TFRP加固与修复系统——纤维复合材料

TFRP加固系统

1.TFRP是特殊纤维复合材料，由黄色纤维与白色玻璃纤维垂直编织的柔韧布与特殊S或SW水下环氧树脂现场粘合而成的高强复合板状材料。

系统材料一：纤维编织布。面密度为915-1080g/m2，可根据设计需要裁剪。

2. TFRP加固系统材料二：特殊环氧树脂胶

专用于浸透纤维布并粘贴在原结构的表面，具有非常良好的力学性能。可在水上及水下粘贴施工、固化反应及稳定工作。

3. TFRP加固系统工作状态-纤维复合材料

布与树脂浸透交合形成的硬板状复合材料，厚度可为1.2~9.6mm； 

TFRP复合材料水上固化后的抗拉强度达到500Mpa，弹性模量为25Gpa，延伸率为2%；水下固化后的抗拉强度450Mpa，弹性模量为25Gpa，延伸率为1.8%，显然具有2倍钢板的抗拉强度。

4. TFRP加固系统辅助材料-修补料

修补料可牢固粘结到结构表面，这些材料采用了对水不敏感的配方，可在潮湿的或有水的环境下使用。分结构基层处理及加固后表面防护两种。

5. TFRP复合材料力学性能表-现场取样水中固化测试结果

TFRP加固与修复系统－设计注意事项

首先基于检测报告，根据实际情况和使用要求，做出分析判断：是结构病害修复或是结构强度加固

1）如果是结构强度满足，仅做防腐防水修复或普通缺陷修复。

先去除原破烂的防腐防水层，用修补料恢复原构件截面尺寸，再粘贴或局部粘贴1.2mm-3.6mm后的TFRP复合材料，做好搭接及表面防护即可。

此时TFRP本身的加固作用是对原结构额外的福利。

2）如果是强度不足或提升能力，或已现结构裂缝，需要对原结构加固补强

此时需对原结构在新情况下进行验算分析，找出加固目标，是增加抗弯强度、抗剪强度、抗拉抗压或综合强度，或是抑制变形。

针对病因，根据TFRP的力学指标，计算出合适的粘贴厚度，一般可粘贴2mm-10mm的厚度，做好搭接和锚固。

BBIN宝盈集团科技的设计工程师可以为客户做出加固建议书，推荐合适的节点图。

3）以管道为例，TFRP纤维复合材料系统可按半结构性或全结构性加固计算。所谓半结构性就是同时考虑TFRP与原管壁的协同工作；全结构性是只考虑TFRP的承载力，而忽略不计原老化管道的作用。

虽然国内尚没有明确的规范，但根据基本力学原理，考虑管道材料、管径、管道内外水压力、管道埋深、地面活荷载等，以及TFRP的抗拉强度、弹性模量及粘接力等，不难做出合理设计。

基于上述，可计算出加固后的管道内水压力、管道外土压力、地面活荷载不同工况下组合，满足其使用功能。

TFRP加固与修复系统－施工与验收说明

管道为例

TFRP加固法的施工艺虽然简单，但需要不少技巧，须由培训合格有资质的专业队伍实施，严格按标准操作及验收，方能将达到预期的加固效果，否则极易被高速水流冲掉。

TFRP加固与修复系统－造价说明

桩柱为例

水中桩柱的加固因潮起潮落、风浪起伏，施工更加需要技术，须由培训合格有资质的专业队伍实施，严格按标准操作及验收，方能将达到预期的加固效果，否者在材料固化之前极易被海浪冲掉。

TFRP现场需检测的项目：结构基层修补与处理情况

复合材料的抗拉强度、弹性模量、延伸率

TFRP与原结构的正粘接强度等

须满足设计要求

TFRP的设计施工验收可参考：

BBIN宝盈集团科技企业《TFRP涉水加固与修复系统技术规程》

水中桩柱-以宁波大榭码头项目为例：

钢套筒修复了62 根桩，造价420万，每根桩综合单价6.8万

TFRP系统加固了125根桩，造价325万，每根桩综合单价仅2.6万