CN105257013A - 输变电等构支架高分子织物膜加固方法及加固后构支架 - Google Patents

Abstract

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法及加固后构支架，其中，加固方法包括：对基面处进行清洗；对基面处进行强度检验、均匀性检验；织物膜裁剪、检验；在基面破损处涂刷织物膜底胶，按一定顺序在织物膜底胶上摊铺织物膜，使织物膜粘贴于基面上；在粘贴于基面上的织物膜的外表面按一定顺序喷、刷涂织物膜浸渍防护胶。本发明的加固后支架的外表面设置有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。本发明的技术方案是一种在少停电或不停电条件下、在现场直接对高压输变电构支架实施加固补强防护，使其恢复安全性、使用功能、及耐久性的技术方案。它运用了高分子织物膜防护技术，实现了对各种破损形态高压电网构支架的在线“复原”、补强或增强。

Description

输变电等构支架高分子织物膜加固方法及加固后构支架

技术领域

本发明涉及现有建/构筑物的加固技术，特别是涉及一种输变电等构支架高分子织物膜加固方法及加固后构支架。

背景技术

我国幅员辽阔，许多地区的电力负荷主要以工业负荷为主。电力系统运行时间的增长，区域内钢铁、化工企业所排出的酸、碱、盐等有害物质的长期作用以及冻融、炭化、老化、温度交变、盐蚀的破坏，使电力系统内大量输变电钢混构支架老化、腐蚀、开裂、剥落、鼓包、钢筋锈蚀，其破损情况十分严重，有的构支架破损后混凝土掉块都直接砸在了巡视和操作人员的安全帽上，有的构支架破坏逐渐加速，严重威胁着输变电设施的安全稳定运行。同时，有的地区由于用电负荷的高速增长，需要在不影响既有电网正常运行的条件下提高现有电网的输送容量，例如通过加固改造电网结构基础、增强构支架强度等以实现上述目的。

通常的输变电等构支架高分子织物膜加固方法包括在现场对相关构件予以更换，这一方法需要大面积、长时间的停电，严重影响正常的生产秩序；其次是费用高、直接经济损失较大，因此这种方法在实际操作中难以采用。

发明内容

本发明的目的是提供一种不需要或少需要停电、不影响电网运行，同时费用较低的高效的输变电等构支架高分子织物膜加固方法及加固后构支架。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，包括：

确定织物膜加固的目的以及织物膜加固的范围；

对基面处进行清洗，清理基面的粉尘、残渣、污垢、油脂；

对基面处进行强度检验、均匀性检验，检验合格进行下一步骤，不合格则对基面破损处进行二次清洗或修补，所述二次清洗为清洗基面破损处强度较小的材料；

织物膜裁剪、检验；

在基面破损处涂刷织物膜底胶，按一定顺序在织物膜底胶上摊铺所述织物膜，使织物膜粘贴于基面上；

在粘贴于基面上的织物膜的外表面按一定顺序喷、刷涂织物膜浸渍防护胶，使粘贴于基面上的织物膜平整、平顺。

本发明的加固后构支架，所述加固后支架的外表面设置有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。

本发明的加固后构支架，其中，所述加固后构支架包括环形构架立柱，所述环形构架立柱的外表面依次贴附有第一芳纶纤维层、第二芳纶纤维层，所述第二芳纶纤维层的外围贴附有芳纶纤维环箍，所述芳纶纤维环箍围绕所述环形构架立柱，所述芳纶纤维环箍的外表面贴附有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。

本发明的加固后构支架，其中，所述加固后构支架包括T形截面横梁，所述T形截面横梁的外围贴附有翼缘侧面纵向芳纶纤维以及腹板底面纵向芳纶纤维，翼缘侧面纵向芳纶纤维以及腹板底面纵向芳纶纤维外围设置有U形芳纶纤维箍，所述U形芳纶纤维箍的外围贴附有芳纶纤维压条，所述芳纶纤维压条的外围贴附有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法是一种在少停电或不停电条件下、在现场直接对高压输变电构支架实施加固补强防护，使其恢复安全性、使用功能、及耐久性的技术方案。它运用了高分子织物膜防护技术，实现了对各种破损形态高压电网构支架的在线“复原”、补强或增强。本发明的加固后构支架各部分强度均匀、使用寿命更长。

附图说明

图1为利用灌浆的方法修补输变电构支架的裂缝的工艺步骤示意图；

图2为对输变电构支架的破损进行修补的工艺步骤示意图；

图3为利用芳纶纤维或碳纤维加固增强所述输变电构支架的工艺步骤示意图；

图4为利用织物膜加固、防护所述输变电构支架的工艺步骤示意图；

图5为进行修补加强的加固后构支架的实施例一的环形构架立柱的结构示意图；

图6为图5的A局部放大图；

图7为进行修补加强的加固后构支架的实施例二的T形截面横梁的结构示意图；

图8为进行修补加强的加固后构支架的实施例三的A型构架柱的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，包括：

