碳纖維布加固橋梁

隨著國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的增加，碳纖維布用于這些領(lǐng)域的土工織物、汽車用紡織品、人造革和合成革基布、建筑用紡織品、醫(yī)療保健用品等眾多領(lǐng)域的需求也在不斷增長(zhǎng)。其中，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料一項(xiàng)就有廣闊的應(yīng)用空間。
　　隨著時(shí)間的推移，新建的橋梁終究都會(huì)變?yōu)榕f橋。在橋梁存續(xù)期間內(nèi)，由于車輛，特別是超重車輛行駛，以及外界各種因素作用和影響，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害、出現(xiàn)缺陷，嚴(yán)重影響到橋梁正常使用。為了保證交通暢通，就需要對(duì)橋梁進(jìn)行維修、加固和改造。 123,123
　　混凝土橋梁加固方法主要有：
　　結(jié)構(gòu)性加固，如采用體外預(yù)應(yīng)力、在結(jié)構(gòu)的受拉區(qū)粘貼鋼板或增設(shè)鋼結(jié)構(gòu)支撐；
　　非結(jié)構(gòu)性加固，如對(duì)裂縫進(jìn)行封閉或壓漿處理；
　　“通過(guò)新型紡織機(jī)械的開(kāi)發(fā)，來(lái)改造纖維增強(qiáng)復(fù)合材料產(chǎn)品的傳統(tǒng)加工工藝，提高纖維增強(qiáng)骨架制造的機(jī)械化、自動(dòng)化水平，減低制造成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)出更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，擴(kuò)大領(lǐng)域。”中國(guó)紡織機(jī)械器材工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)祝憲民在接受記者采訪時(shí)表示。

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　　祝憲民還表示：“目前，碳纖維的生產(chǎn)在工藝角度上已有突破，我們下一步就要加大碳纖維的生產(chǎn)設(shè)備與特種織造設(shè)備的研發(fā)力度。此外,拓展新型纖維和纖維復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域也是今后產(chǎn)業(yè)用紡織品裝備行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新的重點(diǎn)。”
　　近幾年，國(guó)外采用碳纖維復(fù)合材料（CFRP）取代鋼板，使混凝土橋梁加固技術(shù)發(fā)生了根本的變化。“碳纖維”被人們稱為“結(jié)構(gòu)加固的新星”。
　　工程材料的進(jìn)步及新材料的出現(xiàn)歷來(lái)是土木結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的先驅(qū)和動(dòng)力。廣州碳纖維布的出現(xiàn)和成功也用于土木工程的加固與補(bǔ)強(qiáng)上，使土木工程加同技術(shù)研究更上一個(gè)臺(tái)階。碳纖維是一種新型建制，因其質(zhì)輕、耐腐蝕、片材很薄、抗拉強(qiáng)度高而被廣泛應(yīng)用。碳纖維布(片)加固法亦被視為梁式橋加固補(bǔ)強(qiáng)、提高承載能力，尤其是當(dāng)高度受限制時(shí)的首選加固方法，其施工工藝也很簡(jiǎn)單。

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　　1.采用碳纖維加固技術(shù)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：1)強(qiáng)度高。碳纖維片材的抗拉強(qiáng)度一般都在3500MPa以上，遠(yuǎn)高于鋼材；抗拉彈性模量為230000～430000MPa，亦高于鋼材。因此它的比強(qiáng)度（即材料的強(qiáng)度與其密度之比）可達(dá)到2000MPa/g/cm3以上，而Q235鋼的比強(qiáng)度僅為59MPa/g/cm3左右，比模量也比鋼材高。2) 施工簡(jiǎn)便、快捷。使用碳纖維加固構(gòu)件不需大型施工機(jī)構(gòu)及周轉(zhuǎn)材料，易于操作，施工周期短，經(jīng)濟(jì)性好。3) 抗酸堿鹽類介質(zhì)的腐蝕，應(yīng)用面廣。加固后能大大提高結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性及耐久性，可以應(yīng)用于各種工作環(huán)境的構(gòu)件加固。4) 可以有效的封閉混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命。 5) 易于保持結(jié)構(gòu)原狀，基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸。

