广西碳纤维加固

广西碳纤维加固

（本文由 鼎峰加固 整理）

一.纤维复合材用的纤维必须为连续纤维，其品种和性能必须符合下列要求：

1.碳纤维按其主要原料分为三类，即（PAN基）碳纤维、沥青（PITCH）基碳纤维和粘胶（PAYON）基碳纤维。从结构加固性能要求来考量，只有PAN基碳纤维最符合承重结构的安全性和耐久性要求；粘胶基碳纤维的性能和质量差，不能用于承重结构的加固；沥青基碳纤维只有中、高模量的长丝，可用于需要高刚性材料的加固场合，但在通常的建筑结构加固中很少遇到这类用途，况且在国内尚无实际使用经验。因此，必须选用（PAN基）碳纤维。

2.承重结构加固用的碳纤维，必须选用（PAN基）12K或12K以下的小丝束纤维，严禁使用大丝束纤维。之所以作出这样严格的规定，主要是因为小丝束的抗拉强度十分稳定，离散性很小，其变异系数均在5%以下，容易在生产和使用过程中，对其性能和质量进行有效的控制；而大丝束则不然，其变异系数高达15%~18%，且在实验和试用中均表现出可靠性较差，故不能作为承重结构加固材料使用。

3.纤维的主要力学性能应符合纤维材料主要力学性能的要求。

二.粘贴纤维复合材加固法的适用范围：

1.本方法适用于钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固。

2.本方法不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010规定的最小配筋率的构件加固。

三.采用粘贴纤维复合材加固的要求：

1.被加固的混凝土结构构件，其现场实测混凝土强度等级不得低于C15，且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa.

2.外贴复合纤维材加固钢筋混凝土结构构件时，应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。

3.粘贴在混凝土构件表面的纤维复合材，不得直接暴露于阳光或有害介质中，其表面应进行防护处理。表面防护材料应对纤维及胶粘剂无害，且应与胶粘剂有可靠的粘结强度及相互协调的变形性能。

4.采用本方法加固的混凝土结构，其长期使用的环境温度不应高于60摄氏度；处于特殊环境（如高温、高湿、介质侵蚀、放射等）的混凝土结构采用本方法加固时，除应按国家现行有关标准的规定采取相应的防护措施外，尚应采用耐环境因素作用的胶粘剂，并按专门的工艺要求进行粘贴。

5.当被加固构件的表面有防火要求时，应按现行国家标准《建筑防火设计规范》GB50016规定的耐火等级及耐火极限要求，对纤维复合材进行防护。

6.采用纤维复合材对钢筋混凝土结构进行加固时，应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。

四、碳纤维布加固施工

碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的结构加固技术，它是利用树脂类粘结材料将碳纤维布(粘贴于混凝土表面，以达到对结构及构件加固补强的目的。碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家，我国起步很晚，近几年，由于碳纤维的价格降低，也开始大量用于建筑物、桥梁、市政、地铁等方面的补强加固，由于其具有高强度、重量轻、耐久性及优良的施工性，在桥墩、楼板、梁柱及烟囱等加固方面使用效果良好，在航空、航天、汽车、环境工程、化工、能源、交通、建筑、电子、运动器材等众多领域得到了广泛的应用。

适用范围：

1、适用于梁、板的抗弯补强、抗剪补强、抗疲劳补强。

2、柱、墩的补强：中心受压柱的抗压补强，偏心受压柱的补强，抗震性能补强。

3、剪力墙补强，高耸结构，如烟囱、水塔、筒仓、高杆灯架等，受力情况与墩柱类似，补强方法也类同

4、环形受力结构，如水池、罐体的抗张力侧壁，可在单侧或双侧缠绕粘贴。

5、涵洞、隧道及衬砌的补强。

工艺特点：

1、碳纤维片材自重轻、厚度小，密度只有普通钢材的1/4；基本不增加结构自重及截面尺寸抗拉强度极高，是普通钢材的10倍；能灵活地用于抗弯、抗剪及轴压加固。

2、施工简便（不需大型施工机构及周转材料），没有湿作业，易于操作，经济性好

3、具有柔韧性，能包裹复杂外形的构件，适用于各种构件表面。

4、抗碱、抗腐、抗酸，抗震性能好，突出的抗疲劳能力，永久荷载作用下抗蠕变。

5、适用范围广，施工工期短。

碳纤维布施工程序

1、施工准备

拟定施工方案和施工计划，应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作。

2、混凝土表面处理

清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层，并用修复材料将表面修复平整。按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。

3、配制并涂刷底层树脂

按供应商提供的工艺规定配制底层树脂，将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。在树脂表面指触于燥后立即进行下一步工序施工。

4、配制找平材料并对不平整处修复

对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整，转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径应不小于20mm。

5、粘贴碳纤维片材

①按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布；

②配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴构件；

③沿着纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透碳纤维布；④碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。

6、表面防护

按有关规范的规定处理，并保证防护材料与碳纤维片材之间有可靠的粘结。