步骤一、修补输变电构支架的裂缝；

步骤二、对所述输变电构支架的破损进行修补；

步骤三、利用芳纶纤维或碳纤维加固增强所述输变电构支架；

步骤四、利用织物加固、防护所述输变电构支架。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述修补输变电构支架的裂缝采用灌浆的方法，具体包括：

确定灌浆的目的与目标；

确定裂缝长、宽、深、走向及裂缝内部有无积水，并检查裂缝性状；

对裂缝表面进行清理，裂缝开口处开V或U形的封缝槽；

分别调制密封胶、粘接胶；

调制准备灌浆所用的浆材；

根据裂缝的深度选择下述方法中的一种设置灌浆嘴：对于深度较大的裂缝，沿待灌浆的裂缝的缝口按照一定间距钻孔，清理孔内的粉尘和残渣，清理待灌浆的裂缝中的污垢，在所述孔的开口处和孔内设置灌浆嘴；对于深度较小的裂缝，沿待灌浆的裂缝的缝口按照一定间距标识施灌点，清理以施灌点为圆心、15mm-25mm半径的范围内裂缝两侧缝口表面的粉尘、残渣，平整缝口，清理待灌浆的裂缝中的污垢，在所述施灌点粘贴设置灌浆嘴；

利用密封胶对裂缝口进行密封，并固定灌浆嘴；

对裂缝内部进行清洗，并吹入空气，使裂缝内部干燥；

通过所述灌浆嘴向裂缝的内部灌入浆材，并将所述浆材封闭于裂缝内；

在裂缝开口处钻孔，取样，检查灌浆质量，同时拆除灌浆嘴。

深度较大的裂缝是指裂缝的深度大于构件长、宽、高三个尺寸中最小尺寸的1/3。

深度较小的裂缝是指裂缝的深度小于或等于构件长、宽、高三个尺寸中最小尺寸的1/3。

对裂缝口进行密封时，对于较宽或较深的裂缝，可以利用上述灌浆槽，在上述灌浆槽内滴入密封胶或无收缩镶缝材料或微膨胀的镶缝材料，通过密封胶或无收缩镶缝材料或微膨胀的镶缝材料将裂缝口密封。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述修补输变电构支架的裂缝采用镶缝的方法，具体包括：

确定镶缝的目的与目标；

确定裂缝长、宽、深、走向及裂缝内部有无积水，并检查裂缝性状；

对裂缝表面进行清理；

调制无收缩或微膨胀的镶缝材料，

对裂缝内部进行清洗、并吹入空气，使裂缝内部干燥；

向裂缝的内部注入或塞入镶缝材料，并将所述镶缝材料封闭于裂缝内。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述修补输变电构支架的裂缝采用渗透的方法，具体包括：

确定渗透的目的与目标；

确定裂缝长、宽、深、走向及裂缝内部有无积水，并检查裂缝性状；

对裂缝表面进行清理；

调制渗透材料；

向裂缝的内部滴注渗透材料，使渗透材料渗入裂缝内。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述对所述输变电构支架的破损进行修补包括：

确定修补目的及目标要求；

对所述输变电构支架的破损度进行复查，标记各破损处的破损范围；

将破损处的空鼓、鼓包、碎片、破损片及低强度材料凿除，并对破损处露出的钢筋除锈，对破损处的基面进行化学清洗；

配置混凝土界面剂、

配置高强微膨胀材料或聚合物砂浆；

检查破损处需修补基面的强度；

基面均匀涂刷混凝土界面剂，覆盖率100％；

利用高强微膨胀材料或聚合物砂浆对破损处进行压抹或浇平、修补、找平，使修补处平整，恢复结构和构件原轮廓面。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述利用芳纶纤维或碳纤维加固增强所述输变电构支架包括：

确定粘贴芳纶纤维或碳纤维的目的及目标要求；

确定需粘贴芳纶纤维或碳纤维的部位、并进行标识、放样；

对粘贴部位的混凝土或钢材的表面进行修补、找平、打磨、化学清洗；

现场制备底胶、浸渍胶；

准备尺寸及质量合格的芳纶纤维或碳纤维；

在混凝土表面或钢材表面滚涂底胶；

在混凝土表面或钢材表面粘贴芳纶纤维或碳纤维；

在芳纶纤维或碳纤维外侧面上滚涂浸渍胶；

对芳纶纤维或碳纤维外侧面进行整理，流胶清理。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，所述利用织物加固、防护所述输变电构支架包括：

