(jù)橋墩的現(xiàn)狀來決定,這種加固技術(shù)由于有諸多優(yōu)點(diǎn),對我國橋梁的加固有很高的借鑒價值。
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