黄锟
湖南博大园林建筑有限公司 410000
摘要：FRP材料属于纤维增强复合塑料，主要是将玻璃类型、碳类型、硼类型、氧化铝类型、碳化铝类型、芳纶类型的纤维等相互整合形成的增强材料，以合成树脂当做是基体部分，具有抗拉强度高、抗疲劳性能良好的特点，将其应用在桥梁隧道工程中不仅能够增强工程项目的建设水平，还能确保工程质量。因此，桥梁隧道工程中应重视FRP材料的使用，按照材料的特点和性能情况制定完善的应用方案，从根本层面促使桥梁隧道工程的高质量、高性能建设发展。
关键词：FRP材料特点；桥梁隧道工程；应用
桥梁隧道工程中应用FRP材料，应结合桥梁工程结构、隧道工程结构的情况使用FRP片材料与FRP棒材料，不断增强材料应用的有效性、强度与质量，保证项目的施工水平和建设发展水平。
1 FRP材料特点分析
FRP材料属于纤维增强复合塑料，可以按照纤维的特点分成玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等复合塑料材料，按照长短也可以分成长、短纤维的增强复合材料，在应用的过程中特点表现为：
1.1优势性的特点分析
从本质层面而言，FRP材料的应用性能和纤维、基体的类型存在直接联系，也和纤维含量数值、横断面形状状态等有关，和传统类型的钢材相较，优势的特点在于：其一，具有密度小的特征，直径相同的状态下，FRP材料的重量只是钢材重量的20%左右，并且具有抗拉强度高的特点，甚至能够和高强钢丝强度相互媲美，应用期间应力应变的曲线，长时间处于直线状态，不存在非常明显的屈服台阶；其二，具有抗疲劳性能良好的特点，利用FRP材料所制作的CFRP筋结构、AFRP筋结构，经过检测抗疲劳性能明显比钢筋的性能高，能够满足桥梁隧道工程项目的应用需求；其三，具有耐腐蚀性的特点，主要因为材料使用的是非金属类型纤维成分，电化学活性比钢材低，耐腐蚀性能很高；其四，具有非磁性的特点，可以应用在桥梁隧道雷达站的建设工作。
1.2不良的特点分析
FRP材料虽然在应用期间具有很多优势，但是，还存在一些不良特点，主要为：其一，缺乏足够的冲击韧性，塑性转动性能很低，无法有效实现弯矩重分布的目的；其二，具备弹性模量低的特点，多数FRP筋应用期间的弹性模量属于钢筋的50%左右，将其应用在混凝土施工方面，如若不能科学设置预应力，很容易出现扰度过高的问题、裂缝问题；其三，具有热稳定性低的特征，GFRP材料应用的温度指标范围在零上60摄氏度到70摄氏度之间，AFRP筋的温度范围在零下50摄氏度到零上120摄氏度之间，一旦超出温度范围将会导致抗拉强度降低，对材料的应用质量、应用性能都会产生不利的威胁[1]。
2 FRP材料在桥梁隧道工程中的应用措施
2.1 合理使用FRP片材料
企业在桥梁隧道工程施工的过程中应用FRP材料，应重点关注片材料的使用，结合各个结构的特点和情况健全施工机制。①做好混凝土结构的建设工作。
目前我国多数桥梁隧道工程领域受到地质因素的影响，车辆荷载因素的影响，应用性能开始降低，甚至还会出现衬砌脱落现象与结构开裂的问题，为预防出现此类问题，在桥梁隧道施工期间，应重点使用FRP片材料，建设混凝土结构，借助EB-FRP施工措施、EB-CFRP施工技术措施等，增强混凝土结构的强度指标水平，延长使用寿命，例如：在应用EB-FRP施工技术的过程中，可以保证混凝土结构质量，借助FRP黏贴层的形式实现梁结构的加固目的，清扫梁体表面区域之后结合设计标准钻孔，清理孔内的灰尘和杂质，利用无水乙醇材料擦拭，通过孔内注浆的方式增强锚固件和FRP材料的接触严密性，最终起到加固处理的作用，使得被加固施工的梁体结构稳定性有所提升、坚固性大幅度增加。②使用FRP片材料进行受弯、受剪的加固处理，借助FRP片材料粘贴在板体结构、梁体结构的受拉面区域，粘贴工作中需要确保片材料和构件的轴向、纤维方向等处于一致的状态，关注结构受力方面的二次影响，确保施工处理的效果。受剪加固过程中使用FRP片材料，需要将其设置在梁体结构的侧面部分，确保粘贴的材料和构件的纤维方向、轴向等处于垂直的状态，有效避免发生问题[2]。