确定织物加固的目的以及织物加固的范围；

对基面处进行清洗，清理基面的粉尘、残渣、污垢、油脂；

对基面处进行强度检验、均匀性检验，检验合格进行下一步骤，不合格则对基面破损处进行二次清洗或修补，所述二次清洗为清洗基面破损处强度较小的材料；

织物裁剪、检验；

在基面破损处涂刷织物底胶，按一定顺序在织物底胶上摊铺所述织物，使织物粘贴于基面上；

在粘贴于基面上的织物的外表面按一定顺序喷、刷涂浸渍防护胶，使粘贴于基面上的织物平整、平顺。

本发明的加固后构支架，所述加固后支架的外表面设置有织物以及贴附于织物的表面的浸渍防护胶层；

织物质量、功能的全面检查和检验。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，利用灌浆的方法修补输变电构支架的裂缝，具体为采用GE高分子灌浆料进行构支架、杆塔裂缝(纵向、环向)灌浆，可以消除纵向/环向裂缝对构支架的切割破坏，恢复构支架材料的整体性、恢复和提高构支架的强度、刚度；阻止水分和有害气体进入，防止或减慢炭化、腐蚀、冻融破坏。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，利用混凝土界面剂对所述输变电构支架的破损进行修补具体是利用界面结合剂、高强微膨胀材料、高强聚合物沙浆，修补构支架各种鼓包、剥落、空鼓、蜂窝、孔洞、及钢筋外露处，不仅能确保加固部分与本体紧密结合共同工作，而且与外包抗拉材料联合，可以调整内部应力，使加固部分与本体联合受力；消除剥落、掉块、空鼓等对构支架截面的削弱，恢复构支架的完整性，恢复并提高构支架的整体强度、刚度，消除内部应力集中，充分发挥各部分材料的功能。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，利用芳纶纤维或碳纤维加固所述输变电构支架，具体是利用芳纶纤维/碳纤维优异的物理力学性能，开发了芳纶纤维/碳纤维加固用的底胶和浸渍胶以及找平材料，采用芳纶纤维/碳纤维补充构支架抗拉材料不足和因锈蚀造成的钢筋不足，或提高构支架混凝土的抗压强度，甚至采用适当的布置形式可以替代和更换构支架钢环焊口，效果十分理想，不仅如此，它还消除了采用其他抗拉材料加固易受紫外线照射老化和强电场作用下容易氧化生锈的弊病；采用芳纶纤维/碳纤维加固构支架，可以极大地提高构支架的各种强度和刚度，并且不增加构支架的自重，延缓构支架的老化和炭化。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，利用织物加固所述输变电构支架具体是结合高压输变电构支架的实际运行工况，筛选和优化配方开发的高分子涂料及选用匹配的织物，直接在现场构支架上制作织物进行构支架全部或部分表面防护，可以阻隔有害气体和水分进入构支架内部并允许水分外排，这样就能终止构支架的老化和炭化以及冻融循环破坏，同时逐步恢复混凝土的部分强度，使构支架各部分强度均匀化、使用寿命均匀化。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其中，步骤一、步骤二、步骤三、步骤四不是四种方法的简单叠加，其构成了一个有机的整体，步骤一、步骤二使构支架由离散体变为连续体，为后续的加固建立基础，步骤三则极大地提高构支架的各种强度和刚度，并约束构支架的变形，步骤四逐步恢复混凝土的强度，使构支架各部分强度均匀化。

本发明的加固后构支架，所述加固后构支架的外表面设置有织物以及贴附于织物的表面的浸渍防护胶层。

本发明的加固后构支架，其中，所述织物通过底胶层与所述输变电构支架粘结在一起。

织物的材料优选乱向织物(布或纤维)。

底胶层的材料优选强度较高的粘接胶或界面胶，浸渍防护胶层的材料为适用于结构或构建所处环境的防护材料(例如环氧树脂)。

实施例一

如图5、图6所示，利用本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法进行修补加强输变电构支架，得到本发明的加固后构支架的实施例一。

上述输变电构支架包括环形构架立柱1，环形构架立柱1表面的裂缝被浆材20填充，其表面的破损被混凝土界面剂30、高强微膨胀材料或聚合物砂浆40修补。

对于其重点部位利用芳纶纤维进行加固，在其外表面贴敷织物。环形构架立柱1的外表面依次贴附有第一芳纶纤维层2、第二芳纶纤维层3，第二芳纶纤维层3的外围贴附有芳纶纤维环箍4，芳纶纤维环箍4围绕环形构架立柱1，芳纶纤维环箍4的外表面贴附有织物10以及贴附于织物10的表面的浸渍防护胶层11。

实施例二

如图7所示，利用本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法进行修补加强的输变电构支架，得到本发明的加固后构支架的实施例二。

