[实用新型]一种钢筋混凝土结构的抗弯加固装置

说明书

一种钢筋混凝土结构的抗弯加固装置，其抗弯加固装置是添加了高强钢丝网、加密碳纤维筋、混杂纤维、碳纳米管和水凝胶的增韧密配筋活性粉末混凝土。增韧密配筋活性粉末混凝土其内的加密碳纤维筋、水凝胶、混杂纤维和碳纳米管的相互作用，其抗拉性能和韧性得到显著提高，弯拉强度高达50MPa以上，显著提高了钢筋混凝土结构的抗裂性、抗弯能力和疲劳性能。该抗弯加固方法安全可靠，便于施工，操作简单。

技术领域

本实用新型涉及建筑工程结构加固领域，尤其是涉及一种钢筋混凝土结构的抗弯加固装置。

背景技术

目前，钢筋混凝土（RC）结构的常用的抗弯加固方法有：增大截面法、粘贴加固法、预应力加固法三大类：

1）增大截面法：工艺简单、经济，但其抗弯加固效果不理想，多用于受压构件加固；

2）粘贴加固法:轻质高强、施工便捷、承载力提高明显，但其致命缺陷是耐高温和耐久性较差，有机粘胶易老化而使加固层剥离失效，导致结构需反复加固，且存在应力滞后现象使得加固材料高强性能无法充分发挥、材料利用率低；

3）预应力加固法：可明显改善结构的强度和刚度，如CN 105350790 A公开的一种预制预应力TRC板加固钢筋混凝土板的方法，包括制作预应力TRC薄板、界面处理、仰面施工；但其施工复杂、力筋易腐蚀和振动疲劳，一般适用于较高应力（应变）状态下的大跨构件，应用范围受限。

传统混凝土结构抗弯加固方法的由于存在上述的不足和局限性，使其难以满足日益增大的危旧RC结构维修加固需求。

活性粉末混凝土(RPC，Reactive Powder Concrete)具有超高抗拉/压强度和韧性、超强耐久性等优点，是过去三十年中最具创新性的水泥基材料。RPC作为无机超高性能新材料，因为材料优异的强度、韧性和耐久性，使其用于RC结构的抗弯加固和补强具有可行性。经RPC加固后受损RC结构的有机整体性与耐久性可大幅提高，然而，常规RPC材料的抗拉韧性对于RC结构抗弯加固的苛刻要求而言略显不足，因此实用新型一种新型的増韧PRC复合加固材料，对提高RC结构的抗弯加固效率是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种耐久加固、抗裂增韧性能良好的钢筋混凝土结构的抗弯加固装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型之一种钢筋混凝土结构的抗弯加固装置，是添加了高强钢丝网、加密碳纤维（CFRP）筋、混杂纤维、碳纳米管（CNTs）和水凝胶的增韧密配筋活性粉末混凝土。

进一步，所述增韧密配筋活性粉末混凝土的厚度大于等于4cm，优选4~6cm。

进一步，所述密碳纤维（CFRP）筋的添加量为增韧密配筋活性粉末混凝土的0.5~1.5%V/V；所述混杂纤维为按体积比=1:1~3:1混合的钢纤维和碳纤维混合物，其添加量为增韧密配筋活性粉末混凝土的1.5~3.5%V/V；所述碳纳米管的添加量为增韧密配筋活性粉末混凝土的 0.05~0.15%V/V；所述水凝胶的添加量为增韧密配筋活性粉末混凝土的0.15~0.18%V/V。

进一步，所述增韧密配筋活性粉末混凝土的制作方法为：将高强钢丝网、加密碳纤维（CFRP）筋固定分布在增韧密配筋活性粉末混凝土的中部，优选高强钢丝网、加密碳纤维（CFRP）筋分布在增韧密配筋活性粉末混凝土厚度的2/5~4/5处，在将混杂纤维、碳纳米管、水凝胶和活性粉末混凝土高性能预混料混合后浇筑在高强钢丝网和加密碳纤维筋加密碳纤维筋上。

本实用新型之一种钢筋混凝土结构的抗弯加固方法，包括以下步骤：

1） 钢筋混凝土结构的界面综合处理：将钢筋混凝土结构待加固面处的混凝土保护层凿除，使钢筋混凝土结构表层钢筋部分外露，并对露筋部分的钢筋混凝土结构表面进行浅钻孔10；