襄陽碳纖維加固公司，樓板裂縫加固

咨詢I76-OOI7-2II5《吳工》

碳纖維的比重小，質量輕也決定了采用碳纖維復合材料進行加固，施工會更為方便、簡捷，對于加固所需求的空間更少，施工時對橋梁的運營影響也小，工作效率更高，節約成本。就拿近常運用于橋梁結構的箱梁來說，在內部空間受到限制的情況下也可以實施橋梁碳纖維加固。碳纖維的比重不到鋼的四分之一，經過這種材料加固后的結構，不僅在自重上增加不大，外觀、尺寸大小等方面也不會有什么影響。進行橋梁碳纖維加固時，必須考慮加固后的橋梁的通行要求，要保證一定的凈空。比起傳統的加固技術，碳纖維加固技術在這點上優勢更明顯。

碳纖維加固的特點：一，高強高效、高彈性模量,其抗拉強度比普通鋼材高8～10倍,將它用粘結樹脂與結構粘貼后形成一體,能可靠地與鋼筋混凝土共同工作,有優異的補強效果,且適用面廣、質量易保證。

二，施工便捷,工效高,沒有濕作業,不需現場固定設施,能適應各種結構外形的補強而不改變構件外形尺寸,可多層粘貼,并能有效地封閉混凝土的裂縫,施工占用場地少。而采用傳統的加固補強方法,如包混凝土法、粘鋼法,均需進行大量剔鑿、植筋、焊接、澆混凝土作業,碳纖維布施工卻不需要。因此,它對施工空間要求很低,便于狹窄空間作業,對生產、使用的干擾很小。

三，耐腐蝕及耐久性能。碳纖維能有效地防護構件的混凝土和鋼筋免職受酸、堿、鹽、水等介質的腐蝕。碳纖維與膠結構本身及經其補強的構件可以*承受紫外線、核幅射;*在-54～80℃下使用,強度不會降低;經加速暴露老化試驗驗證可歷時40年性能不變;且在表面涂裝后,耐用性更加突出。

四，加固修補后,基本不增加原結構自重,能保持結構原狀,外形美觀,同時原構件尺寸不會有太大的變化。粘貼后表面可以涂刷、粘貼飾面材料、防火材料。

粘貼纖維復合材提高結構承載力與耐久性，已成為結構加固的常用方法之一。工程結構加固用纖維復合材，包括碳纖維、玻璃纖維以及芳綸纖維。三種纖維中，碳纖維復合材具備較高的強度與成熟的生產工藝，在結構加固中用途泛。

（1）箱外粘貼碳纖維布表面防護施工順序：打磨碳布表面→清理碳布表面→涂刷浸漬膠→植入碎石顆粒→噴涂環氧水泥膠砂。
（2）箱外施工采用現有外掛平臺進行施工，施工時對腳手架進行全面檢查，確保外掛平臺的結構安全后方可使用。首先采用砂紙打磨碳布表面；再用毛刷或棉紗對碳布表面進行清理干凈，清理表面灰層和污垢；清理干凈后采用滾筒或毛刷將調配好的浸漬膠均勻的涂刷在碳布表面 1mm 厚；涂刷完成后立即植入粒徑2.5～3.5mm帶棱角的碎石，碎石應潔凈，不帶有泥土等污漬。每平米植入碎石顆粒控制在5萬～6萬，碎石材料的標號不低于25號。
（3）待植入碎石的浸漬膠*固化后，噴涂水泥膠砂。水泥膠砂的重量配合比為：107 膠：水泥：中砂=1：1：1，施工時可根據 現場噴涂粘貼效果適當調整。水泥膠砂的標號不低于 7.5 號。砂子采用潔凈的河砂。
（4）配制噴涂水泥膠砂時，要根據原梁體的顏色選用不同的水泥，盡量使配制出的水泥膠砂與原梁體的顏色保持一至。
（5）噴涂水泥膠砂采用類似于噴涂真實漆的方法。在空壓機的氣管上接一個鐵屬斗，斗內裝滿水泥膠砂，以空壓機壓縮出的空氣為動力，將斗中的水泥膠噴至碳纖維布表面的碎石上，防護層的總厚度不小于4mm。欽北鐵路修建于上個世紀90年代，北起廣西欽州市南至北海市，是西南地區貨物進出口的便捷通道之一，由廣西沿海鐵路股份有限公司欽州工務段負責保養和維修。在日常養護工作中，我們發現該條線路經過常年運營使用有89座涵洞的蓋板出現了混凝土離析、開裂、風化露筋、鋼筋銹蝕等嚴重病害，涵洞蓋板的承載力下降。隨著近年來欽北線列車軸重增大及速度的提高，該病害嚴重地影響到列車的行車安全，急需對發生病害的涵洞蓋板進行加固處理。
二、 病害產生原因
產生此類病害的原因是多方面的，主要有以下幾點：（1）在涵洞建設施工時，存在質量問題，蓋板鋼筋保護層厚度不夠，混凝土震搗不密實，經常年使用，表層混凝土容易風化脫落，形成露筋。（2）蓋板防水層開裂失效，雨水不斷滲入與蓋板混凝土的主要成分硅酸鈣發生水化反應，形成游離鈣、硅酸和氫氧根，在毛細壓作用下混凝土中的鹽份被水帶出淤積于混凝土表面，進一步與空氣中的二氧化碳反應在混凝土表面結晶形成白色硬塊，后形成堿蝕。在這個過程中，如果結構存在裂縫，就會引起鋼筋的銹脹，出現鋼筋銹蝕的情況。（3）欽北線處于沿海地帶，空氣中和雨水中都含有一定的氯鹽成分，鹽水滲入到蓋板混凝土的縫隙里，引起堿骨料反應發生鹽腐蝕，加速了混凝土的離析。
三、 施工方案的比較選擇
對該病害的處理方法，我們提出了兩種施工方案：
一是在以往對鋼筋混凝土結構的加固工程中經常采用的施工方法，鑿除并清洗干凈原有蓋板混凝土表面的劣化層后，附著施工增加一定厚度的鋼筋混凝土保護層或噴射鋼纖維混凝土和外包鋼板，從而達到加固的目的。但由于許多涵洞孔徑較小，機械設備在窄小的空間內難以展開，如果采用該方法進行加固涵洞蓋板工程，施工難度較大，施工人員、設備較多，預計工期需要10個月，并且新舊混凝土界面的粘結強度不高，真實的受力狀況很難與設計預想相符。
二是參考國內外使用碳纖維加固橋梁的成功經驗，使用碳纖維加固技術對涵洞蓋板進行加固。

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