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碳纤维材料的性能优势与特点优势
碳纤维材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP）加固混凝土结构技术是一种新型、高效的结构加固技术。工程中采用的碳纤维加固混凝土结构技术是利用树脂胶结材料，将碳纤维材料粘贴于混凝土结构表面，以达到结构加固补强及改善结构受力性能的目的。与传统的加固方法相比，碳纤维加固技术具有以下性能优势。
（1）高强度、高弹性模量。碳纤维的强度高，极限抗拉强度约为钢材的10倍，弹性模量和钢材相近。因此，在加固修补混凝土结构中可以充分利用其高强度、高弹性模量的特点来提高混凝土结构及构件的承载力和延性，改善其受力性能，达到加固修补的目的。
（2）抗腐蚀能力强、耐久性好。碳纤维材料化学性质稳定，不与酸、碱、盐等化学物质发生反应，因而碳纤维加固后的钢筋混凝土结构具有良好的抗腐蚀性和耐久性，
解决了其他加固方法所遇到的化学腐蚀问题； 同时也免去了粘钢加固所需的定期防锈维护，节省维护费用。
（3）热膨胀系数小。碳纤维材料的热膨胀系数非常小，其在纤维方向的热膨胀系数几乎等于0。这一特性是目前其他任何材料无可比拟的， 垂直于纤维方向的热膨胀系数虽然比较大， 但各向同性制品与其他材料相比。
（4）施工简便，工作效率高。碳纤维布加固不需要大型施工机械和重型设备，施工占用场地少，无湿作业，碳纤维布柔性好，可以根据设计尺寸将其任意裁剪，操作简单，施工速度快。据有关资料统计，粘贴碳纤维的加固工效是粘贴钢板加固工效的4～8倍。
（5）施工质量易于保证。碳纤维布是柔性材料，即使被加固构件的表面不是非常平整，经过修补后，有效粘贴率可达到95％以上。
（6）对结构影响小。碳纤维材料重量轻，厚度薄，经加固修补后的构件， 基本上不增加原结构的自重及尺寸，不影响结构的使用空间。
桥梁碳纤维加固概述
碳纤维布是一种由碳纤维和树脂组成的复合材料，由于具有强度高、耐腐蚀、抗疲劳特性好、容重轻和电磁中性等特点，被大量应用于土木领域，特别是旧桥、旧建筑加固领域。然而传统的粘贴碳纤维布加固方法，由于碳纤维布弹性模量相对其强度低得多，发挥强度时需要较大的变形，难以抑制结构的变形与裂缝的发展，构件初期加固效果不明显；另外，由于环氧树脂的剪切强度低，粘结界面易发生碳纤维布剥离的脆性破坏，材料得不到充分利用。因此出现了预应力碳纤维布加固}昆凝土构件的技术。
国内外大量的研究人员投入到了预应力碳纤维布加固混凝土构件的研究。国外学者认为对碳纤维布施加预应力方法可分为三种类型。反拱梁类，通过外部独立的反应框架张拉碳纤维布类，反作用于加固梁张拉碳纤维布类。所有的加固方法都建议在预应力碳纤维布端部采用锚固措施，防止在高应力区预应力碳纤维布发生粘结破坏。对于预应力水平，Meier建议采用预加应力水平为50％以上，可以通过推迟碳纤维布脱落破坏，提高极限强度。然而实验结果表明，当预加应力水平达到50％ ～70％时，高应力的碳纤维布所剩变形能力有限，碳纤维布的初期断裂，反而会减少梁的强度。合适的预加应力水平应在50％ 左右。2000年，Darbyet a1．实验表明预加应力水平为50％的碳纤维布对于18 m的梁强度提高为46％，而传统碳纤维的加固方法强度提高只有24％ 。
碳纤维布加固法
选用碳纤维布的抗拉强度达到3400Mpa以上，受力弹性模量在240000MPa以上,延伸率能达到2%，单位面积质量≦300g/㎡。优点：施工容易，重量轻、体积小，速度快，碳纤维布与混凝土结构易结合，寿命能达到30～50年。
考虑到时间就是效益，我们选用了碳纤维布加固法进行加固处理，使工程能提前完工，商场提前开业为业主提前创造效益。
1施工工艺流程
施工准备→混凝土表面处理→找平材料配置→构件表面残缺修补→底胶配置→涂刷底胶→浸渍树脂胶配置→粘贴碳纤维布→表面养护。
2施工工艺要点
2.1、表面处理
1）、混凝土表面如出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对于较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。
2）、裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。
3）、用混凝土角磨机、砂轮（砂纸）等工具，去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸出部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状（R3 10mm）。
4)、用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。使用高强度聚合物砂浆修补表面凹陷底部分。
2.2、构件表面残缺系修补
1）、混凝土表面凹陷部位应用刮板嵌刮整平胶料修补填平，模板接头等出现高度差的部位应用整平胶料填补，尽量减少高差。
2）、转角的处理，应用整平胶料将其修补为光滑的圆弧，半径不小于10mm。
3）、整平胶料须固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），方可再进行下一道工序。
2.3、涂底胶
1）、按一定比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量，并严格控制使用时间，在规定时间内用完。
2）、用滚桶刷或毛刷将胶均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，并不得漏刷或有流淌、气泡，等胶固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），再进行下一道工序。
