孝感碳纤维加固公司

上海毅实建设集团有限公司

福州碳纤维加固在加固维修旧桥方面，我国已经积累了相当丰富的经验，其方法主要有加大截面加固、预应力加固以及喷射混凝土加固等方法，碳纤维加固技术是一种全新的桥梁加固维修技术，比之于传统的加固方法具有着非常大的优势。
1、 碳纤维加固桥梁的优点
作为一种被研发的新型加固材料，碳纤维的形成过程是高温碳化聚丙烯之后的结果。在补强混凝土结构方面，自身的性质使碳纤维的补强效果非常显着。按照不同的形状可将碳纤维分为：短纤维、片材以及棒材三类；在力学性能上的划分又可以将碳纤维分为：中等弹模量纤维、高弹性模量纤维以及高强度纤维等。碳纤维对桥梁的补强原理是，在混凝土上，通过使用高强度的粘合剂，将碳纤维棒材和碳纤维布粘到上面，终使补强的目的通过它们共同作用的手段实现。高弹性模量和高强度是碳纤维材料所具备的特点，因此其他的加固材料无法具有碳纤维对桥梁进行加固时的一些优点。首先是碳纤维的高效高强特点。物理学中高弹性模量和高强度的优异性能，使桥梁构件的承载力在通过碳纤维材料进行加固补强时，得到了充分的提高，进而使桥梁得到了充分的加固。其次，由于与酸碱盐等物质不易发生化学反应，碳纤维材料具有极佳的耐腐蚀性。碳纤维材料所独具的优势和特点就是极其稳定的化学性质，持久性和耐腐蚀性是经过碳纤维材料加固补强后建筑物新具有的特点。再次，构件的体积和自重不会因为碳纤维材料的加固补强而增加。建筑物的质量在经过质量很轻的碳纤维加固后不会有明显增加，自身的承载力也不会被减弱，同时建筑物的使用空间也不会受到影响。同时，碳纤维材料对桥梁的加固补强施工更为便利。由于质量较轻的特点，碳纤维材料的施工过程不需要大型机械，具有较高的工作效率、较小的占用空间及简单方便的操作程序。后，碳纤维材料具有极好的耐寒耐热性，在-55℃~84℃之间复合材料不会降低其强度，混凝土补强试件经历51℃~-19℃，经过3小时内循环浸渍10次，不会降低其抗弯曲强度；耐酸、耐碱性，3个月浸渍在10%硫酸液或300个小时浸泡在41℃的氢氧化钙饱和盐水中，其强度均不会降低；极强的耐水性，搭接强度和抗拉强度即使在72℃的水中浸渍30天仍不会降低。
2、 碳纤维加固桥梁的技术要点
首先需要明确碳纤维加固补强桥梁时的应用范围。具体体现在：桥梁受压构件的加强、截面承剪的加强、加强斜截面承载力、补强剪力构件正截面承载力以及桥梁承受弯矩承载力的补强等。进行加固施工时的技术要点有一下几点：一要充分做好施工前的准备工作，对建筑物的计算分析研究要在加固开始前进行，比如相应设备的配备、构件特点以及加固层数等，以保证顺利进行加固工作；二，为使加固效果得到保证，相关的处理对于加固部位而言是必要的。比如打磨消光混凝土部位；当施工环境较为潮湿时，应将加固部位表面的灰尘予以去除，处理过程以干燥为宜；三，为了更加有效密切粘合混凝土构件和碳纤维布，对底层刷涂树脂的工作应在碳纤维布粘贴时同步进行。应均匀刷涂树脂，粘结强度适中，使加固构件能够受到其共同作用；四，施工时应选用专门的粘贴工具进行碳纤维布的粘贴操作，由于粘贴效果会受到粘贴过程中出现的气泡影响，为将其中的气泡挤出，可平顺粘贴碳纤维布或是抹平时用侵润过的树脂，当碳纤维布需要多层粘贴时，上述操作多次重复之后，将聚醋薄膜覆盖其上；五，适当的处理工作在碳纤维布粘贴完成后进行是必要的，当树脂凝固后，可将防晒漆或是防火漆涂刷在碳纤维布的表面，使黏合的持久性增加，避免树脂老化脱落。
2.1 碳纤维片材加固桥梁的方法
通过碳纤维片材的粘贴加固桥梁时，首先需要再需要加固的混凝土表面上涂刷较薄的底层涂料，这样可以使胶接性能及混凝土表面强度同时得到提高和强化，从而使碳纤维片与混凝土之间的粘结性得到提高。找平工作应在底层涂料干燥后用找平材料进行，良好的触变性能和施工性能是找平材料的特点，只有紧密接触的混凝土表面与碳纤维材料，才能使补强效果达到预期。在处理后的混凝土表面粘贴碳纤维材料时，粘合剂应选用环氧树脂，这样可在一定范围内控制其粘度。之后沿顺纤维方向使用专用滚筒进行多次滚压，使碳纤维布被浸渍树脂浸透，气泡被挤除，注意碳纤维布在被滚压时不得造成损伤。对粘贴质量的检查方法，可以通过对碳纤维片材表面进行手压，或是用小锤轻轻敲击等。弯折碳纤维片材的现象在施工时应尽量避免。
