特种混凝土制品的技术管理

[摘 要]本文主要探讨了碳纤维片材可采用的几个方式对混凝土结构构件进行加固的一些内容。论证了这一特种混凝土制品的相关技术管理要点与重点，仅供交流。

[关键词]碳纤维片材；加固混凝土；技术

中图分类号：F426.92；F406.72 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0055-01

1.引言

纤维类材料（碳纤维布、碳纤维板、芳伦纤维及玻璃纤维）加固修复混凝土结构技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，起到结构补强和抗震加固的作用。广泛适用于建筑梁、板、柱、墙等的结构加固；铁路工程，港口工程和水利水电等工程中的砼结构加固和石切体结构搞震加固；特别适用于各类曲面结构，如桥梁、隧道、烟囱、筒仓等其它土木工程的加固补强， 这种加固技术不会对构件施加额外的荷载。对处于特殊环境（腐蚀、放射、高温等）下的砼结构加固时，尚应遵守国家现行有关标准的规定并彩取相应的防护措施。

碳纤维片材可采用几个方式对混凝土结构构件进行加固，如：（1）在梁、板构件的受拉区粘贴碳纤维片材进行受弯加固，纤维方向与加固处的受拉方向一致。（2）采用封闭式粘贴、u 形粘贴或侧面粘贴对梁、柱构件进行受剪加固，纤维方向宜与受拉方向一致。（3）采用封闭式粘贴对柱进行杭震加固，纤细方向与柱轴向垂直。（4）当有可靠依据时，碳纤维片材也可用于其它形式和其它受力状况的混凝土结构构件的加固。

2.碳纤维片材加固混凝土结构技术

用于土木建筑结构加固的碳纤维增强材料有很多，其片材结构如图1，而碳纤维片材加固修补混凝土结构技术是一种新型的结构加固技术，且应用最多，主要利用树脂类粘结材料将碳纤维片材粘结于混凝土表面，以达到对结构及构件加固补强的目的。片材根据阿九纤维排列方向可分两类：单向纤维片材和双向纤维片材。

2.1材料

碳纤维片材又分碳纤维布和碳纤维板，加固修补混凝土结构所用材料主要为碳纤维材料与粘结用树脂。材料及性能指标见表1、表2、表3。

2.2施工工艺

工艺流程为：卸荷基底处理涂底胶找平粘贴保护。

（1）卸荷：加固前应对所加固的构件尽可能卸荷。（2）基底处理：混凝土表层出现的剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除，对于较大面积的劣质层面，在凿除后应用不低于原混凝土强度等级的环氧砂浆修复。裂缝部位应用环氧砂浆进行封闭处理。除去混凝土表面浮浆、油污等杂质，突起部位要磨平，转角粘贴处平滑过度，表面清理干净，并保持干燥。（3）涂底胶（FP胶）：按主剂：固化剂=2：1的比例搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量并严格控制时间，一般情况1h内用完。用滚筒刷将底胶均匀涂刷在混凝土表面，固化后再进行下一道施工。一般固化时间为2-3d。（4）找平：混凝土表面凹陷部位应用FE胶填平，转角处也应用FE胶修补成光滑的圆弧，半径不小于10mm。（5）粘贴：按设计要求的尺寸及层数剪裁碳纤维布，除特殊要求外，碳纤维长一般应在3m之内。调配、搅拌粘贴材料FR胶（使用方法与FP胶相同），然后均匀涂抹于待粘贴部位。粘贴碳纤维布，剥去离型纸，用特制滚子反复沿纤维方向滚压，去除气泡。多层粘贴重复上述步骤，在碳纤维布表面指触干燥后方可进行上一层的粘贴。最后在碳纤维布表面均匀涂抹罩面FR胶。碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm，端部用横向碳纤维布固定。（6）保护：加固后的碳纤维布表面应采取抹灰或喷防火涂料进行保护。表面保护材料应于罩面FR胶具有可靠的粘结强度及良好的变形性能后再涂抹。当被加固结构处于其他特殊环境时，应采取相应地防护措施。

2.3 其他注意事项

主要是：（1）气温低于5℃，应停止施工。（2）施工时应考虑环境湿度对树脂固化的不利影响。（3）施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等应按国家现行的有关规定执行。（4）裁剪和使用碳纤维布时应尽量远离电源。（5）施工人员应穿工作服，佩戴口罩和手套，严禁现场吸烟。（6）配制及使用胶的场所必须保持良好通风。

3.结束语

虽然，纤维混凝土与普通混凝土相比，虽有许多优点，但毕竟代替不了钢筋混凝土。人们开始在配有钢筋的混凝土中掺加纤维，使其成为钢筋-纤维复合混凝土，这又为纤维混凝土的应用开发了一条新途径。今后，关于碳纤维片材加固混凝土结构技术，还需要我们不断在实际中摸索经验和继续探索下去。