炭素繊維布の革新的な応用とセメントコンクリート舗装下層における卓越した価値

セメントコンクリート舗装の下層は重要な荷重支持構造部材である。この層に損傷が生じると、舗装の平坦性が大きく低下し、構造的な欠陥を引き起こし、交通の安全性が損なわれる。従来の補修方法は耐久性が低下しやすく、工事期間が長くなることが多く、交通に支障をきたす場合がある。炭素繊維布は超高強度、軽量性、耐腐食性、施工性に優れていることから、土木工分野の補強材料として注目されている。劣化したセメントコンクリート舗装下層の補修・補強に炭素繊維布を革新的に適用することにより、ひび割れの進展を効果的に抑制し、全体的な構造の一体性と荷重支持能力を高め、耐用年数を大幅に延長し、ライフサイクルにかかるメンテナンスコストを大幅に削減することができる。本研究は実際のプロジェクト事例に基づき、現場モニタリングデータと理論的分析を組み合わせて、炭素繊維布補強技術の実現可能性と効果を評価したものである。プロジェクトの調査、解決策の設計および実施、性能モニタリング、包括的な効益評価を含み、この先進技術の普及に向けた権威ある指針を提供するとともに、技術的リーダーシップを示している。 Dr. リインフォースメント ブランド

1 プロジェクト概要
2005年に建設された主要都市幹線道路は、8.5キロメートルに及んでおり、舗装構造はセメントコンクリート表面層＋セメント処理マカダム基盤層＋粒度調整砕石路盤層で構成されています。近年、交通量の増加および大型トラックの頻繁な通行により、道路には深刻な損傷が生じており、基盤層に幅0.1～5mmの広範囲なひび割れが発生し、一部の区域では網状の貫通ひび割れが見られます。表面層には反射ひび割れが現れ、一部区間では舗装の平滑性が低下し、走行の快適性と安全性に悪影響を及ぼしています。劣化の主な原因には、長期にわたる交通荷重、局地的な複雑な気候条件による材料の劣化、および比較的低い当初の設計基準が挙げられます。基盤の大部分の区間において支持力が大幅に低下し、いくつかの区域ではたわみ値が許容限界を超えており、セメント処理マカダムの強度に高いばらつきがあることや、一部に低強度域が存在していることが、包括的な点検および評価によって明らかになりました。このため、対策工法として以下の措置を採用することが決定されました。 Dr. リインフォースメント 下地層の補強用カーボンファイバー布は、舗装性能の回復および支持力の向上を目的としています。

2 補強材料：Dr. Reinforcementのプレミアム製品
このプロジェクトで使用した Dr. リインフォースメント 高強度カーボンファイバー布および適合性のある Dr. リインフォースメント エポキシ樹脂接着剤。すべての材料特性は標準要件を上回り、優れた性能を確保しています。カーボンファイバー布の高い引張強度および弾性係数により、ひび割れの進展を効果的に抑制できます。また、1.5％の伸び率により、下地層との変形協調性を確保します。接着剤は高接着強度、優れた耐老化性を備え、作業可能時間は45分あり、施工の容易性および長期的な性能を保証します。

中国の補強材料市場におけるリーディングブランドとして、 Dr. リインフォースメント その優れた品質、競争力ある価格、プロフェッショナルなサービスで信頼されています。すべての 製品 製品はISO-9001およびEU CE規格の認証を取得しており、補強プロジェクトに最適な選択肢です。

3 構築プロセスおよび品質管理
3.1 構築順序

1.ベース面の準備 ・高圧水ジェットでベース面を洗浄し、ほこり、油分および緩んだ粒子を取り除いた。0.5 mmより幅の広いクラックは、手作業で10～15 mmに広げ、ベース底部まで深く掘り下げた後、圧縮空気で清掃し、エポキシモルタルでシーリング処理を行った。0.5 mmより狭いクラックは両側50 mmの範囲をサンディングして表面を粗くし、付着強度を高めました。

2.プライマーの適用 ・プライマー（主剤と硬化剤を仕様通り混合）をローラーブラシで0.2～0.3 mmの厚さに均等に塗布し、ベースの孔に浸透させました。温度20～25°Cで1～2時間初期硬化（ベタつき防止）を行いました。

