การซ่อมแซมคานหลังคาและแผ่นพื้นของโรงงานช่วงสูง

1 ภาพรวมโครงการ

โรงงานช่วงสูงของโรงงานฉางโจวของบริษัท CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co., Ltd. เป็นอาคารโรงงานโครงสร้างโค้งชั้นเดียว หลังคาทำจากคาน-แผ่นคอนกรีตสำเร็จรูป ส่วนช่วงสูงสร้างเสร็จในปี พ.ศ. 2515 และส่วนต่อขยายสร้างเสร็จในปี พ.ศ. 2547 มีพื้นที่ก่อสร้างประมาณ 11,748 ตารางเมตร

จากการสำรวจสถานที่และรายงานที่จัดทำโดยหน่วยประเมิน พบว่าโรคคอนกรีตหลักๆ ในโครงการนี้ ได้แก่ เชื้อราและการหลุดลอกของชั้นป้องกันของคานหลังคา การกัดกร่อนของเหล็กเส้น การรั่วซึมหลายแห่ง และการกัดกร่อนของโครงสร้างคานเหล็กหลังคา

หลังจากบริษัทของเราได้หารือกันอย่างละเอียด พบว่าแผ่นคานหลังคามีความหนาไม่ตรงตามข้อกำหนดของชั้นป้องกันคอนกรีตเดิมของแผ่นหลังคา ความชื้นในสิ่งแวดล้อมโดยรอบโรงงานจะเร่งกระบวนการคาร์บอไนซ์ของคอนกรีตใต้แผ่นหลังคาและลดความเป็นด่างของคอนกรีต ความเสียหายของฟิล์มพาสซีเวชันบนพื้นผิวของเหล็กเส้นนำไปสู่การกัดกร่อนของเหล็กเส้น นอกจากนี้ เนื่องจากพื้นผิวกันน้ำของแผ่นหลังคาชำรุดและเสื่อมสภาพเป็นเวลานาน แผ่นคอนกรีตจึงถูกกัดกร่อนจากฝนเป็นเวลานาน และการกัดกร่อนของเหล็กเส้นยิ่งทำให้สนิมและบวมขึ้น ส่งผลให้ชั้นป้องกันคอนกรีตหลุดลอกออก สาเหตุของโครงสร้างคานหลังคาเหล็กเกิดจากการขาดการบำรุงรักษาและการบำรุงรักษาเป็นประจำทุกวัน รวมถึงสาเหตุอื่นๆ

จากการวิเคราะห์โรคข้างต้น พบว่าพื้นคอนกรีตมีปัญหาด้านความปลอดภัยและความทนทานของโครงสร้างที่แตกต่างกัน เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยและความทนทานของโครงสร้างคานและพื้นคอนกรีต ฟื้นฟูการใช้งานเดิมของส่วนประกอบต่างๆ ของโครงสร้างคานและพื้นคอนกรีต และให้เป็นไปตามข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงสร้างคานและพื้นคอนกรีต ควรซ่อมแซมและเสริมความแข็งแรงโครงสร้างคานและพื้นคอนกรีตทันที เพื่อป้องกันไม่ให้โรคลุกลามมากขึ้น มิฉะนั้น ความปลอดภัยและอายุการใช้งานของโครงสร้างคานและพื้นคอนกรีตจะไม่สามารถรับประกันได้

สำหรับการกัดกร่อนของเหล็กเส้นที่เกิดจากการลอกของส่วนหนึ่งของคอนกรีต ควรขจัดคอนกรีตที่หลุดออกก่อน จากนั้นจึงขจัดสนิมออกจากเหล็กเส้นที่สึกกร่อน จากนั้นจึงทาสีกันสนิมบนเหล็กเส้น และสุดท้ายใช้ระบบเสริมแรงด้วยปูนฉีดเส้นใยคาร์บอนเพื่อเสริมแรง

