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等徑水泥電桿加固防腐評論:0 條 查看:306 次 goolit 發(fā)表于 2009-07-18 22:53概述水泥電桿分為預(yù)應(yīng)力水泥電桿和非預(yù)應(yīng)力水泥電桿，此種電桿結(jié)構(gòu)簡單、工程造價(jià)低，在110220 kV架空送電線路的直線桿中被廣泛采用。DL/T 741-2001架空送電線路運(yùn)行規(guī)程規(guī)定：預(yù)應(yīng)力水泥電桿出現(xiàn)裂紋，非預(yù)應(yīng)力水泥電桿出現(xiàn)縱、橫向裂紋，寬度超過0.2 mm時(shí)應(yīng)進(jìn)行處理。目前已有不少送電線路進(jìn)入老齡期,水泥電桿裂紋現(xiàn)象嚴(yán)重。對此，曾使用過水泥膠修補(bǔ)、全桿刷漿“補(bǔ)強(qiáng)”的方法，實(shí)踐證明此種方法針對性較差、有效期短、效果不好。經(jīng)過長期觀察分析和研究試驗(yàn)，總結(jié)了針對不同電壓等級線路、不同裂紋部位、不同裂紋程度的對癥治理方法。110 220 kV水泥電桿最少用3節(jié)桿段焊接組合而成。一段發(fā)生裂紋不會傳向另一段，運(yùn)行中多數(shù)情況只有一兩段出現(xiàn)問題，過去常采用全桿更換方法，施工準(zhǔn)備時(shí)間、線路停電時(shí)間長，更換費(fèi)用高。經(jīng)研究采用纖維復(fù)合材料加固的方法來演唱水泥電桿的使用壽命，大大減少了停電時(shí)間和換桿費(fèi)用。裂紋的類型與原因運(yùn)行中的水泥電桿裂紋主要有密集型細(xì)碎裂紋、一條或多條長裂紋、局部酥裂和焊口酥裂、鋼筋外露4種形式。一般情況下，運(yùn)行中的水泥電桿由于自然老化和長期受到垂直、水平方向不平衡張力的作用，出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象，最初表現(xiàn)為桿身發(fā)生淺表性細(xì)小裂紋，此時(shí)空氣、雨水、潮濕氣體逐漸向內(nèi)部侵蝕，當(dāng)鋼筋接觸到空氣、潮濕后開始銹蝕，其膨脹力使裂紋寬度、長度逐漸增加，直至造成鋼筋外部的水泥脫落。如果桿身嚴(yán)重受力不均、內(nèi)部積水、結(jié)冰或桿身存在質(zhì)量問題也會使裂紋發(fā)生的時(shí)間提前，或在較短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)局部酥裂露筋。根據(jù)現(xiàn)場勘查和分析研究110220KV升壓站架構(gòu)運(yùn)行中的水泥電桿裂紋主要有密集型細(xì)碎裂紋、一條或多條長裂紋、局部酥裂和桿箍銹蝕、鋼筋外露銹蝕4種形式。桿箍與水泥桿連接處僅3cm，連接形式為與桿內(nèi)鋼筋焊接，現(xiàn)有多數(shù)桿箍兩端水泥層已爆裂，桿箍焊點(diǎn)銹蝕，若受較大風(fēng)力或其它外力影響，可能會出現(xiàn)斷裂危險(xiǎn)，必須采用可靠有效的加固措施進(jìn)行補(bǔ)救。水泥電桿由于自然老化和長期受到垂直、水平方向不平衡張力的作用，出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象，最初表現(xiàn)為桿身發(fā)生淺表性細(xì)小裂紋，此時(shí)空氣、雨水、潮濕氣體逐漸向內(nèi)部侵蝕，當(dāng)鋼筋接觸到空氣、潮濕后開始銹蝕，其膨脹力使裂紋寬度、長度逐漸增加，直至造成鋼筋外部的水泥脫落。