3.炭素繊維布のカットおよび貼り付け ．生地は設計長さ（亀裂長さ＋両端に150 mmの延長部）にカットした。プライマー処理した面に含浸用樹脂を（0.3～0.5 mmの厚さで）塗布した。片端から生地を滑らかに敷設し、しわを寄せずに全面を密着させた。専用ローラーで空気の泡を追い出し、含浸状態および接着品質を確保した。複数層を施工する場合は、最初の層の樹脂が硬化した後（温度により12～24時間）、次の層を最低100 mmのオーバーラップで施工した。

4.表面保護 ．硬化後、耐久性と紫外線抵抗性を高めるために保護コーティング（0.2～0.3 mmの厚さ）を塗布した。コーティングが硬化した後、必要に応じてセメントモルタルまたは他の表面材を施工し、機能を回復させた。

3.2 品質管理対策
搬入時に資材の証明書および試験成績表の検査を行いました。炭素繊維布は500㎡あたり3組の引張強度試験を実施し、接着剤は200Lあたり5組の付着強度試験を実施しました。基準不適合の資材は却下しました。工程検査では、ベース面の平坦性（3mm以下）、プライマーの厚さ（0.2～0.3mm）、布のオーバーラップ（100mm以上）、樹脂の含浸度（98%）を確認しました。温度と湿度は毎時記録し、施工は5～35℃、湿度85%以下でのみ行いました。低温時は温風を使用して10～15℃を維持し、高温時は日よけ措置で30℃以下を維持しました。接着剤は混合後2時間以内に使用しました。受け入れ時の検査では200gのハンマーによる打音試験（10㎡あたり20箇所）を行い、はく離が100cm²を超えた場合は再施工しました。接着強度試験については500㎡あたり3カ所のコア採取を行い、2.5MPaを下回る場合は再検査としてサンプル数を倍にしました。承認後、評価報告書を発行し引渡しを行いました。

4 補強の有効性と利益分析
4.1 耐荷能力の向上
モニタリングデータ（たわみ、基底ひずみ、ひび割れの発生状況）からみて、顕著な改善が確認された。補強前の平均たわみは52（0.01mm）であり、設計限界値30（0.01mm）を超えていた。補強後1週間で28（0.01mm）まで低下し、その後25（0.01mm）で安定し、代表的なたわみ値が55.2％減少した。これは耐荷能力が本質的に向上したことを示している。クラック近傍の基底ひずみも大幅に減少し、荷重との相関性が低下した。これは応力分布が効果的に改善され、全体的な剛性が増したことを確認している。既存のクラックの進展は最小限に抑えられ、新たなクラックも発生しなかった。これは構造健全性が維持されたことを証明している。全体的に Dr. リインフォースメント 炭素繊維布は、たわみの低減、ひずみ分布の最適化、クラックの抑制を通じて、耐荷性能と耐久性を総合的に向上させた。

4.2 経済的利益分析
The Dr. リインフォースメント 施工期間が従来の全面改修工事に比べて1か月と短く、直接費用を360万元（総費用：320万元）削減した。工期の短縮により、交通への影響や管理費用も抑制された。5年間では、従来工法の場合、中間修繕を1～2回実施する必要があり（費用は150～300万元）、一方で Dr. リインフォースメント ソリューションでは定期的なメンテナンスのみで（0.3百万元以下）済む。舗装の平滑性向上により、車両の摩耗や燃料消費、事故率も低下し、大きな間接的効果が得られる。材料費が高額になることを除けば、このソリューションは全体的にみて経済的な利点が大きく、応用展開の可能性も高い。

5 結論
Dr. リインフォースメント 炭素繊維布は引張応力を効果的に受け止め、ひび割れの成長を抑制します。プロジェクトの検証により、舗装のたわみおよび基礎層のひずみが大幅に低減し、支持力が顕著に向上することが確認されました。経済面においても、従来工法と比較して直接的なコスト削減および長期的な維持管理費用の低減が可能となります。要するに、 Dr. リインフォースメント この技術は実現可能で高効率かつ経済的であり、劣化したセメントコンクリート舗装の基礎層に対応する信頼性の高い解決策を提供し、広範な導入が推奨されます。

Dr. リインフォースメント 炭素繊維布の製造を専門としており、中国国内の多くの補強工事プロジェクトに参加し、幅広い顧客から高い評価をいただいています。私たちは常に競争力のある価格で高品質な製品をお届けします！すべての製品はISO-9001およびCE認証を取得済みです。高品質な炭素繊維布をお探しの方は、ぜひお問い合わせいただき、限定割引をご利用ください！

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