点击图片查看原图
碳纤维加固材料的分类、比较和发展状况
1碳纤维加固材料的分类
碳纤维材料包括碳纤维布和碳纤维板两种：碳纤维布是连续碳纤维单向或多向排列，未经树脂浸渍的布状制品；碳纤维板材是连续碳纤维单向或多向排列，并经树脂浸渍固化的板状制品。
2碳纤维加固材料的比较。
下面对于两种加固材料的物理性能进行一些对比。
2.1在施工方面，与碳纤维布相比，碳纤维板具有以下优点：
（1）施工方便，施工质量更容易保证。
（2）强度高，1层1.2mm厚板相当于10层碳纤维布作用。
（3）碳纤维板比碳纤维布容易保持纤维顺直，更有利于碳纤维发挥作用。
（4）碳纤维板材更适用于预应力加固方式，能更加充分发挥碳纤维高强度作用。
（5）纤维板与纤维布相比，更适合于砖混结构的墙体加固。
2.2与碳纤维布相比，碳纤维板具有如下的缺点：
（1）碳纤维布适用范围更广，能够任意裁剪，加固各种形状（圆形或复杂曲面）的结构。
（2）价格昂贵，限制了碳纤维板的应用。
桥墩碳纤维加固
1. 引言
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。
2. 工程背景
汉宜高速公路是沪蓉国道主干线的重要组成部分，全长280km，原设计行车速度100km/h,水泥混凝土路面，全封闭、全立交、双向四车道的一级汽车专用公路，于1989年动工兴建，分段建设，于1995年11月全部建成通车。
道路通行后，由于常年汽车荷载的反复作用，路面及桥梁结构均有不同程度损伤，遂于2004年开始进行整个工程的修复与加固工作。具体如下：
行车道及路缘带路面结构：24cm水泥混凝土面层，20cm水泥稳定石屑或水泥稳定碎石上基层，20cm二级稳定土或级配碎石掺灰底基层，在潮湿路段设有17cm灰土垫层。
硬路肩路面结构：20cm水泥混凝土面层，20 cm石灰土基层。
路面横坡：行车及路缘带为2％，硬路肩为2.5％，土路肩为3.5％。
桥梁工程：对桥梁墩台地基进行C25旋喷桩加固，梁板于下侧进行碳纤维布加固。本文主要介绍碳纤维布加固梁板的工作原理及工艺流程、操作方法等。
3. 碳纤维布加固工作原理
碳纤维材料具有优良的力学性能，其抗拉强度一般为建筑用钢材的十几倍。在梁板构件的受拉区粘贴碳纤维布进行受弯加固，纤维方向与加固处的受拉方向一致，从而增加了混凝土结构正截面的弯矩，也即提高了混凝土结构的抗弯能力。
当构件达到受弯承载能力极限状态时，碳纤维布的拉应变按截面应变保持平面的假定确定。
碳纤维加固中空鼓问题处理办法
粘贴碳纤维布时，在碳纤维布和浸渍胶之间不应残留空气形成气泡造成空鼓。为此，可用器具沿着纤维方向在碳纤维片上滚压多次，对角隅处应向着角隅滚压，对拱起的部位要向相反的方向滚压，以去除气泡，使浸渍胶均匀地充分渗浸入碳纤维片的碳纤维束中。
空鼓处理方法如下：
1、注入法，在碳纤维布上打开两个以上的小孔，使用注射器注入浸渍胶，然后进行按压整平。
2、割刀切入修补法，沿纤维方向切入2～3刀，用橡胶刮板、毛刷沾上适量浸渍胶，填进割开的缝内。
3、补丁补修法，当贴片完全固化后，无法用割刀切开或注入浸渍胶，或碳纤维片表面出现褶皱或松弛时，应割去不良部分，重新粘贴碳纤维片，且重新粘贴搭接部分宽度不少于10cm。