如果桿身嚴(yán)重受力不均、內(nèi)部積水、結(jié)冰或桿身存在質(zhì)量問題也會使裂紋發(fā)生的時(shí)間提前，或在較短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)局部酥裂露筋。我公司曾經(jīng)考慮過水泥桿加大截面積加固、包鋼板條、碳纖維加固等方案，但經(jīng)過設(shè)計(jì)研究，以上方案對200KV升壓站線路不停電情況下加固水泥電桿都存在一定缺陷和不安全因素不太適合在此項(xiàng)目中應(yīng)用，列如下：包鋼板條加固：優(yōu)點(diǎn)：1、該法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。2、粘鋼在建筑施工中已廣泛應(yīng)用，對混凝土梁、板、柱加固達(dá)到較好效果；不足：1、鋼材是易導(dǎo)電體，在220KV升壓站架構(gòu)帶電環(huán)境下作業(yè)又不安全因素存在。2、造價(jià)高，普通粘接劑很難達(dá)到圓形水泥電桿設(shè)計(jì)要求，環(huán)箍很難與水泥電桿結(jié)合。3、鋼材在電廠高硫空氣環(huán)境下壽命短，易腐蝕影響受力。碳纖維加固:優(yōu)點(diǎn)1、碳纖維的抗拉強(qiáng)度極高，是普通鋼材的1015倍；2、耐酸堿、抗腐蝕，適宜在惡劣環(huán)境中服役，與結(jié)構(gòu)膠配合使用，能阻止有害介質(zhì)浸滲，對內(nèi)部結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用，3、比重輕，基本不增加構(gòu)件自重，不改變構(gòu)件截面尺寸；不足碳纖維是較好的導(dǎo)電體，在高電壓帶電區(qū)域內(nèi)使用對容易造成觸電、短路等安全事故，對以后使用過程中也會產(chǎn)生安全隱患。增大截面積施工：優(yōu)點(diǎn)：對一般建筑構(gòu)件加固具有施工工藝簡單，使用經(jīng)驗(yàn)豐富、用途廣泛、受力可靠等優(yōu)點(diǎn)；不足：1、對于空腹水泥電桿增大截面對桿體和基礎(chǔ)增加了不少額外承載力，對整個(gè)架構(gòu)和基礎(chǔ)造成受力影響。2、工作量大，養(yǎng)護(hù)周期長，從其加固效果來看，對于壁厚只有5cm的空腹水泥電桿，無法采用植入剪切摩擦筋改善結(jié)合面的粘接和抗剪抗拉能力，新舊混凝土的粘接面的強(qiáng)度很難得到保證，容易出現(xiàn)兩個(gè)環(huán)體，影響受力；3、增加水泥桿的體積，造成與未加大截面的水泥桿不協(xié)調(diào)，造成不美觀感。最佳施工方案：芳綸纖維是新一代建筑結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)材料，它是一種有機(jī)合成的纖維，具有強(qiáng)度高（高強(qiáng)度，是抗拉強(qiáng)度是鋼材的7倍）、彈性模量高、柔韌、重量輕（重量輕，重量是鋼材的1/5）、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好和不導(dǎo)電（是電場、磁場的絕緣體，不會對電場、磁場產(chǎn)生干擾，適合有絕緣要求的場合）等特性。