一、FRP材料在橋梁隧道工程中的應用

1.FRP材料在橋梁中的應用在舊橋梁改造中的應用

傳統(tǒng)上加固橋梁的一般方法有增加截面面積、粘鋼法等，但這些方法都存在一定缺陷。如果在橋梁結構改造及加固中使用FRP材料，不僅便于施工，而且能明顯改善橋梁的承載力，增加橋梁的抗腐蝕性。加固橋梁可以采用FRP布或FRP板等，利用率高，能夠受彎提高橋梁強度，但在對鋼橋梁加固施工中，需要特別注意，由于結構中鋼、碳等容易發(fā)生電反應，因此要事先采用預防措施，且FRP材料的選用要滿足彈性模量與設計要求。

2.替代普通鋼筋

由于FRP材料具有良好的抗腐蝕性，因此在侵蝕性環(huán)境中，可以用FRP材料替代普通鋼筋作為結構中的增強筋，以實現(xiàn)提高結構耐腐蝕性的目的。在實際施工中，應當注意FRP與混凝土間的粘結性，在FRP拉擠成型后要對其表面進行粗糙處理，這是為了提高FRP材料與混凝土間的粘結力，具體處理方法有壓痕、纏繞纖維呈螺紋狀等。

3.用于預應力混凝土結構的預應力筋

對FRP材料施加預應力不僅能夠充分調(diào)動FRP材料特性，而且可以改善FRP混凝土梁的抗裂度及剛度。在實際橋梁施工應用中存在體內(nèi)、體外兩種預應力梁筋，如果混凝土結構截面布置體內(nèi)預應力筋不易或者需要使用FRP筋進行加固時，應當可以采取體外預應力施工技術，在實際應用中仍要以體內(nèi)預應力筋為主。

4.FRP在隧道中的應用

在隧道工程中應用FRP材料需要注意以下幾個方面。

5.FRP格柵

FRP格柵與傳統(tǒng)格柵相比具有很強的耐久性，而且此類格柵的質(zhì)量小、強度高、因此便于施工效果展現(xiàn)。在隧道加固工程、新建結構中使用FRP格柵的范圍較廣。在使用中配合錨桿使用，可以很好地控制四周圍巖變形，

6.FRP受力筋

在隧道工程中，不管采取何種設計方式，隧道主體都處于非常惡劣的圍巖環(huán)境中，如何解決構件的腐蝕問題迫在眉睫。如果在隧道環(huán)境中采取FRP材料為主結構的受力筋，由于FRP材料具有較強的抗腐蝕性，將能很好的解決腐蝕性問題。不過在實際應用中也存在一定問題，由于FRP材料的彈性模量普遍較低，因此，F(xiàn)RP混凝土構件存在變形或裂縫的風險；此外，由于施工現(xiàn)場地質(zhì)條件復雜，很難實現(xiàn)施工現(xiàn)場制作FRP筋彎鉤及成型，這都是FRP受力筋隧道施工中需要面對的實際問題。

7.FRP感知性能的應用

FRP不僅是一種具有良好力學性能的材料，而且是一種具備相應感知性能的功能材料，因此，在隧道施工中不僅可以作為結構的受力筋，而且還能作為一種傳感器來使用。比如，CFRP筋在受力變形過程中，電阻也會隨變形而發(fā)生變化，體現(xiàn)特殊感知性。在應用中將隧道結構功能檢測、監(jiān)測等內(nèi)容與FRP材料的特性充分結合，便能夠?qū)⒔Y構實際受力情況真實、準確的反映出來，避免后期人為控制，節(jié)約成本，便于操作。

二、對FRP材料未來應用的建議

從上文可知，F(xiàn)RP材料在混凝土橋梁橋面及橋梁隧道工程中已經(jīng)得到具體應用。近年來隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，區(qū)域政府對道路的重視程度不斷加大，目前，我國在建、待建、完工隧道橋梁的工程量巨大，雖然FRP材料在我國橋梁工程應用上已經(jīng)取得了初步成果，但同發(fā)達國家相比，差距仍然很大，在FRP品種開發(fā)上也存在一定缺陷。因此，在今后FRP材料開發(fā)及應用上應當做以下幾方面努力。

1.改變思想、勇于創(chuàng)新

由于我國材料技術人員普遍在工作中過分重視工作經(jīng)驗、且受傳統(tǒng)模式影響較大，對采用新技術、新材料、新方法等有一定心理抵觸，當前FRP材料的價格比鋼材料高出許多，很多技術人員看到這點，便不愿進行研究、應用，很大程度上制約了我國FRP材料的應用于發(fā)展。

2.注重應用、實踐

在踴躍學習國外關于FRP材料的先進技術與實踐經(jīng)驗的同時，也要注重聯(lián)系實際工程項目，在實踐中不斷積累經(jīng)驗，在總結經(jīng)驗教訓過程中不斷發(fā)展技術，在技術創(chuàng)新過程中提高應用能力，在良性循環(huán)的過程中發(fā)展、創(chuàng)新、應用。

3.改變工程應用中的盲目、不規(guī)范應用現(xiàn)象

FRP材料雖然優(yōu)點頗多，但是在應用中仍存在一定的不足之處，因此，在工程應用中，我們提倡科學、合理的應用新材料，一方面，隨著FRP材料種類的越來越多，我們要選擇最合適的材料，另一方面，要避免出現(xiàn)為使用FRP而應用FRP情況的發(fā)生，在傳統(tǒng)建材、傳統(tǒng)技術方法能夠解決問題的情況下，就盡量避免FRP材料的使用，畢竟FRP材料的價格要高出傳統(tǒng)建材很多，建筑的經(jīng)濟性也是工程師應當考慮的因素之一。

三、結束語

雖然FRP材料在橋梁隧道工程中的應用時間還不算很長，但它已經(jīng)得到國際工程界的普遍認可，成為各國爭相研究的熱點材料之一，目前已經(jīng)取得十分可觀的研究成果。我國開始研究、應用FRP的時間更短，目前與發(fā)達國家的差距較大，但是我們相信，隨著國家經(jīng)濟技術的發(fā)展及相關部門的高度重視，在FRP材料技術人員的不懈努力下，我國FRP材料在橋梁隧道中的應用水平會得到很大的提高，F(xiàn)RP在土木工程中應用將會解決傳統(tǒng)技術無法解決的一些工程問題，更經(jīng)濟，更環(huán)保。

作者：陳玉成 劉仁燕 單位：江西通威公路建設集團有限公司 贛州市公路管理局南康分局