本文來(lái)自123

　　2、碳纖維布加固機(jī)理
　　2.1碳纖維的補(bǔ)強(qiáng)、加固原理
　　粘貼碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是指采用高性能粘結(jié)將碳纖維布粘貼在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面，使兩者共同工作，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的（抗彎、抗剪）承載能力。
　　碳纖維布用于建筑結(jié)構(gòu)加固的碳纖維材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，其抗拉強(qiáng)度約為普通鋼材的10倍；但是，碳纖維材料織成碳纖維布后，其中的各碳纖維絲很難完全共同工作，在承受較低的荷載時(shí)，一部分應(yīng)力水平較高的碳纖維絲首先達(dá)到其抗拉強(qiáng)度并退出工作狀態(tài)，以此類推，各碳纖維絲逐漸斷裂，直至整體破壞。而使用粘結(jié)劑后，各碳纖維絲能很好地共同工作，大大提高碳纖維布的抗拉強(qiáng)度，故碳纖維加固首先必須使碳纖維布中的碳纖維絲能共同工作，因此粘結(jié)劑對(duì)碳纖維布的加固起著關(guān)鍵的作用，它既要確保各碳纖維絲共同工作，同時(shí)又確保碳纖維布與結(jié)構(gòu)共同工作，從而達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)、加固的目的。 123456
　　值得注意的是，使用碳纖維進(jìn)行加固時(shí)，具體粘貼層數(shù)要通過(guò)計(jì)算確定，考慮到各層的共同工作系數(shù)，抗疲勞的能力和避免脆性破壞，一般不宜超過(guò)5層。另外，從受力性能角度而言，單層優(yōu)于多層，窄幅優(yōu)于寬幅；必要時(shí)縱向可以搭接，搭接長(zhǎng)度不能少于100mm，而且要保證碳纖維端部有可靠的錨固，除計(jì)算要求外，還應(yīng)有必要的構(gòu)造措施。
　　2.2碳纖維布在混凝土結(jié)構(gòu)加固中的機(jī)理分析
　　廣州碳纖維布加固技術(shù)應(yīng)用廣泛，適用于各種結(jié)構(gòu)類型、各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補(bǔ)，如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、筒體、殼體等結(jié)構(gòu)，要求基層混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不低于C15即可，這里著重介紹碳纖維布加固鋼筋混凝土抗彎、抗剪、抗震構(gòu)件的機(jī)理作用。 123,123
　　2.2.1碳纖維加固鋼筋混凝土抗彎構(gòu)件
　　鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的抗彎加固，是通過(guò)將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū)，代替或補(bǔ)充鋼筋的受拉性能，從而提高構(gòu)件的抗彎承載力。粘貼碳纖維后，在構(gòu)件受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂前，碳纖維的應(yīng)變很小；在混凝土開(kāi)裂后，碳纖維布逐漸參與共同工作，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)加快；而在鋼筋屈服后，碳纖維布充分發(fā)揮作用，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)迅速加快，其高強(qiáng)高效的性能得以充分體現(xiàn)。
　　2.2.2碳纖維加固鋼筋混凝土抗剪構(gòu)件