2. รูปแบบการเสริมแรงด้วยตาข่ายคาร์บอนไฟเบอร์

2.1 ข้อดีของวิธีการเสริมแรงด้วยกริดคาร์บอนไฟเบอร์ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการเสริมแรงด้วยกริดคาร์บอนไฟเบอร์ทั่วไป ข้อดีของวิธีการเสริมแรงด้วยกริดคาร์บอนไฟเบอร์มีดังนี้:

(1) ความแข็งแรงของเหล็กเสริมนั้นสูงและผลการเสริมแรงนั้นเทียบเท่ากับตาข่ายเหล็กขนาด φ6mm@150mm โดยประมาณ

(2) หลังจากการเสริมแรงโดยรวมแล้ว ความหนาของปูนที่พ่นจะบางลง ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของโครงสร้างได้โดยไม่เปลี่ยนขนาดหน้าตัดของโครงสร้าง

(3) ความสามารถในการยับยั้งโครงสร้างนั้นแข็งแกร่ง จึงมีความสามารถที่ยอดเยี่ยมในการควบคุมการแพร่กระจายของรอยแตกร้าว

(4) ส่วนผสมที่ออกฤทธิ์ในปูนช่วยให้แน่ใจว่ามีความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างกริดคาร์บอนไฟเบอร์และคอนกรีต ในขณะที่ปูนที่พ่นนั้นช่วยให้กริดคาร์บอนไฟเบอร์และคอนกรีตมีการทำงานร่วมกัน และผลการเสริมแรงนั้นดี

(5) คาร์บอนไฟเบอร์เป็นวัสดุเฉื่อยที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง เหมาะสำหรับการซ่อมแซมชิ้นส่วนที่สัมผัสกับน้ำฝนโดยตรง เช่น คานหลังคาและแผ่นพื้นในโรงงาน

(6) การก่อสร้างและการปูทำได้สะดวกและง่ายดาย เหมาะสำหรับโครงสร้างอาคารโรงงานที่มีพื้นที่อาคารขนาดใหญ่และโครงสร้างแข็งแรง

(7) ทนไฟได้ดี ชั้นป้องกันปูนหนา 1 ซม. สามารถตอบสนองข้อกำหนด F60 ตามมาตรฐาน ISO834 สำหรับการทดสอบความทนไฟและทนไฟของวัสดุก่อสร้าง

2.2 เทคโนโลยีการสร้างโครงข่ายคาร์บอนไฟเบอร์

สามารถใช้ตาข่ายคาร์บอนไฟเบอร์ร่วมกับปูนโพลีเมอร์กระบวนการเปียกเพื่อเสริมความแข็งแรงและซ่อมแซมโครงสร้าง

1) การเคลือบผิว

2) การผสมปูน

3) พ่นปูนโพลิเมอร์ชั้นแรก

4) การตัดและวางตะแกรงคาร์บอนไฟเบอร์

5) พ่นปูนโพลิเมอร์ชั้นที่สอง

6) การบ่มและเคลือบผิวปูน

3 บทสรุป

วิธีการเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอนเป็นวิธีการเสริมแรงโครงสร้างที่นิยมใช้กันทั่วไป มีลักษณะเด่นคือการก่อสร้างที่สะดวก ใช้งานง่าย และมีผลกระทบต่อโครงสร้างน้อยมาก อย่างไรก็ตาม วิธีการเสริมแรงด้วยโครงตาข่ายคาร์บอนไฟเบอร์ไม่เพียงแต่สืบทอดข้อดีของวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ดั้งเดิมที่ใช้ในรูปแบบแผ่นและซี่โครงในการเสริมแรงโครงสร้างเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล มาตรฐานการก่อสร้าง และประโยชน์ทางเศรษฐกิจได้อย่างมาก ดังนั้น การวิจัยและการนำวิธีการเสริมแรงด้วยโครงตาข่ายคาร์บอนไฟเบอร์และปูนพอลิเมอร์แรงสูงมาใช้ จึงเป็นหนึ่งในทิศทางการพัฒนาที่สำคัญของอุตสาหกรรมการเสริมแรงโครงสร้างในอนาคต