本發(fā)明涉及加固改造技術，特別涉及基于預應力纖維網格材的一種混凝土筒倉的外壁加固方法。

背景技術：

混凝土筒倉廣泛應用于工業(yè)生產中，可用于多種固態(tài)材料均勻混合，還可用于儲存待用生產材料。

混凝土筒倉的早期設計多采用不加預應力的鋼筋混凝土體系，并且，對此類混凝土筒倉的施工通常采用滑模技術。但由于滑模技術的工藝缺陷，在施工時不可避免地出現滑模拖拽未完全凝固的混凝土的情況，由此導致混凝土筒倉的外壁出現橫向裂縫，影響混凝土筒倉的環(huán)向承載能力和長期耐久性。

而且，在使用過程中反復不斷地加料和放料，會對混凝土筒倉形成周而復始的循環(huán)環(huán)向應力，由此導致混凝土筒倉的環(huán)向受力鋼筋膨脹，從而在外壁的豎向鋼筋位置形成豎向裂縫，如若循環(huán)應力較大，甚至可能導致外壁混凝土外壁發(fā)生大面積的混凝土剝落，并出現環(huán)向鋼筋裸露現象。此時，鋼筋裸露會導致混凝土筒倉的外壁出現新的橫向裂縫、或使由于滑模拖拽導致的橫向裂縫進一步惡化，從而進一步降低混凝土筒倉的整體承載能力和長期耐久性。

如若上述情況十分嚴重，則可能導致混凝土筒倉倒塌的生產事故發(fā)生。因此，需要對既有的混凝土筒倉進行加固，以提高其整體承載能力和長期耐久性。

技術實現要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種混凝土筒倉的外壁加固方法，能夠提高既有混凝土筒倉的環(huán)向承載能力、修復筒倉外壁的裂縫(含損傷)和長期耐久性。

本發(fā)明中，混凝土筒倉的外壁加固方法可以具體包括：

對所述混凝土筒倉的所述外壁的表面打磨鑿毛；

在所述外壁的表面預裝預應力纖維網格材，并將所述預應力纖維網格材具有預應力拉伸特性的方向布置在所述混凝土筒倉的橫向方向上；

在所述混凝土筒倉的橫向方向上對預裝的所述預應力纖維網格材施加預應力；

將所述預應力纖維網格材以保持所述預應力的狀態(tài)鎖定在所述外壁的表面；

在鎖定有所述預應力纖維網格材的所述外壁的表面刷涂防裂砂漿。

可選地，所述預應力纖維網格材為預應力碳纖維網格材或預應力芳綸纖維網格材。

可選地，所述預應力纖維網格材由兩個方向的纖維束編織而成、并經浸膠處理，其中一個方向的纖維束具有預應力拉伸特性。

可選地，所述預應力纖維網格材的厚度在3mm～10mm之間。

可選地，所述預應力纖維網格材包括在所述混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上分布在所述外壁的表面的多段網格材條幅。

可選地，所述多段網格材條幅分別被獨立施加所述預應力、并通過節(jié)點鎖具相連形成整體。

可選地，所述多段網格材條幅在所述混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上的分布間隔在50mm～200mm之間。