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　　鋼筋混凝土的抗剪加固，是將碳纖維粘貼于構(gòu)件的受剪區(qū)，這里碳纖維的作用類似于箍筋。在構(gòu)件屈服前，碳纖維的應(yīng)變發(fā)展緩慢，所達(dá)到的最大應(yīng)變值也較?。辉跇?gòu)件屈服后，箍筋的作用逐漸被碳纖維代替，碳纖維的應(yīng)變發(fā)展加快，應(yīng)變值要高于箍筋的應(yīng)變值，而箍筋所起的約束作用減小，其應(yīng)變發(fā)展緩慢。
　　2.2.3碳纖維加固鋼筋混凝土抗震柱。
　　應(yīng)用碳纖維對(duì)混凝土柱進(jìn)行抗震加固，是通過(guò)用碳纖維布橫向包裹鋼筋混凝土柱來(lái)提高其延性而實(shí)現(xiàn)的。碳纖維的主要作用是對(duì)其內(nèi)部混凝土起到了約束作用，這種約束是一種被動(dòng)約束，隨著混凝土柱軸向壓力的增大，橫向膨脹促使外包碳纖維布產(chǎn)生環(huán)向伸長(zhǎng)，從而提高側(cè)向約束力。約束機(jī)制取決于兩個(gè)因素：混凝土的橫向膨脹性能和外包碳纖維布的環(huán)向約束能力。碳纖維布約束混凝土表現(xiàn)出兩階段受力過(guò)程：第一階段，混凝土處于類似素混凝土的線彈性階段，橫向變形小，故碳纖維橫向變形也很小，分界點(diǎn)在素混凝土峰值應(yīng)力附近；第二階段，構(gòu)件達(dá)到極限承載力后，混凝土橫向膨脹變形急劇增加，碳纖維環(huán)向應(yīng)變顯著增長(zhǎng)，環(huán)向約束力增加，混凝土極限壓應(yīng)變得以提高，因而推遲了受壓區(qū)混凝土的壓碎，充分發(fā)揮了縱向鋼筋的塑性變形性能，顯著改善了構(gòu)件的延性。 內(nèi)容來(lái)自123456
　　3、碳纖維材料與要求
　　3.1碳纖維復(fù)合材料
　　碳纖維復(fù)合材料通常由纖維和基體組成。加固混凝土結(jié)構(gòu)用的纖維材料目前主要有三種：玻璃纖維(GFRP)、碳纖維(CFRP)和芳綸纖維(AFPR)。纖維復(fù)合材料的力學(xué)特點(diǎn)是其應(yīng)力應(yīng)變量完全線彈性，不存在屈服點(diǎn)或塑性區(qū)。由于碳纖維材料具有高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異物理力學(xué)性能，以及現(xiàn)場(chǎng)施工便捷，所以是舊橋加吲補(bǔ)強(qiáng)的理想材料。 123456
　　普通碳纖維是以聚丙烯腈(PAN)或中間相瀝青(MPP)纖維為原料經(jīng)高溫碳化制成，碳化程度決定著諸如彈性模量、密度與導(dǎo)電性等性能。碳纖維長(zhǎng)絲直徑通常在5μm至8μm之間，并臺(tái)成含3000到18000根的長(zhǎng)絲束。為改善碳纖維與基體的親和性，纖維本身要經(jīng)表面處理，形成能與基本反應(yīng)的活性基團(tuán)。
　　加固混凝土構(gòu)件所用的碳纖維布，是由碳纖維長(zhǎng)絲經(jīng)編織而制成的柔軟片材。
　　碳纖維布在編織時(shí)，將大量的碳纖維長(zhǎng)絲沿一個(gè)書方向均勻平鋪，用極少的非主方向碳纖維絲將主方向碳纖維絲編織連接在一起，形成很薄的以主纖維方向受力的碳纖維布。 123,123
　　加固混凝土構(gòu)件時(shí)，按構(gòu)件的不同受力特點(diǎn)用粘結(jié)材料將碳纖維布有序地纏繞粘貼于構(gòu)件表面，實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)件變形的約束并因此提高構(gòu)件的極限強(qiáng)度和承載能力。
　　廣州碳纖維布的抗拉強(qiáng)度一般為3550MPa，彈性模量為235×105MPa。根據(jù)碳纖維布的品質(zhì)不同．其厚度在0.11~0.43mm，幅寬在20~100cm，卷材長(zhǎng)度為50~100m。
　　3.2粘結(jié)材料