2.2 合理使用FRP棒材料
FRP棒材料在桥梁隧道工程中的应用，需按照项目特点因地制宜制定完善的材料应用计划，保证相关材料在项目领域中的高效化、高质量运用。①合理设置预应力筋和增强筋。如果工程项目施工的过程中处于较为恶劣的围岩环境，施工质量受到不利的危害，那么在工程建设的过程中，就应凭借FRP片材料抗腐蚀性能与高强度性能的优势积极应用FRP棒材料，在一定程度上能够预防恶劣围岩环境对工程质量造成的负面影响。虽然目前我国在材料研究开发与制造的过程中已经取得了良好成绩，但是仍然存在热稳定性低的问题，弹性模量不足，冲击韧性很难满足标准要求，因此，在使用材料过程中应按照不足和缺陷制定完善的施工方案，合理制造FRP受力筋结构，创建RC结构增强筋、PC结构预应力筋，前者能够预防出现锈蚀的现象，为避免出现裂缝问题和扰度问题，可以在受拉区域适当增加FRP筋的数量，最高程度上预防出现裂缝现象。后者在应用期间能够帮助增强梁体的刚度和抗裂性能，最高程度上发挥材料的优势价值，改善预应力的形式。值得一提的是，在应用FRP棒材料建设预应力结构的过程中，经常会出现延性缺陷问题，因此必须要合理设定FRP应用的屈服点，确保工程质量。②科学建设缆索承重桥受力构件的部分。施工的过程中重点结合情况使用FRP棒材料制作斜拉桥部分、悬索桥部分的缆索承重桥相关构件，延长使用寿命，增强抗疲劳性能[3]。
2.3 分区域应用材料
桥梁隧道工程中使用FRP材料应按照各个区域的实际情况进行施工建设，①桥梁工程领域中应使用FRP材料进行梁体结构和板体结构的加固处理，制作配筋与加固筋、斜拉桥拉索等，也可以制作预应力筋，发挥材料的价值和作用。②隧道工程领域中可以使用FRP材料制作格栅部分，凭借材料的耐久性能优势与强度高的优势等合理的制作格栅结构，增强加固效果，预防出现围岩变形的问题，与此同时，也可以应用材料制作隧道工程的受力筋结构，无论项目使用的是顶推技术、盾构技术还是沉管技术，都应考虑现场的围岩环境和情况等，使用FRP材料替代传统的钢筋材料，预防发生隧道结构的质量问题、缺陷问题。另外，可以使用FRP材料制作隧道工程领域的锚杆构件，先灌浆、后制作锚杆，增强承载性能、砂浆包裹性能，避免砂浆和钢材之间存在缝隙出现腐蚀的问题，保证所有结构、所有构件的质量性能与标准要求相符[4]。
结语：
综上所述，FRP材料在桥梁隧道工程中的应用具备一定的强度、抗腐蚀性能，应用的优势较高，但是还存在一些缺陷，影响工程的施工质量。因此，企业在桥梁隧道工程施工的过程中，应重点按照结构特点和材料特点等制定完善的片状和棒状材料应用方案计划，同时，结合桥梁工程和隧道工程的实际情况，针对性使用相关的材料，避免因为材料不合理应用出现问题，最高程度上发挥FRP材料的价值。
参考文献：
[1] 王欣诚,谢忠,许焰斌,等. FRP复合材料力学性能及其在工程中的应用[J]. 工程技术研究,2017，12(9):138-139.
[2] 陈鑫. FRP的特点及其在土木工程中的应用[J]. 建筑工程技术与设计,2017，24(20):129-134.
[3] 赵杏. FRP拉索疲劳损伤演化规律和寿命可控设计方法研究[D]. 江苏:东南大学,2018.
[4] 向宇. RPC的抗疲劳性能与CFRP索的抗冲击性能研究[D]. 湖南:湖南大学,2017.