碳纤维加固的技术要点

• 受弯加固时，纤维方向应与加固的受力方向一致；

• 受剪加固、抗震加固时，纤维方向宜与构件轴向垂直；

• 受弯加固和受剪加固时，混凝土强度等级应不低于C15；

• 采用封闭粘结碳纤维加固混凝土柱时，混凝土强度等级不低于C10；

• 碳纤维加固的效果主要取决于纤维的粘贴工艺，应由专业施工队伍负责施工。

东丽和台丽碳纤维布规格性能表：

产品型号	LSS-200		LSS-300
纤维类别	东丽 T70012K(Ⅰ级)	台丽 TC3512K(Ⅱ级)	东丽 T70012K(Ⅰ级)	台丽 TC3512K(Ⅱ级)
纤维方向	单向	单向	单向	单向
理论厚度（mm/层）	0.111	0.111	0.167	0.167
抗拉强度（Mpa）	≥3400	≥3000	≥3400	≥3000
弹性模量（Mpa）	≥2.4×105	≥2.1×105	≥2.4×105	≥2.1×105
伸长率（%）	≥1.7	≥1.5	≥1.7	≥1.5
幅宽（mm）	100-1000	100-1000	100-1000	100-1000
长度（m/卷）	100	100	100	100
弯曲强度（Mpa）	≥700	≥600	≥700	≥600
层间剪切强度(Mpa)	≥45	≥35	≥45	≥35
仰贴条件下纤维复合材与混 凝土的正拉粘结强度（Mpa）	≥2.5 且混凝土内聚破坏	≥2.5 且混凝土内聚破坏	≥2.5 且混凝土内聚破坏	≥2.5 且混凝土内聚破坏
单位面积质量（g/m2）	≤200	≤200	≤300	≤300

碳纤维的优点 • 自重轻，施工方便快捷，不增加结构荷载； • 强度高，能灵活地用于抗弯、封闭箍和抗剪加固； • 柔韧性好，不受结构（梁、柱、通风筒、管道、墙体 等）外形限制； • 耐久性佳，抗化学腐蚀和恶劣环境气候变化的能力强； • 抗高温、抗蠕变、抗磨蚀、抗震性能好； • 符合环境要求； • 适用范围广、混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。 碳纤维的特征 • 比重为铁的五分之一； • 高强度为铁的10倍； • 不生锈，不腐蚀； • X线可透过，耐化学药品性，耐热性，极低温性。 碳纤维的应用 • 建筑物梁、柱、楼板结构补强； • 桥梁、桥墩、桥面结构补强； • 隧道、烟囱结构补强； • 海滩建筑物防腐补强。

采用碳纤维布的目的 • 提高承载能力 • 增加延性 （对于抗震结构，在加固设计中即增加延性） 碳纤维的加固效果 • 改善结构状态 （减少变形、降低原有结构应力、减少裂缝） • 改变结构体系 （墙、柱可变位，楼板不限条件开洞） 碳纤维布、钢筋应力—应变曲线图

一、工艺流程

卸荷→底层处理→涂底层树脂→找平施工面→粘贴碳纤维片材（碳纤维为导电材料，施工时应注意用电安全）→检验→表面保护、装饰。

二、步骤说明

1、卸荷

加固前应对所加固的构件尽可能卸荷。

2、底层处理

混凝土表层出现剥落、空鼓、腐蚀等现象的部位应凿除。裂缝部位首先进行封闭处理。用混凝土角磨机、砂纸等极具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件表面打磨平整，凸起部位要磨平，转角处要打磨成圆弧状（R≥20mm）。将混凝土表面清理干净，并保持干燥。

3、涂底层树脂

将调配好后的底层树脂计量、搅拌均匀，根据实际气温决定用量并控制使用时间。将底层树脂均匀刷于混凝土表面，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。

4、找平施工面

构件表面凹陷部件应用找平胶填平，出现高度差的部位应用找平胶填补，尽量减少高度差；转角处也应用找平胶修补成圆弧状，半径不小于10mm。

5、粘贴

按设计要求的尺寸及层数裁剪碳纤维布，除非特殊要求，碳纤维布长度一般应在3m之内；将浸润树脂调配好，均匀涂抹于待粘贴的部位，在搭接、拐角等部位要多涂刷一些；粘贴碳纤维布并用罗拉滚反复滚压，去除气泡，并使浸润胶充分浸透碳纤维布，多层粘贴应重复上述步骤，等碳纤维布表面指触干燥方可进行下一层的粘贴； 碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm，各层搭接位置应相互错开，碳纤维布端部固定用横向碳纤维或粘钢固定；

6、检验

碳纤维片材与混凝土之间的粘结质量，可用橡皮锤轻轻敲击或手指压碳纤维片材表面的方法，检查总有效粘结面积不应低于95%，当碳纤维布粘贴的空鼓面积不大于100cm2，可采用针管注胶的方法进行修补，当空鼓面积大于100cm2时，须将空鼓部位的碳纤维布切除，重新搭结等量的碳纤维布，搭接长度不应小于100mm。

7、保护、装饰

施工结束24小时内防止受潮，注意保护，防止刮伤加固表面，平均气温20—25℃时，固化时间不得小于7天，平均气温10℃时，固化时间不得小于10天，固化后纤维表面应采取抹灰或喷防火涂料进行保护，也可适当进行装饰。