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　　粘結(jié)材料的性能是保證碳纖維布與混凝土共同工作的關(guān)鍵，也是兩者之間傳力途徑中的薄弱環(huán)節(jié)。因此，粘結(jié)材料應(yīng)有足夠的剛度與強(qiáng)度保證碳纖維與混凝土間剪力的傳遞，同時(shí)應(yīng)有足夠的韌性，不會(huì)因混凝土開(kāi)裂導(dǎo)致脆性粘結(jié)破壞。此外，由于舊橋加固均在野外，所以粘結(jié)材料還應(yīng)能在一般氣候條件下固化，且固化時(shí)間合適(一般保證有3小時(shí)左右)，對(duì)組分含量不敏感，具有適宜的流動(dòng)性和粘度，固化收縮率小。
　　粘結(jié)材料是將連續(xù)纖維狀的碳纖維結(jié)合在一起，同時(shí)又與混凝土表面粘合的系列粘接材料。它主要包括三類材料：底層涂料、整平材料和浸漬樹(shù)脂。 本文來(lái)自123
　　1、底層涂料(底涂膠)
　　在處理好的混凝上表面上，涂一層很薄的底層膠，既可以浸入混凝土表面，強(qiáng)化混凝土表面強(qiáng)度，又可以改進(jìn)膠接性能，從而使混凝土與碳纖維布之問(wèn)的粘接性得以提高。因此要求底涂膠必須具有很低的粘度，以及與混凝土良好的粘結(jié)性能，以便于涂刷在混凝土表面后，膠粘劑能滲入混凝上結(jié)構(gòu)中。為保證性能，應(yīng)盡量避免使用溶劑型膠。
　　2、整平材料(找平膠)