可選地，所述多段網格材條幅在所述混凝土筒倉的橫向方向的分布間隔不同于在所述混凝土筒倉的縱向方向上的分布間隔、或者在所述混凝土筒倉的縱向方向上的分布間隔相同。

可選地，該外壁加固方法利用固定在所述外壁的表面的鐵片實施對所述預應力纖維網格材的預裝。

可選地，該外壁加固方法利用節(jié)點鎖具將所述預應力纖維網格材以保持所述預應力的狀態(tài)鎖定在所述外壁的表面。

如上可見，上述的混凝土筒倉的外壁加固方法選用所述預應力纖維網格材作為加固主材，因此，可以利用所述預應力纖維網格材在混凝土筒倉的橫向方向上的預應力提高混凝土筒倉的整體承載能力，同時修復由于環(huán)向受力產生的豎向裂縫、甚至混凝土剝落，并借此彌補由于滑模拖拽或鋼筋裸露導致的橫向裂縫對混凝土筒倉的不良影響；可以利用所述預應力纖維網格材的高強耐腐蝕特性確保加固效果的長期耐久性，并以此提高混凝土筒倉的長期耐久性；并且，還可以利用所述預應力纖維網格材在混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上的網格聯絡，聯合抑制由于循環(huán)環(huán)向應力導致的豎向裂縫和由于滑模拖拽或鋼筋裸露導致的橫向裂縫，以此進一步提高混凝土筒倉的整體承載能力和長期耐久性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中混凝土筒倉的外壁加固方法的示例性流程示意圖；

圖2為采用如圖1所示的外壁加固方法的一實例示意圖；

圖3為如圖2所示實例中預應力纖維網格材的分段鋪設示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。

在本發(fā)明的實施例中，選用預應力纖維網格材(例如碳纖維網格材、或者芳綸纖維網格材等)作為加固主材。

其中，纖維網格材由兩個方向上的纖維束縱橫編織而成，例如，橫豎的方向可以呈90度，而且纖維網格材通常會經浸膠處理。其中，兩個方向上的纖維束均具有高強耐腐蝕特性，并且，至少其中一個方向上的纖維束還應具有預應力拉伸特性。對于在至少一個方向上具有預應力拉伸特性的纖維網格材，通常被稱為預應力纖維網格材。也就是說，在該實施例中用作加固主材的預應力纖維網格材，不同于不具備預應力拉伸特性的普通纖維網格材。另外，該實施例中選做加固主材的預應力纖維網格材的厚度可以在3mm～10mm之間。

請參見圖1，該實施例中以纖維網格材為加固主材的混凝土筒倉的外壁加固方法可以包括：

s11，對混凝土筒倉的外壁的表面打磨鑿毛。

通過本步驟，后續(xù)鋪裝的預應力纖維網格材可以更好地附著在混凝土筒倉的外壁的表面。

s12，在混凝土筒倉的外壁的表面預裝預應力纖維網格材，并將預應力纖維網格材具有預應力拉伸特性的方向布置在混凝土筒倉的橫向方向上。

其中，本步驟可以利用固定在混凝土筒倉的外壁的表面的鐵片實施對預應力纖維網格材的預裝。例如，先在混凝土筒倉的外壁的表面固定鐵片，再將預應力纖維網格材以無預應力狀態(tài)懸掛于鐵片。

并且，鐵片的固定位置可以選擇在預應力纖維網格平在預定區(qū)域鋪伸長后的遠端位置。

s13，在混凝土筒倉的橫向方向上對預裝的預應力纖維網格材施加預應力。

其中，本步驟在混凝土筒倉的橫向方向上對纖維網格材施加預應力，實際上是在纖維網格材的一個方向上的纖維束施加預應力，該方向是預應力纖維網格具有預應力拉伸特性的方向，并且該方向可以稱為主方向；而不具有預應力拉伸特性的方向，即，對應混凝土筒倉的縱向方向，則可以認為是預應力纖維網格的次方向，該方向上的纖維束只需要滿足其次方向具有纖維材質本身的高強耐腐蝕特性即可。

s14，將預裝的預應力纖維網格材以保持預應力的狀態(tài)鎖定在混凝土筒倉的外壁的表面。

其中，本步驟可以利用節(jié)點鎖具將預應力纖維網格材以保持預應力的狀態(tài)鎖定。并且，節(jié)點鎖具可以兼作施加預應力的預應力張拉施力端點，或者也可以僅作為對已完成預應力張拉的預應力纖維網格材的鎖止固定端點。

s15，在鎖定有預應力纖維網格材的混凝土筒倉的外壁的表面刷涂防裂砂漿。

上述流程中，作為加固主材的纖維網格材可以包括在混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上分布在外壁的表面的多段網格材條幅。此時，多段網格材條幅可以分別被獨立施加預應力，即，分段拉張，并通過節(jié)點鎖具將分段拉張的多段網格材相連、以使分段拉張的多段網格材在筒倉外壁形成整體。