2.2 碳纤维棒材加固桥梁的方法
由于自身所具备的特性，碳纤维棒材在加固桥梁时的作用主要体现为：补强正截面承载力时，比较适宜的采用方式是植筋方法，先适当处理抗弯能力无法满足需求的正截面，之后进行加固；补强截面承剪和斜截面抗弯时，同样采用植筋方式进行，在梁体内和梁的侧表面应力迹线一致处，凿出沟槽，将碳纤维棒材放入其中，封闭材料为环氧树脂混凝土。
3、 碳纤维加固设计的方法和原理
目前在碳纤维加固设计时的计算方法，是按照一定的标准将碳纤维布近似换算成一定用量的钢筋，然后理论分析的方式以传统钢筋混凝土受力分析模型为基础进行。在设计中对钢筋混凝土有如下的假设：一是忽略不计受拉区混凝土的作用；二在粱受弯时，碳纤维、钢筋及混凝土应变符合平截面假定，即平面变形假设的条件应被碳纤维加固混凝土受弯构件截面的应变所满足，相同位置处混凝土与碳纤维和钢筋的应变相同；若理想粘结加固所用布，即表示滑移现象没有出现在碳纤维布与混凝土之间。在计算时需要注意的是：40%的幅度应为抗弯承载力在加固后的提高上限，且应对构件的受剪承载力进行验算，以避免受弯破坏未发生时先出现受剪破坏的情况。 h
4、 结束语
比之于其他的桥梁加固技术，碳纤维材料加固桥梁技术具有不会对原结构造成新的损伤、结构自重几乎不会增加、耐腐蚀性强、较好的适应性以及便于施工等诸多优点，由于我国内地的地震高发区较多，作为防震措施的一种，使抗震性能通过碳纤维材料在震前得到加固，以及通过粘贴碳纤维片材在震后进行加固均可以大力发展。由于耐疲劳、松弛度较低、较高的强度重量比以及较好的耐腐蚀性是碳纤维棒材和绞线的特性，如果碳纤维材料锚固难的问题得到进一步的解决，包括碳纤维材料缆索在索夹处抗折和在鞍槽里抗滑的问题同样得以解决，在碳纤维加固桥梁技术一定会更为广泛地应用到大跨缆索桥梁上。总而言之，不断发展和完善的碳纤维制造工艺和技术，将在未来的加固桥梁技术中起到越来越重要的作用。
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当你看到《碳纤维加固综述》这篇文章的时候，不管你是以咨询价格、想找资料、想了解碳纤维加固知识、想请我们施工为目的的，都先请耐心看完本篇文章。认真阅读完后，定会解答你心中的疑问，因为很多问题单凭电话沟通往往不能达到理想效果。我们从碳纤维加固应用范围、选材、工艺、养护、验收，这个几个方面入手，给你剖析一份全面详细的碳纤维加固资料。
一、碳纤维加固应用范围：
碳纤维加固的工艺可用于混凝土结构抗弯、抗剪加固，同时广泛用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的补强。主要应用在：混凝土结构物、桥梁及建筑物的梁、柱、面板加固；隧道、港湾设施、烟囱、仓库、厂房的加固；受盐害的混凝土、桥梁以及河川构造物的防护和加固。
二、碳纤维加固材料说明：
碳纤维加固所需两种材料，碳纤维布和碳纤维胶
碳纤维布：外观看起来有点像编织袋，不过碳纤维布是单向排列编织，也就是说它只能一个方向受力，其抗拉强度大约是钢筋的10倍，一般抗裂强度为3000-3500兆帕不等，比重仅为1/5，每平方米的重量为200-300克，单层布厚度为0.111-0.167mm,宽幅为5-50cm不等，并且具有耐腐蚀特性，要使碳纤维布发挥作用还需要碳纤维胶作为媒介。
碳纤维胶：一般采用双组份、无溶剂、高强度的改性环氧A类胶粘剂，对碳纤维材料有良好的浸润性，形成新的复合材料具有极强的力学性能和优良的耐久性能，具有较好的触变性能和良好的悬挂度，垂直面施工流淌性较小。
三、碳纤维加固施工注意事项：
碳纤维加固原理：在被加固构件表面粘贴碳纤维布，碳纤维布与被加固构件之间涂刷碳纤维胶使碳纤维布与被加固构件共同受力、协调变形, 使碳纤维布与混凝土形成统一的整体，能够共同受力，利用碳纤维良好的抗拉强度达到增强构件承载能力，从而提高整个结构的承载力，达到结构加固的目的。
施工注意事项：1、粘贴面的清理（被粘贴的混凝土结构表面应打磨平整,除去表面浮浆,油污等杂质,直至露出混凝土结构新面。转角粘贴处应进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm,混凝土表面应保持干燥无尘）