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　　碳纖維布只有與所加固補(bǔ)強(qiáng)的混凝土表面緊密接觸，才能產(chǎn)生良好的補(bǔ)強(qiáng)效果。但混凝土表面的銳利突起物、錯(cuò)位和轉(zhuǎn)角部位等都可能使碳纖維布產(chǎn)生損傷，并引起強(qiáng)度降低?；炷帘砻嫘〉哪０邋e(cuò)位及混凝土氣孔很難通過(guò)基底處理一道工序徹底清理。因此，在涂敷的底層涂料指觸下燥后，必須用找平膠進(jìn)行找平，同時(shí)將矩形斷面直角打磨后補(bǔ)成圓弧狀。
　　找平膠應(yīng)具有優(yōu)良的力學(xué)性能，以及良好的施工性能與觸變性能。在施工過(guò)程中，找平膠應(yīng)易于操作，且不隨時(shí)間的延長(zhǎng)出現(xiàn)明顯的變形，防止膠的滴掛。一般的普通環(huán)氧樹(shù)脂的粘接強(qiáng)度和強(qiáng)韌性都達(dá)不到找平膠的要求，不應(yīng)調(diào)配使用。 內(nèi)容來(lái)自123456
　　3、浸漬樹(shù)脂(粘貼主膠)
　　浸漬樹(shù)脂在粘結(jié)材料中起著至關(guān)重要的作用，它連接底膠與碳纖維布。它的粘度應(yīng)控制在一定范圍，有利于浸漬樹(shù)脂順利地將碳纖維布粘附于混凝土表面，經(jīng)過(guò)碾壓，使浸漬樹(shù)脂很容易浸透碳纖維布，形成一個(gè)復(fù)合性整體，共同抵抗外力作用。
　　浸漬樹(shù)脂不僅應(yīng)具有良好的滲透性以利于浸透碳纖維布，同時(shí)還應(yīng)具有一定的初粘力，防止粘貼的碳纖維布塌落而形成空洞或空隙。并且本身具有良好的觸變性，易于施工且不會(huì)發(fā)生明顯的滴淌現(xiàn)象。另外，膠粘劑與碳纖維的相容性和粘接力必須極好，才能滿足碳纖維布和混凝土形成預(yù)定的復(fù)合材料。 copyright 123456
　　4、防護(hù)材料(罩面膠)
　　罩面膠主要是為了施工表面的美觀和保護(hù)碳纖維布。只要求材料能涂敷在碳纖維布表面，并不脫層，不掉落，能長(zhǎng)期在冷熱下濕的空氣中穩(wěn)定，防止復(fù)合材料被紫外線直接照射。它的選擇范圍較大，丙烯酸體系、聚氨脂體系、不飽和聚脂體系、有機(jī)硅、有機(jī)氟體系等都適合。
　　5、膠與膠的相容性 copyright 123456
　　碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)施工過(guò)程中，膠是一層一層疊加上去復(fù)合而成的，與混凝土直接接觸的只有底涂膠，找平膠與底涂膠、碳纖維和粘貼主膠粘接，而粘貼主膠與底膠、找平膠、碳纖維布和罩面膠相連。因此不同膠粘劑之間的相容性、粘接性問(wèn)題應(yīng)予以充分考慮。一般來(lái)講，同一類型的膠粘劑粘接性較好，不同類型的膠粘劑粘接相容性就需做預(yù)先的實(shí)驗(yàn)加以論證。
　　4、碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)受力分析與設(shè)計(jì)計(jì)算
　　4.1 加固受力特點(diǎn)分析 123456
　　(1) 與傳統(tǒng)的其它加固方法相比，采用碳纖維布加固舊橋能最小程度的改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，保證在設(shè)計(jì)荷載范圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力：
　　(2) 將抗拉性能優(yōu)良的碳纖維布用粘結(jié)材料粘貼到梁體底面或箱梁內(nèi)壁上，使其與原結(jié)構(gòu)一起參與受力，即碳纖維布可以與原結(jié)構(gòu)內(nèi)布置的鋼筋一道共同承受拉力，以提高舊橋的承載能力；
　　(3) 沿橋梁的主拉應(yīng)力方向(或與裂縫正交方向)粘貼碳纖維布，兩端分別設(shè)置錨固端，據(jù)此可約束混凝土表面裂縫、防止裂縫再擴(kuò)展，從而達(dá)到提高構(gòu)件抗彎剛度、減少構(gòu)件撓度、改善梁體受力狀態(tài)的目的；

本文來(lái)自123

　　(4) 目前可用于舊橋結(jié)構(gòu)加固用的碳纖維有單向碳纖維和、單向碳纖維交織布、雙向碳纖維交織布及單向碳纖維層壓材料等，可根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)部位和受力特性與方向等，選擇相應(yīng)的碳纖維布進(jìn)行加固：
　　(5) 碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，在提高其受彎承載力的同時(shí)還可能影響受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)。當(dāng)碳纖維布用量過(guò)多時(shí)，構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘煌蝗畸z碎破壞。與此同時(shí)，由于碳纖維為完全彈性的材料，它與鋼筋的共同工作會(huì)減弱鋼筋塑性性能對(duì)構(gòu)件延性的影響。碳纖維布用量過(guò)多，構(gòu)件延性將有所降低。因此，碳纖維布用于鋼筋混凝土梁式橋的加固補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理使用； 本文來(lái)自123
　　(6) 于碳纖維布加固后在最后破壞時(shí)的突然性(拉斷或剝離等脆性破壞)，其承載力極限狀態(tài)不能按普通鋼筋混凝土的定義，一般應(yīng)按碳纖維抗拉強(qiáng)度的2/進(jìn)行抗彎承載力計(jì)算；
　　(7) 經(jīng)研究證實(shí)，碳纖維布能夠提高混凝土梁抗剪承載力，其作用機(jī)理與箍筋類似，同時(shí)還能明顯改善構(gòu)件的變形性能，增強(qiáng)構(gòu)件的變形能力；
　　(8) 纖維布與混凝土基層界面，可分為四個(gè)界面區(qū)，即混凝土基層與粘結(jié)樹(shù)脂界面區(qū)、粘結(jié)樹(shù)脂與碳纖維布界面區(qū)。粘結(jié)性能的本質(zhì)是接觸面問(wèn)的相互作用，宏觀上表現(xiàn)為液態(tài)聚臺(tái)物澄潤(rùn)發(fā)面后形成的機(jī)械鎖結(jié)，微觀上表現(xiàn)為分予擴(kuò)散后相互纏結(jié)作用、或化學(xué)鍵作用、或靜電吸引作用．或其復(fù)合作用。

