[發明專利]水中鋼樁防腐補強加固方法

在審

• 申請號: 201410444647.3
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN105386475A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 張豐;宋志遠
• 申請（專利權）人: 上海久堅加固科技有限公司
• 主分類號: E02D37/00
• 分類號: E02D37/00;E02D31/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及橋梁或碼頭等水中鋼構建筑物水下鋼樁防腐補強加固，采用纖維復合材料補足鋼樁因銹蝕引起強度損失，可直接潛水作業水下加固的一種方法。

背景技術

對于碼頭、橋梁等海上建筑，常采用鋼管樁、槽鋼、工字鋼等構建基礎。舊鋼樁在使用多年后，以及新鋼樁在施工過程中，防腐層的腐蝕、破損不可避免，如何進行維修是個大難題，迄今成功的工程案例不多。鋼樁防腐涂層使用年限長，然而腐蝕環境惡劣，加上機械損傷等，涂層的破損失效難以避免，但維修起來卻相當困難，其難度體現在防腐材料的選擇和如何進行施工兩方面。問題的關鍵在于部分修補區域在水下，部分在水上但受海浪的沖擊。另外隨著潮漲潮落，新做的涂層可能尚未固化就會被海水浸泡或海浪沖擊走。要做好鋼管樁的維修涂裝，采用能夠水下涂裝、水下固化的高性能涂料當是最佳之選。

發明內容

為了克服現有防腐加固方法的諸多缺點和工藝上的不足，本發明專利采用增強纖維復合材料布對水中鋼樁直接進行包裹，不再采取其它處理措施，即能滿足設計和使用要求。該復合纖維系統等代鋼筋截面積計算Ａg缺=d復*b復*σ復/σ鋼(例如：某復合材料，d復=復合纖維材料厚度1.3mm,b復=復合纖維材料寬度mm,σ復=復合纖維材料抗拉強度235N/mm2,σ鋼=300N/mm2)，根據鋼樁損失截面積，最終計算出滿足設計要求的復合纖維布寬度及層數。該復合材料是由增強纖維布與憎水配套樹脂膠濕合形成的。憎水配套樹脂膠能在水下不擴散，24小時基本凝固，且抗壓強度不低于45MPA,抗拉強度不低于235MPA。增強纖維布可為玻璃纖維布、芳綸纖維布或玻璃與芳綸纖維混合編織布，每平方米纖維布需要樹脂為0.85-1.2KG。

本發明專利采用的技術方案是：先對水中銹蝕鋼樁除銹和清潔，尤其是水下部分和受海浪沖擊的部位；然后用增強纖維復合材料布包裹，以補足鋼樁因銹蝕可能的強度下降；這種復合纖維材料布在施工時為柔韌的編織布，在水中固化后就成了強硬的板狀材料，具有良好的抗沖刷及抗腐蝕的性能。增強復合材料布包裹形式和數量均依據設計要求進行施工，包裹高度須超出鋼樁缺陷范圍50cm。水中的施工可由專業的潛水員完成。

本發明專利的有益效果是，施工簡便、易行、高效。

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1為樁柱身包裹加固立面結構圖。

圖2為樁柱身包裹加固斷面結構圖。

圖3為樁柱身表面缺陷狀況示意圖

圖中1.環包復合材料布；2.圍束復合材料布；3.樁柱身；4.水位線；5.缺陷部位；D.樁柱直徑；L.樁柱身缺陷長度。

具體實施方式

本發明按以下步驟進行實施：

第一步：派遣專業潛水員對鋼樁用磨料水射流技術，對鋼管樁進行除銹和清潔，同時可去除海生物及表面積鹽；

第二步：根據鋼樁身直徑及缺陷的高度確定復合材料布的包裹面積，確定相應裁復合材料布的長度；

第三步：根據纖維布包裹面積確定樹脂需求量；

第四步：用滾筒將配制好的樹脂均勻涂刷在纖維布表面，雙面涂刷；

第五步：潛水員將已經涂刷好樹脂的纖維布包裹在鋼樁身上，確保復合材料布與樁柱身包裹緊密；

第六步：如果需多層圍束復合材料布，按同樣方法包裹圍束復合材料布。