碳纖維加固工程

碳纖維加固被使用在混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)中源于20世紀(jì)80年代的日、美發(fā)達(dá)國(guó)家。這項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)在我國(guó)比較晚，直到90年代有關(guān)部門才開(kāi)始碳纖維加固技術(shù)的研究和使用。但就目前來(lái)說(shuō)的話，隨著我國(guó)的交通事業(yè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)飛速發(fā)展，加固技術(shù)也是飛速發(fā)展并且日趨的走向成熟，這其中除了碳纖維加固還有粘鋼加固、玻璃加固等一系列加固技術(shù)。碳纖維加固和粘鋼加固在工程中都是比較重要的加固施工方案，兩者各有其優(yōu)點(diǎn)，在很多的工程中都要用到這兩種方案。

碳纖維加固其原理用專業(yè)術(shù)語(yǔ)講就是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料，用環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個(gè)新的復(fù)合體，使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是用同一方向排列的纖織物，在常溫狹隘用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘貼于混泥土結(jié)構(gòu)表面，使二者作為一個(gè)新的整體，共同受力，是一種非常簡(jiǎn)單且優(yōu)良的加固補(bǔ)強(qiáng)方法。

隨著材料科學(xué)的發(fā)展，纖維材料于土木工程中的應(yīng)用成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，纖維材料中的碳纖維用于加固補(bǔ)強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)有著其自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

1、高強(qiáng)（可以充分的利用其高強(qiáng)度、高模量的特點(diǎn)來(lái)提高結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的承載力和延性，改善受力性能，達(dá)到加固的目的）。

2、耐腐蝕性及耐久性（碳纖維材料化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，不與酸堿鹽等化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)）。

3、基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸及自重（與傳統(tǒng)的粘鋼加固不同，碳纖維質(zhì)輕而薄，所以碳纖維加固可以在不增加構(gòu)件荷載前提下完成設(shè)計(jì)及使用的需要）。

4、使用面廣（碳纖維是一種柔性材料，質(zhì)輕而薄，且可以任意裁剪）。

5、便于施工（節(jié)省空間，施工簡(jiǎn)便，不需要現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施，主要機(jī)具只需要砂輪切割機(jī)、角磨機(jī)、滾刷等，一般在2～4臺(tái)即可滿足工程要求）。

6、不受原結(jié)構(gòu)形狀限制

因?yàn)橐陨咸攸c(diǎn)，碳素纖維作為劃時(shí)代的補(bǔ)強(qiáng)材料，而備受青睞和關(guān)注。

碳纖維加固混凝土裂縫技術(shù)

對(duì)于寬度大于0.2mm的獨(dú)立貫通裂縫，采用壓力灌注結(jié)構(gòu)膠的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，同時(shí)沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼碳纖維，在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個(gè)新的復(fù)合體，使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性?！〕Ｓ糜诟仔扪a(bǔ)的工字梁可以抵擋136~181kN的拉力，避免墻體彎曲，而10cm寬的碳纖維條可接受8至10倍這樣的壓力，其厚度只要3.2mm。  用碳纖維修補(bǔ)房屋裂縫有以下優(yōu)點(diǎn)a、重量輕，厚度薄，基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸。b、適用面廣，靈活性強(qiáng)，可用于各種類型和形狀的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固。c、施工方便快捷，不需要大型機(jī)具，沒(méi)有濕作業(yè)，無(wú)需動(dòng)火，無(wú)需其他固定措施，不受原結(jié)構(gòu)形狀限制。d、高耐久性，由于不會(huì)生銹，非常適合在高酸、堿、鹽及大氣腐蝕壞境中使用。

碳纖維加固補(bǔ)強(qiáng)特征

該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫隙加固。鋼材金屬類加固材料的彎曲度較差，拐角、凸起等部位極易出現(xiàn)縫隙。碳纖維布是柔性材料，因此其可應(yīng)對(duì)復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)，從而使建筑物的受力更加均勻。

施工流程更加便捷。碳纖維材料的占地面積較小并且重量較輕，因此其搬運(yùn)過(guò)程不需要耗費(fèi)過(guò)多的人力。同時(shí)碳纖維材料不需要提前塑型，因此其操作設(shè)備較少，施工人員可以三人為一小組。

 上海鑫揚(yáng)建筑科技有限公司是一家在建筑結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域內(nèi)集房屋檢測(cè)、設(shè)計(jì)、施工于一體的多元化綜合工程科技公司。公司本著誠(chéng)信、務(wù)實(shí)、創(chuàng)新的服務(wù)宗旨，不斷引進(jìn)、開(kāi)發(fā)建筑加固新技術(shù)，已形成了一套完整、科學(xué)的管理體系。公司依托于同濟(jì)大學(xué)、上海建科院、上海房科院技術(shù)支持，秉承“專一、專注、專心”的企業(yè)精神，公司匯聚了一批國(guó)內(nèi)高層管理人才、高素質(zhì)設(shè)計(jì)和施工隊(duì)伍，掌握前沿的設(shè)計(jì)理念和工藝做法，把握流行趨勢(shì)，為客戶提供規(guī)范化的管理、專一的設(shè)計(jì)、科學(xué)優(yōu)良的施工服務(wù)。公司提供“一站式”服務(wù)即“建筑檢測(cè)，鑒定，設(shè)計(jì)，施工，材料供應(yīng)”一條龍服務(wù)，為廣大客戶帶來(lái)極大便利。

操作要點(diǎn)

1． 混凝土表面處理1 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分清除干凈。2 對(duì)經(jīng)過(guò)剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分，進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原。3 裂縫修補(bǔ)：縫寬小于0.2mm的裂縫，用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行表面涂刷密封；大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌縫。4 打磨：將構(gòu)件表面凸出部分（混凝土構(gòu)件交接部位、模板的接槎等）打磨平整，修復(fù)后的構(gòu)件表面盡量平順。5 清洗打磨過(guò)的構(gòu)件表面，并使其充分干燥。2． 缺陷部位涂刷底膠將配好的底膠（粘結(jié)劑），用涂刷均勻于缺陷部位的砼表面。