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　　4.2 碳纖維布加固設(shè)計(jì)計(jì)算要點(diǎn)
　　(1) 采用碳纖維布加固舊橋，目前一般的計(jì)算方法是將碳纖維布按照一定的標(biāo)準(zhǔn)(例如強(qiáng)度或允許應(yīng)力)近似換算成一定用量的鋼筋，然后按照傳統(tǒng)的鋼筋混凝土受力分析模型進(jìn)行理論分析。雖然是近似計(jì)算方法，但理論分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合得很好，因此在一般情況下是適用的。
　　(2) 碳纖維布回固用量，可按式(6-1-1)估算 123456
　　Acf=As(Ry/Rcf)                   (6-1-1)
　　式中：Acf——碳纖維布用量（面積）；
　　As——為抵抗不足彎矩所需的鋼筋面積；
　　Ry——鋼筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度； copyright 123456
　　Rcf——碳纖維布抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
　　(3) 除按上式估算的碳纖維布加固用量(面積)外，還必須考慮必要的錨固長(zhǎng)度和搭接長(zhǎng)度所需面積，以及必要的邊、角廢料等裁剪損耗等。
　　4.3 碳纖維布加固舊橋特點(diǎn)
　　1、不增加恒載及斷面尺寸 本文來(lái)自123
　　碳纖維布的自重僅為200~300g/㎡，設(shè)計(jì)厚度為0.111~0.167mm，加上環(huán)氧樹(shù)脂系列的粘結(jié)材料的自重也很輕，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)重量及橋下凈空的影響微乎甚微，可忽略不計(jì)。同時(shí)，碳纖維布可以多層粘貼。根據(jù)補(bǔ)強(qiáng)的要求，碳纖維布可以在一個(gè)部位重疊粘貼，充分滿足補(bǔ)強(qiáng)的要求。這一優(yōu)點(diǎn)更是傳統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)方式所難以比擬的。
　　2、可適應(yīng)不同構(gòu)件形狀，成型很方便
　　斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)，采用傳統(tǒng)的方法，施工難度極大，采用碳纖維補(bǔ)強(qiáng)法，因碳纖維布的隨型性極強(qiáng)的特點(diǎn)，可以隨結(jié)構(gòu)外形變化任意施已從而降低施工難度，減少施工成本，縮短施工工期，產(chǎn)生巨大的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。

