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)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料，用環(huán)氧樹脂粘結(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。

碳纖維建筑加固常見問題碳纖維加固技術(shù)在建筑工程中的常見問題主要有四個(gè)方面:

首先，碳纖維加固材料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不合格。這一問題主要來(lái)自于采購(gòu)環(huán)節(jié)，碳纖維加固技術(shù)是一種補(bǔ)充性修復(fù)措施，部分施工單位對(duì)于該措施的重視程度不足， 因此使用價(jià)格低廉或前期施工存留的材料。

其次，混凝土表面打磨不規(guī)范。打磨混凝土表面，是該項(xiàng)施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。表面不均勻?qū)⑹固祭w維與混凝土表面出現(xiàn)縫隙，這一問題不僅會(huì)降低整體的抗拉強(qiáng)度，也會(huì)使碳纖維布在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中出現(xiàn)開裂。在結(jié)構(gòu)復(fù)雜或操作空間狹小的環(huán)境下，施工人員更易出現(xiàn)打磨不均勻等問題。

再次，膠體配比、攪拌不合格?；炷恋牧芽p處需要填充膠體，其表面也需要涂抹粘貼劑，這部分膠體都需要均勻調(diào)配、攪拌。但last，碳纖維布受損。碳纖維布的拉力部分來(lái)源于其整體的張力， 因此碳纖維布的邊緣都得到了強(qiáng)化處理。若在施工或搬運(yùn)的過(guò)程中出現(xiàn)橫向破損，將使其拉力受到破壞。

碳纖維加固技術(shù)可以應(yīng)用在建筑工程中的各個(gè)部位，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行維修加固，保證建筑工程的質(zhì)量和安全穩(wěn)定性。首先碳纖維加固技術(shù)可以應(yīng)用在建筑物的兩個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)的相互結(jié)合處從而保證結(jié)合處的質(zhì)量和安全穩(wěn)定性，比如應(yīng)用在橋梁和橋墩的結(jié)合處。其次就是還可以應(yīng)用在建筑物混凝土結(jié)構(gòu)的重要部位來(lái)保證其的質(zhì)量，例如混凝土梁、混凝土柱、混凝土板等，從而提高他們的抗剪強(qiáng)度和抗震性能。還可以應(yīng)用在一些磚砌體結(jié)構(gòu)中，從而提高其的穩(wěn)定性和質(zhì)量。

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。

碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。我國(guó)的這項(xiàng)技術(shù)起步很晚，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有建筑中有相當(dāng)一部分由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)低造成歷史遺留問題，一些建筑由于使用功能的改變，難以滿足當(dāng)前規(guī)范使用的需求，亟需進(jìn)行維修、加固。目前常用的加固方法有很多，如：加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等。碳纖維加固修補(bǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)是繼加大混凝土截面、粘鋼之后的又一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。