河北衡水供電公司曾使用類似加固方案加固對架空送電線路水泥電桿，以下為水泥電桿具體加固方案：重度損壞水泥桿加固方案：第一步：施工前對受損嚴(yán)重的電桿要進(jìn)行適當(dāng)?shù)男遁d和支撐處理，以免施工中帶來不必要的安全隱患。第二步：對受損嚴(yán)重的水泥桿先進(jìn)行鑿毛處理，用角磨機(jī)打磨去水泥桿碳化的表層直至露出新的水泥層，剔打水泥桿受損部位皸裂、脫落、龜裂的水泥層直至堅(jiān)實(shí)的部位。第三步：對暴露銹蝕的鋼筋、鐵箍進(jìn)行打磨除銹，除銹完畢后涂刷阻銹環(huán)氧樹脂，將水泥桿缺陷的部位用環(huán)氧砂漿填補(bǔ)找平，裂縫部位用裂縫修補(bǔ)專用膠屏蔽填實(shí)。第四步：涂刷專用樹脂膠，沿水泥桿縱向粘貼芳綸纖維ASF-60型一層將整個(gè)水泥桿環(huán)包，縱向粘貼完畢后環(huán)形粘貼寬200mm芳綸纖維環(huán)箍間距300mm。第五步：待膠粘劑完全穩(wěn)定后在芳綸纖維表面涂刷一層環(huán)氧樹脂將粗沙粘在芳綸纖維布表面（增加保護(hù)層砂漿與芳綸纖維布的結(jié)合力），粘貼完畢后在水泥桿外部涂抹23mm厚抗裂砂漿作為保護(hù)層。中度損壞水泥桿加固方案：第一步：對中度受損的水泥桿先進(jìn)行鑿毛處理，用角磨機(jī)打磨去水泥桿碳化的表層直至露出新的水泥層，剔打水泥桿受損部位皸裂、脫落、龜裂的水泥層直至堅(jiān)實(shí)的部位；第二步：對暴露銹蝕的鋼筋、鐵箍進(jìn)行打磨除銹，除銹完畢后涂刷阻銹環(huán)氧樹脂，將水泥桿缺陷的部位用環(huán)氧砂漿填補(bǔ)找平，裂縫部位用裂縫修補(bǔ)專用膠屏蔽填實(shí)；第三步：涂刷專用樹脂膠，沿水泥桿縱向粘貼芳綸纖維ASF-40型一層將整個(gè)水泥桿環(huán)包，縱向粘貼完畢后環(huán)形粘貼寬200mm芳綸纖維環(huán)箍間距500mm；第四步：待膠粘劑完全穩(wěn)定后在芳綸纖維表面涂刷一層環(huán)氧樹脂將粗沙粘在芳綸纖維布表面（增加保護(hù)層砂漿與芳綸纖維布的結(jié)合力），粘貼完畢后在水泥桿外部涂抹23mm厚抗裂砂漿作為保護(hù)層。桿箍加固防腐處理方案：第一步：將桿箍附近受損裂紋的水泥層剔出，露堅(jiān)實(shí)的水泥面，輕微的裂縫用裂縫修補(bǔ)專用膠屏蔽填實(shí)；第二步：用砂輪角磨機(jī)打磨去桿箍和兩端暴露鋼筋上的銹跡，完畢后換鋼絲輪打磨凹陷部位的鐵銹，直至打磨出金屬光澤，用高壓氣吹去表面的浮銹、浮灰之后用丙酮擦拭表面直到無雜物為止；第三步：涂刷阻銹專用環(huán)氧樹脂二層，涂抹環(huán)氧抗裂砂漿，厚度與水泥桿外徑相等，粘貼芳綸纖維布一層，粘貼完畢后在水泥桿外部涂抹23mm厚抗裂砂漿作為保護(hù)層。屏蔽涂料施工方案：（使用屏蔽材料為兩種）1、水泥基滲透結(jié)晶體（經(jīng)試驗(yàn)在混凝土試件表面涂上該產(chǎn)品后，所產(chǎn)生的物化反應(yīng)，逐步向混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部即上下左右前后進(jìn)行滲透，將其在室外放置半年，滲透深度為150-200mm。具有獨(dú)特的呼吸、防腐、耐老化、保護(hù)鋼筋、自我修復(fù)裂縫能力。）2、聚合物水泥基涂料（該產(chǎn)品具有防水、防腐、耐老化、保護(hù)鋼筋能力。）第一步：對未損壞的水泥桿先進(jìn)行