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碳纤维布在桥梁加固维修中的应用 　　摘 要：在桥梁加固维修中，碳纤维布是一种新型的加固材料，具有施工简单、加固效果好、施工对桥梁的正常通行影响较小等优点，可以使公路使用寿命延长。基于此，本文对碳纤维布在桥梁加固维修中的应用进行探讨 关键词：碳纤维布 桥梁加固 维修 当前，桥梁老化、桥梁裂缝、桥梁破损等病害问题普遍存在。虽然这些桥梁都出现了病害，但是还具有使用价值，如果重新建设，需要花费大量的资金，造成资金浪费。为了保证桥梁的荷载等级和承载力，需要对桥梁进行加固。碳纤维布作为一种新型的加固方法在控制裂缝发展、提升桥梁的抗剪能力方面具有良好效果 1.案例介绍 某桥梁于90年代建立，设计一级公路标准。公路桥梁由双向车道构成，最后形成两个半幅桥，在桥的中间设有分车道，桥的宽度和长度分别23.8m，91m，桥梁上部结构采用空心板梁，下部结构使用双柱式钻孔灌注桩墩台，桩径除了两个桥台为φ1.3m，其他墩的直径为φ1.2m 2.造成的危害 比较容易导致主梁出现裂纹，受弯距作用的影响，腹板跨中范围内易于出现竖向的裂纹；受剪力作用的影响，腹板支座范围内易于出现斜向的裂纹；梁端支座处的混凝土强度较低、受支座处冲击力等影响，有的梁支点到端头的范围内腹板出现斜向裂纹，还有几个桥墩的梁腹板出现裂纹。对梁结构理论进行了充分的论证、认真核查桥梁技术以及荷载试验，维修梁腹板出现的裂纹可以采取以下几种办法：①采取维修加固补强技术来提升桥梁的承载能力，使其符合桥梁的使用标准；②将桥梁的现有危害处理好，使桥梁的耐久性得到提高；③对桥梁进行改造，使其改造后可以达到一、二类梁的标准 3.碳纤维布加固的特征及原理 3.1加固的特征 （1）碳纤维布是一种布状材料，它具有较高的弹性和强度，是碳纤维按照单一的方向连续编制而成的。在使用的时候需要用专用结构胶或者是环氧树脂进行粘结，将其粘在需要加固的混凝土构件上，当树脂固态化以后就会构成新的受力体，原构件和高性能的碳纤维一起来承担荷载，从而实现加固的要求 （2）碳纤维的自身重量比较轻，它的重量是钢筋的五分之一，使用碳纤维不会加重结构的重量。碳纤维的抗拉强度较高，可以达到普通钢板的十倍以上。碳纤维具有较强的弹性，它可以使钢筋混凝土中钢筋应力得到较好的降低 （3）碳纤维具有较好的化学性能，它的化学结构非常稳定，遇到酸碱等化学介质不会出现腐蚀的情况，具有较好的耐热、耐寒性能，在盐碱环境中和露天施工场地比较适合使用 （4）碳纤维质地柔软，可以在任何情况下使用，施工和运输都比较便利，不需要使用专业的设备和大型机械来运输，这样可以使施工费用得到有效的控制，使工程的施工期得到有效缩短 3.2加固的原理 碳纤维的排列方向不同其拉伸强度就会不一样，当碳纤维拉伸的方向与受力方向是一样的时候，拉伸强度就会较高，相反，拉伸强度就会降低。通常情况下，构件受到弯距影响，构件的受压区域就会产生裂纹，将碳纤维布粘贴到受拉区表面，构件受到荷载的压力作用以后，裂纹无法实现进一步的延伸。所以，跨中出现的细小裂纹被均匀地分布在构件的受拉区域，导致构件截面的受压区域高度增加，受碳纤维的作用，受弯构件的承载能力也会得到有效的提升 4.施工流程以及施工技术 使用专业的碳纤维布和粘贴树脂，依据设计的要求粘贴于混凝土的表面，实现结构物增强补强效果的作用，材料及性能的详细信息详见下表1所示 4.1施工程序 施工准备阶段→处理混凝土表面→粉刷底层树脂→找平处理→粘贴树脂或者是浸泡树脂→碳纤维布粘贴→处理表面 4.2施工技术 （1）被加固的混凝土表面需要进行打磨处理，将表面的风化层处理干净，使其裸漏出新茬，将表面灰尘清理干净，依据设计要求对裂纹实施灌缝处理，表面使用修复材料将其修理平整，接着粉刷底层树脂。表层粉刷的树脂按照设计的要求配置并搅拌均匀，粉刷墙面的时候使用短毛滚刷施工，确保粉刷均匀。底层树脂干燥以后，按照设计要求来配置找平树脂，将基层找平，确保没有凸凹之处 （2）浸渍树脂的粉刷。当找平树脂基本凝固以后，按照设计的要求来配置浸渍树脂，浸渍树脂搅拌均匀以后，在粘贴处均匀的粉刷，厚度保持在5mm左右，一定要确保厚度均匀，一定要完全粉刷不可以有遗漏的地方 （3）碳纤维布的粘贴。碳纤维布按照一定的方向展开并拉紧，将其平铺在浸渍树脂的表面，轻轻地按压，使用专业的工具按照一定的方向来反复滚压碳纤维布，确保里面没有空气存在，使浸渍树脂和碳纤维布紧密地粘贴在一起，碳纤维布一定要铺平不可以有气泡存在 （4）如果需要多层粘贴可以重复以上操作流程，碳纤维布表层的浸渍树脂凝固以后立即进行下一层的施工。当最后一层碳纤维布粘贴好以后，应该进行最后一次的压实，再将浸渍树脂均匀地涂抹在表面。加固层要