上述加固后构支架包括T形截面横梁21，T形截面横梁21的表面的裂缝被浆材20填充，其表面的破损被混凝土界面剂30、高强微膨胀材料或聚合物砂浆40修补。

T形截面横梁21的外围贴附有翼缘侧面纵向芳纶纤维27以及腹板底面纵向芳纶纤维28，翼缘侧面纵向芳纶纤维27以及腹板底面纵向芳纶纤维28外围设置有U形芳纶纤维箍22，U形芳纶纤维箍22的外围贴附有芳纶纤维压条23，芳纶纤维压条23的外围贴附有织物10。

实施例三

如图8所示，利用本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法进行修补加强的输变电构支架，得到本发明的加固后构支架的实施例三

上述加固后构支架包括A型构架柱31，A型构架柱31的外表面贴附有纵向芳纶纤维32以及封闭环形芳纶纤维33，封闭环形芳纶纤维33的外表面贴附有织物10。上述加固后构支架的A型构架柱31表面的裂缝被浆材20填充，其表面的破损被混凝土界面剂30、高强微膨胀材料或聚合物砂浆40修补。

本发明的加固后构支架的其他实施例中，加防后构支架包括人字柱支腿，人字柱支腿的外表面贴附有纵向芳纶纤维以及封闭环形芳纶纤维，封闭环形芳纶纤维的外表面贴附有织物。

本发明的加固后构支架的其他实施例中，加防后构支架包括A型构架柱或人字柱支腿，A型构架柱或人字柱支腿的外表面贴附有碳纤维片材以及碳纤维箍，碳纤维箍的外表面贴附有织物。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法在各方面都优于传统方法和其他所谓的防腐方法，与传统更换方法相比，一般每个站要节省投资3/5以上。

本发明的输变电等构支架高分子织物膜加固方法是一种在少停电或不停电条件下、在现场直接对高压输变电构支架实施加固补强防护，使其恢复安全性、使用功能、及耐久性的技术方案。它运用了芳纶纤维/碳纤维加固、高分子裂缝灌浆、新老材料结合、高强微膨胀材料/聚合物砂浆修补、高分子织物膜防护等技术，实现了对各种破损形态高压电网构支架的在线“复原”、补强或增强。

本发明的技术方案简单易行、安全可靠、经济合理；施工应尽量少影响生产、工作、不造成或尽量少造成电网停电；能充分利用和发挥原构支架的有效部分的功能；能消除所有的破损和缺陷，恢复构支架各部分的强度、刚度，甚至提高其设计承载力、抗腐蚀性能，使电网中各构支架今后的运行寿命趋同化；容易安排施工组织，工艺布置和施工方法，能确保加固部分与本体结构共同受力，联合整体工作；不改变构支架的尺寸、自重、形状，能改善构支架的观赏性；新、旧部分的结合及裂缝填充胶接材料的力学性能超过本体混凝土一个量级以上，例如超过400号混凝土的抗拉指标；外表具有抗酸、碱、盐腐蚀的作用；具有较强的抗自然老化性能，能适用于80℃温差变化的变形性能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种输变电等构支架高分子织物膜加固方法，其特征在于，包括：

确定织物膜加固的目的以及织物膜加固的范围；

对基面处进行清洗，清理基面的粉尘、残渣、污垢、油脂；

对基面处进行强度检验、均匀性检验，检验合格进行下一步骤，不合格则对基面破损处进行二次清洗或修补，所述二次清洗为清洗基面破损处强度较小的材料；

织物膜裁剪、检验；

在基面破损处涂刷织物膜底胶，按一定顺序在织物膜底胶上摊铺所述织物膜，使织物膜粘贴于基面上；

在粘贴于基面上的织物膜的外表面按一定顺序喷、刷涂织物膜浸渍防护胶，使粘贴于基面上的织物膜平整、平顺。

2.一种加固后构支架，其特征在于，所述加固后支架的外表面设置有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。

3.根据权利要求2所述的加固后构支架，其特征在于，所述加固后构支架包括环形构架立柱，所述环形构架立柱的外表面依次贴附有第一芳纶纤维层、第二芳纶纤维层，所述第二芳纶纤维层的外围贴附有芳纶纤维环箍，所述芳纶纤维环箍围绕所述环形构架立柱，所述芳纶纤维环箍的外表面贴附有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。

4.根据权利要求2所述的加固后构支架，其特征在于，所述加固后构支架包括T形截面横梁，所述T形截面横梁的外围贴附有翼缘侧面纵向芳纶纤维以及腹板底面纵向芳纶纤维，翼缘侧面纵向芳纶纤维以及腹板底面纵向芳纶纤维外围设置有U形芳纶纤维箍，所述U形芳纶纤维箍的外围贴附有芳纶纤维压条，所述芳纶纤维压条的外围贴附有织物膜以及贴附于织物膜的表面的浸渍防护胶层。