2、碳纤维胶的操作（碳纤维胶分为主剂和固化剂，务必准确掌握配合比例，将主剂和固化剂按准确的重量比置于干净容器内使用电动搅拌机械/手动搅拌也可以 混合1-2分钟，直至颜色均匀一致，配置好的碳胶初凝时间为50min左右，粘贴一个平方米的碳纤维布所需碳胶0.8公斤，请务必掌握好调配碳胶的数量，以免浪费碳胶）
3、粘贴碳纤维布的操作（涂刷碳胶需保持胶层薄厚一致，涂刷碳胶后立即将碳纤维布按设计位置粘贴，使用滚筒滚压使碳胶浸透碳纤维布，避免产生气泡，待碳胶触指干燥后，再在表面涂刷一层碳胶，24小时内不可触动碳纤维布，如需多层粘贴重复以上步骤）
4、粘贴好的碳纤维布，5天即可达到设计要求，如粘贴表面局部有气泡，可轻易地用注射碳胶的方法将空气赶跑。
四、验收
施工结束后的现场验收以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结质量为主，用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面，以回声来判断粘结效果，如出现空鼓等粘贴不密实现象，应采取针管注胶的方法进行补救。若粘结面积小于90%，则判定为粘结无效，需重新施工。对于碳纤维布粘贴面积在1000平方米以上的工程，为检验其加固效果应与甲方协商进行荷载试验，其结构的变形等各项指标均应满足国家规范规定的设计及使用要求。
平整材料（找平胶）
粘贴碳纤维布加固混凝土结构用来平整混凝土表面的涂料简称为找平胶。粘贴碳纤维布加固混凝土结构时，只有当它与混凝土结构形成一个整体后才能产生优异的加固效果，所以要求碳纤维布与混凝土结构紧密粘贴，形成一个受力整体。实际工程中许多混凝土结构表面会有错位、转角部位等都有可能会损坏碳纤维布，混凝土凹凸表面及表面的小气孔很难通过基底处理一道工序就能够清理掉。所以在施工时等涂抹的底层涂料测地干燥后，必须用找平胶对混凝土表面再进行找平处理。粘贴碳纤维布加固用的找平胶和碳纤维布一样应具有优良的力学性能、施工性能及触变性能。在施工过程中，找平胶的选用要求涂抹工艺简单，同时不随时间的延长出现明显的变形。
浸渍树脂（粘贴胶）
粘贴碳纤维布加固混凝土结构时将碳纤维布粘贴于混凝土表面的浸渍树脂简称为粘贴胶。它在整个加固中起着非常重要的作用，是连接底胶与碳纤维布的关键材料。粘贴胶的粘度应控制在一定范围，利用浸渍树脂顺利地将碳纤维布粘贴于混凝土表面，经过碾压后，要求使浸渍树脂浸透碳纤维布，使它们形成一个受力体系以共同抵抗外力作用。浸渍树脂要求必须具有良好的渗透性、初粘力、触变性。胶粘剂与碳纤维的相容性和粘接力必须极好，这样才能保证混凝土和碳纤维布结合成整体受力体系，达到维修加固的目的。

底层涂料（底涂胶）
粘贴碳纤维布加固混凝土结构采用的底层涂料一般简称为底涂胶。粘贴前混凝土表面要求经过打磨、清洗等处理后，先涂上一层很薄的底层胶，这层底胶要求即能浸入混凝土表面，又能提高混凝土表面的强度。底层胶的主要作用是改进混凝土与碳纤维材料的胶接性能，提高二者的粘结性能。因此我们要求选用的底涂胶必须具有粘度低，粘结性能好，渗入性强等特点。

宜昌碳纤维加固随着我国经济的迅速发展，交通量也在迅速增长。过于沉重的交通量致使公路交通工程出现断裂、破损、跳车等各种病害，这些病害的存在大大降低了公路的行车舒适度。采用加固技术既可以解决这些病害，也可以达到经济的目的。碳纤维布加固修复结构技术是近年来在国内外快速发展的一种结构加固修复新技术，并已得到证实碳纤维布加固钢筋混凝土构件对防止斜裂缝开展、提高受剪承载力、改善构件延性具有良好的效果。碳纤维布与钢材比，强度约高10倍，比重约为1/5，高强度，分量轻，并且具有耐腐蚀性，作业简单，施工时间短，成本相对低，效果性能优良等优点，现在被广泛应用于工程领域。
碳纤维材料是人造高新材料，它具有优异的力学性能及稳定性。这种材料适用于混凝土结构的维修加固。碳纤维它是一种纤维状的碳材料。碳纤维材料具有耐老化、强度高、轻量质、抗腐蚀、物理性能极其稳定等优点。碳纤维材料根据生产工艺方式和原材料的不同，可以分为沥青基碳纤维和聚丙烯晴基碳纤维。我们应根据工程实际选择合适的碳纤维材料，以达到好的施工效益。