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　　3、施工簡(jiǎn)便
　　特別是當(dāng)箱梁內(nèi)部的作業(yè)空間受到限制時(shí)，碳纖維布加固方法是可選擇的一種方法。該法工藝簡(jiǎn)便，無(wú)需大型設(shè)備、模板、夾具及支撐，操作起來(lái)簡(jiǎn)單易行，因而施工時(shí)所需工作面小，在作業(yè)空間受限制時(shí)，該優(yōu)點(diǎn)是其它加固方法無(wú)法比擬的。
　　4、采用碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)，對(duì)原結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生新的損傷
　　碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)系采用環(huán)氧樹(shù)脂系列的粘結(jié)材料進(jìn)行粘貼，不需要設(shè)置錨固螺栓及開(kāi)鑿混凝土等，因而不會(huì)對(duì)已經(jīng)損傷的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的破壞，更可避免鉆孔時(shí)與結(jié)構(gòu)內(nèi)原有鋼筋和預(yù)應(yīng)力索發(fā)生沖突而引起新的問(wèn)題。 內(nèi)容來(lái)自123456
　　5、能有效地封閉混凝土的裂縫
　　碳纖維布(片)粘貼在混凝土的表面，不僅封閉了混凝上的裂縫，其高強(qiáng)高模量的特性還約束了混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的生成與擴(kuò)展，改變了裂縫的形態(tài)，使寬而深的裂縫變成分散的細(xì)微裂縫，從而提高了混凝土構(gòu)件的整體剛度。
　　6、碳纖維布(片)具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性
　　碳纖維布(片)是一種復(fù)合材料，幾乎無(wú)腐蝕性和磁性以及具有較好的耐熱性，不僅能經(jīng)得起水泥堿性的侵蝕，而且當(dāng)應(yīng)用于經(jīng)常受鹽害侵蝕等腐蝕性環(huán)境時(shí)，其壽命也較長(zhǎng)。因而碳纖維布加固法，在不利環(huán)境下較其它方法更顯出其優(yōu)異性。

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　　7、不影響結(jié)構(gòu)的外觀
　　碳纖維布(片)的厚度很薄，粘貼尉化后其表面還可以涂刷一層與原有結(jié)構(gòu)外觀顏色一致的涂料，而不影響結(jié)構(gòu)的外觀。
　　5、碳纖維布加固舊橋施工工藝與要求

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　　5.1施工工藝
　　1、施工前的準(zhǔn)備作業(yè)
　　2、基而處理
　　(1) 混凝土表面的劣化層(如浮漿、風(fēng)化層等)要用砂輪機(jī)進(jìn)行清除和打磨；
　　(2) 基面的錯(cuò)位與凸出部分要磨平，轉(zhuǎn)角部位要進(jìn)行倒角處理： 內(nèi)容來(lái)自123456
　　(3) 裂縫部分要注入環(huán)氧樹(shù)脂漿進(jìn)行修補(bǔ)。
　　3、基面的清洗
　　(1) 先用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去，然后用壓縮空氣除去粉塵；
　　(2) 用丙酮或無(wú)水酒精擦試表面，也可用清水沖洗，但必須保證其充分干燥后才能進(jìn)行下一道工序的施工。 copyright 123456
　　4、涂刷底膠
　　(1) 按比例準(zhǔn)確配制好底膠并攪拌均勻，注意一次調(diào)和量在可使用時(shí)間內(nèi)用完，超過(guò)時(shí)間的絕對(duì)不能使用，以確保粘接質(zhì)量；
　　(2) 用滾筒或刷子均勻地涂抹在基面上，注意直橫均勻涂抹，自然風(fēng)干。如在冬季施工，膠的粘度較高，不能涂得太厚；
　　(3) 底膠硬化后，在表面有凸起部分時(shí)，要?jiǎng)幠ス鈾C(jī)或砂紙打光； 本文來(lái)自123
　　(4) 待底膠指觸干燥后，進(jìn)入下道工序。
　　5、粘貼面的修補(bǔ)
　　(1) 若發(fā)現(xiàn)粘貼面上有凹入部位，應(yīng)用找甲膠進(jìn)行修補(bǔ)，保證粘貼面的平整，以確保加固效果。
　　(2) 待找平膠指觸干燥后進(jìn)入下一道工序。

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　　6、粘貼碳纖維布
　　(1) 在待粘貼面上劃出各層位置：
　　(2) 依設(shè)計(jì)尺寸裁剪碳纖維布，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施丁經(jīng)驗(yàn)和作業(yè)空間確定下料長(zhǎng)度，若需要進(jìn)行接長(zhǎng)時(shí)，接頭的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定，一般不得小于15cm；
　　(3) 下料數(shù)量應(yīng)以當(dāng)天能用完為準(zhǔn)；