而且，多段網格材條幅在混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上的分布間隔可以設定在50mm～200mm之間，可以理解的是，多段網格材條幅在混凝土筒倉的橫向方向的分布間隔還可以與在混凝土筒倉的縱向方向上的分布間隔相同，當然，多段網格材條幅在混凝土筒倉的橫向方向的分布間隔也可以不同于在混凝土筒倉的縱向方向上的分布間隔。

如上述流程可見，該實施例中的混凝土筒倉的外壁加固方法由于選用了預應力纖維網格材作為加固主材，因此，可以具有如下的技術效果：

1、利用預應力纖維網格材在混凝土筒倉的橫向方向上的預應力，不但可以使預應力纖維網格材在不需要輔助緊固件的情況下緊密附著在混凝土筒倉的外壁的表面，而且還可以提高混凝土筒倉的整體承載能力，同時修復混凝土筒倉的外壁由于環(huán)向受力產生的豎向裂縫、甚至混凝土剝落，并借此彌補由于滑模拖拽或鋼筋裸露導致的橫向裂縫對混凝土筒倉的不良影響；

2、利用預應力纖維網格材的高強耐腐蝕特性，可以確保加固效果的長期耐久性，并以此提高混凝土筒倉的長期耐久性；尤其是，相比于加固改造領域常見的鋼筋網片和鋼絞線以及單向纖維布，預應力纖維網格材能夠避免加固主材在選用鋼筋網片、鋼絞線或單向纖維布時易失效(如生銹腐蝕或剝落、預應力松弛、或斷裂)的問題發(fā)生。

3、還可以利用預應力纖維網格材在混凝土筒倉的橫向方向和縱向方向上的網格聯絡，聯合抑制混凝土筒倉的外壁由于循環(huán)環(huán)向應力導致的豎向裂縫和由于滑模拖拽或鋼筋裸露導致的橫向裂縫，以此進一步提高混凝土筒倉的整體承載能力和長期耐久性；尤其是，相比于加固改造領域常見的預應力單絞線和單向纖維布，預應力纖維網格材能夠在提高環(huán)向承載能力的同時兼顧到環(huán)向承載能力在縱向方向上的關聯和銜接，從而使多處環(huán)向承載能力的提升能夠結合為對整體承載能力的提升、并彌補加固主材在選用預應力單絞線或單向纖維布時無法抑制橫向裂縫的缺陷。

請參見圖2，以在橫向方向上布置一圈預應力纖維網格材為例，預應力纖維網格材的條幅30可以通過鐵片31分段預裝混凝土筒倉20的外壁200，并且預應力纖維網格材的各條幅30可以通過節(jié)點鎖具32以在橫向方向上分別保持各自的預應力f狀態(tài)彼此連接為整體。另外，混凝土筒倉20的外壁200表面還刷涂有覆蓋預應力纖維網格材條幅30的防裂砂漿40，圖2中為了清楚地表達預應力纖維網格材條幅30，僅在混凝土筒倉20于圖的左右兩側的邊緣處示出了防裂砂漿40。

圖3中示出了一種預應力纖維網格材分段鋪設的可選方案，六段等長的預應力纖維網格材的條幅30等角分布在混凝土筒倉20的外壁200周面，并且每兩段相鄰的預應力纖維網格材的條幅30通過節(jié)點鎖具32銜接。從而，形成環(huán)繞外壁200周面一圈的加固結構，并且節(jié)點鎖具32確定了各段條幅30的邊界位置。當然，可以理解的是，隨著節(jié)點鎖具32的數量及位置變化，條幅30的段數、以及每段條幅30的長度(即該段條幅30覆蓋的角度范圍)也可以隨之調整。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內。