碳纤维加固技术

碳纤维加固是近年来美日等国家所研发的应用在土木工程中的新型补强技术。该方法采用同一方向排列的碳纤维织物,在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面,利用其紧密粘着混凝土表面,使二者作为一个新的整体,共同受力,是一种非常简单且优良的加固补强方法,与传统的粘钢加固不同,碳纤维加固在不增加结构物的荷重的前提下达到高效加固的目的。

- 1 - 改造加固中的碳纤维加固施工工法碳纤维加固是近年来美日等国家所研发的应用在土木工程中的新型补强技术。该方法采用同一方向排列的碳纤维织物,在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面，利用其紧密粘着混凝土表面,使二者作为一个新的整体，共同受力，是一种非常简单且优良的加固补强方法，与传统的粘钢加固不同,碳纤维加固在不增加结构物的荷重的前提下达到高效加固的目的。

2．特点

（1）施工简便（不需大型施工机构及周转材料）、快捷，没有湿作业，易于操作，经济性好。

（2）能提高结构的强度、耐腐蚀性及耐久性。

（3）能够适合任何形状的结构加固。

（4）适用范围广，施工工期短。

（5）该方法采用同一方向排列的碳纤维织物，在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面，利用其紧密粘着混凝土表面，使二者作为一个新的整体，共同受力，是一种非常简单且优良的加固补强方法，与传统的粘钢加固不同，碳纤维加固在不增加结构物的荷重的前提下达到高效加固的目的。

3．适用范围

本工法适用于对钢筋混凝土构件的抗弯、抗剪、抗震加固及砌体结构的抗震加固的施工。

4．材料性能

4.1碳纤维片材的主要力学性能指标应满足下表要求：碳纤维布的主要力学性能指标、性能项目、性能指标、抗拉强度标准值≥3000Mpa，弹性模量≥2.1×105MPa

2

伸长率 ≥1.5％ 单层碳纤维布材的单位面积质量不宜低于150g/m2，且不宜高于450 g/m2。

4.2底层树脂用于增强表面混凝土与找平材料或粘结树脂界面粘结强度。 底层树脂的性能指标 

性能项目

性能指标

正拉粘结强度 ≥2.5MPa，且不小于被加固混凝土的抗拉强度标准值ftk 4.3找平树脂的作用使表面平整度符合规定要求，并与底层树脂及浸渍树脂具有可靠的粘结强度 找平树脂的性能指标 性能项目

配套碳纤维胶性能指标

正拉粘结强度 ≥2.5MPa，且不小于被加固混凝土的抗拉强度标准值ftk 4.4浸渍树脂和粘结树脂是粘贴碳纤维布的主要粘结材料，其作用是使碳纤维布与混凝土得到充分的粘结，使其共同承受结构的作用 浸渍树脂和粘结树脂的性能指标。

性能指标

拉伸剪切强度 ≥10MPa 拉伸强度 ≥30MPa 压缩强度 ≥70MPa 弯曲强度 ≥40MPa 正拉粘结强度 ≥2.5MPa，且不小于被加固混凝土的抗拉强度标准值ftk 弹性模量 ≥1500MPa 伸长率 ≥1.5％ 4.5配套树脂类粘结材料试验方法详见《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CECS146:2003）。 5．工艺原理 构件外部粘贴碳纤维加固法是根据结构构件受力分析计算结果和受力特征，应用配套树脂将碳纤维材料粘贴于强度不满足受力要求的混凝土构件外部相应部位，以达到构件满足承载力要求的一种补强加固方法。 外部粘贴碳纤维加固原理与粘贴钢板加固基本相同，是利用其配套树脂的抗剪切强度将混凝

- 3 - 土构件承担的荷载传递给碳纤维片材，

使后粘贴碳纤维片材和原钢筋混凝土构件共同承受荷载作

用力的一种加固方法， 5.1板加固 由于使用荷载发生变化，原有楼板承载力达不到使用要求，需对其进行加固。加固采用板底粘贴碳纤维布法，双向粘贴。加固后抗弯承载力不超过原设计能力40%。  由于楼板粘贴部位局部存在不可拆卸的障碍物，纤维布需要断开，采用改变受力途径的做法，即在其两侧加贴碳布进行补强，具体做法详见下图。补粘贴原则：补粘贴布的截面积>断开粘贴布的截面积的1.5倍。   

- 4 - 5.2梁加固 由于荷载增加致使混凝土梁抗弯、抗剪不足，需补强加固。具体采用梁底粘贴单层碳纤维布，从而提高梁的抗弯、抗剪能力（不超过原梁承载能力40%），达到补强效果。 （1）框架梁 

A

A 双层U型箍卷上顶板200mm宽中线间距300  单层碳纤维压板 300mm宽通长粘贴     碳纤维布两层宽200mm通长居梁中粘贴梁高梁宽              （2）基础反梁   

- 5 - 6．工艺流程及操作方法 6.1工艺流程 施工准备→基层处理→涂底层树脂→找平→涂刷浸渍树脂或粘贴树脂→粘贴碳纤维布→表面养护防护 6.2施工方法 6.2.1施工准备 

认真阅读施工图纸，拟订施工方案和计划，对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前的准备工作，并按加固设计部位放线定位。 6.2.2

基层处理

（1）混凝土表面出现剥落、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在凿除后应用环氧砂浆进行修复。

（2）混凝土角磨机、砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平。

（3）风机将混凝土表面清理干净，并保持干燥。

6.2.3涂底层树脂 配置底层树脂，将底胶均匀涂刷于混凝土表面，待胶固化后（固化时间视现场气温而定，以指触干燥为准）再进行下一工序施工。 6.2.4找平 待底层处理树脂固化后即可转入下道工序。配置并涂刷找平树脂，修补拼缝及表面缺损，使砼表面平整。如果砼表面凹凸不平较严重时，可将无灰尘的干砂子混入修平树脂中，使砼表面基本平整，然后用找平树脂抹平表面，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成R≥20mm圆弧状。 转角处粘贴示意构件外表面碳纤维布r  20mm 6.2.5涂刷浸渍树脂（粘贴树脂）  

碳纤维布技术参数    热线：159-1115-8428   总部致电：