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　　(4) 粘貼碳纖維布時(shí)，應(yīng)依設(shè)計(jì)位置由上而下，由左至右有秩序地粘貼，并以滾筒壓擠貼片，使碳纖維布與浸漬樹(shù)脂充分結(jié)合，同時(shí)以壓板去除氣泡；
　　(5) 即時(shí)觀察貼片是否粘貼密實(shí)，若發(fā)現(xiàn)有間隙或氣泡，應(yīng)及時(shí)處理。
　　7、罩面防護(hù)處理
　　(1) 粘貼完碳纖維布后，即時(shí)在其表面再直橫均勻涂抹一層浸漬樹(shù)脂，自然風(fēng)干； copyright 123456
　　(2) 確保貼片表面已充分風(fēng)干結(jié)合后，在其喪麗涂抹罩面膠或采取其它措施處理，以保證各層膠的耐久性。
　　5.2 粘貼施工要求
　　1、對(duì)被加固陶件的整面要求
　　因?yàn)橛?/span>碳纖維布加固混凝土構(gòu)件是依賴于碳纖維布與構(gòu)件表兩的粘貼效率，所以要求基面的混凝上強(qiáng)度等級(jí)不低于C15。同時(shí)要求破加固構(gòu)件應(yīng)具有鬼好的保護(hù)層，即基面平整且具有一定強(qiáng)度。對(duì)于構(gòu)件有剝落、起皮、腐蝕、裂縫及嚴(yán)重碳化等表面缺損，必須先進(jìn)行修復(fù)，并應(yīng)將粘貼基面打磨平整、清理干凈，且不應(yīng)存在尖銳楞角和浮灰粉塵，防止碳纖維布的局部剝斷破壞和粘貼失效。

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　　2、碳纖維布的粘貼
　　用碳纖維布加固混凝土構(gòu)件宜采用薄布多層的粘結(jié)方法，使其與粘結(jié)材料充分浸潤(rùn)，確保粘結(jié)效率。
　　對(duì)于受彎構(gòu)件宜在受拉區(qū)沿軸向平直粘貼碳纖維布進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，并在主纖維方向的斷面端部進(jìn)行附加錨固處理。
　　3、碳纖維布的搭接與截?cái)?/span>

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　　加固用的碳纖維布一般不宜采取沿主纖維方向的搭接，尤其是對(duì)受拉構(gòu)件和受彎構(gòu)件受拉區(qū)的加固。根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)碳纖維布與混凝土問(wèn)粘結(jié)錨固的試驗(yàn)結(jié)果，粘結(jié)應(yīng)力主要集中于端部100mm范圍內(nèi)，粘結(jié)破壞是脆性的，且粘結(jié)應(yīng)力一般不會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)展。因此，若碳纖維
　　布確需搭接時(shí)，其搭接部位應(yīng)避開(kāi)構(gòu)件應(yīng)力最大區(qū)段，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mn，且搭援端部應(yīng)平整無(wú)翹曲。多層搭接的各層接口位置不應(yīng)在同一截面，每層接口位置的凈距宜大于200mm。
　　4、施工時(shí)其它應(yīng)注意的事項(xiàng) 123456
　　(1) 現(xiàn)場(chǎng)氣溫低于5℃及雨天或可能結(jié)露時(shí)，應(yīng)停止施工；
　　(2) 在施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)做好防火等安全措施；
　　(3) 各種膠粘附在皮膚上時(shí)，要用肥皂水沖洗，特別是進(jìn)入眼內(nèi)，要立即用水沖洗，或接受醫(yī)生診治。
　　5、加固所用的碳纖維布及其配套粘結(jié)材料均應(yīng)有廠家所提供的材料檢驗(yàn)證明和合格證。