超强高韧性树脂钢丝网混凝土复合材料

发布时间：2025-03-19

超强高韧性树脂钢丝网混凝土复合材料介绍
定义与组成
超强高韧性树脂钢丝网混凝土复合材料（HighToughnesesinConcreteSteelMesh，简称HTRCS)是一种高强度耐磨树脂混凝土，嵌入高强度钢丝网，由树脂混凝土和钢丝网组成。其中，树脂混凝土是以高强度树脂为基础，由石英砂、微粉、聚合物纤维等材料制成。，具有强度高、韧性高、抗裂性能好的优点；钢丝网采用高强度钢丝编织而成，具有强度高、抗拉性能强的特点。两者结合形成的复合材料兼具树脂混凝土的高强度、高韧性和钢丝网的抗拉性能。
特点
材料性能方面
优异的物理力学性能:强度高、韧性高、耐久性高，抗压、粘结等物理力学性能远优于普通水泥基灌浆材料。它具有稳定的化学性能、良好的耐腐蚀性和耐候性，固结体具有高粘结性和高抗压强度，不受结构形状的限制。
适应性好:热膨胀系数接近混凝土，不易脱离粘接基材，耐久性好；可用于潮湿的基层，附着力强，对较大的振动、酸、碱、盐、油环境的长期接触有很强的适应性；它可以在潮湿的环境或水下硬化。
施工方面
施工简单:可现场喷涂或铺装施工，施工速度快，不需要太多人力和时间成本，大大提高了加固效率。比如在一些桥梁加固工程中，加固操作可以快速完成，减少对交通的影响。
耐久方面
延长建筑使用寿命：经长期使用和实验验证，具有良好的耐久性和稳定性，能有效延长建筑使用寿命。
适用范围方面
广泛的应用场景:可用于桥梁、隧道、房屋、拱门等各种建筑结构的加固和修复。也可用于铁路、水电、核电、石化等领域的设备基础区域灌浆，以及压缩机、泵等高振动设备的二次灌浆安装。
施工方法
传统的施工步骤
表面处理：对需要加固的结构表面进行清洁处理，去除污垢和松散物质，并有针对性地修复裂缝和损坏。
钢丝网固定：将钢丝网放置在需要加固的结构表面，用特殊的固定夹具将其固定在表面，以确保其牢固性。
喷涂树脂混凝土：在钢丝网上涂刷或喷涂树脂混凝土，注意保持涂层厚度均匀。在喷涂过程中可进行修补和调整，以保证加固效果。
固化养护：根据所用树脂混凝土的种类和环境温度等因素，选择适当的固化养护时间，使加固后的结构达到预期效果。
桥梁加固施工步骤
清洁梁板底部:凿除梁板底部的裂缝、损坏和疏松混凝土，用钢丝刷刷掉表面疏松的混凝土；用抛光机打磨梁板底部，消除表面残渣，保证梁板无油渍残渣；人工凿毛在梁板底部，深度约5。㎜上下，凿毛后用毛巾清除表面的灰尘。
安装模板：将膨胀螺钉放入梁底，产生模板支撑结构。
钢丝网布置：设置相应的定位垫，确保钢丝网在模板中的位置。
封闭模板：用宽胶带封闭模板间接口，防止HTRCS材料在施工过程中排出，并在模板上预埋排气孔。
注浆口的设置：在梁体底边按12米间隔设置注浆口。
应用案例
该复合材料已广泛应用于国内外建筑领域，并取得了良好的加固效果。例如，HTRCS复合材料用于结构加固和修复，包括2007年日本南关东街桥梁加固工程、2010年中国广州花城大道东环路穿越工程等。
创新点
材料开发与配合比的确定:从板材强度、弹性模具、流通性、用量、合理性等综合评价中，开发出新型高耐磨树脂混凝土钢丝网复合材料，明确加固板材三组分的配合比。
增强方法及布置方法：给出高强度钢(铁)丝网增强树脂混凝土板的方法，并得到有效的布置方法及配筋率。
理论计算方法的建立:采用混合带法和参考标准调整的间隙折减方法，设置了具有良好抗弯承载能力的片式梁计算方法，提出了这种加固方法的有用计算方法；简化计算模型，给出调整后的刚接板法和修正后的G。 M法对其荷载的横向分布进行了测量，有效地提高了板间的和谐受力水平，达到了其它加固方法无法达到的加固效果。