摘 要 本文結合華北橋加固維修工程中碳纖維技術(shù)的應用對我們今后施工技術(shù)提出了一些看法。

　　關(guān)鍵詞：碳纖維加固

　　華北橋是一座跨越永定新河的特大橋梁，在當初修建時(shí)堪稱(chēng)結構合理，跨越能力大，用材指標低且外型美觀(guān)的先進(jìn)橋型。由于近幾年來(lái)重型運輸車(chē)輛急速增加，該橋已不堪重負，損壞嚴重，非大修不可，此次大修工程中運用的碳纖維結構補強技術(shù)還是得到了廣泛的認可。

　　1碳纖維片修復補強技術(shù)的發(fā)展概況

　　碳纖維是幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品，碳纖維片是將碳纖維浸漬樹(shù)脂，用特殊工藝制成的纖維定向排列的復合片材。它對混凝土構件進(jìn)行修復補強以及抗震加固的技術(shù)，近些年已經(jīng)受到更加廣泛的重視。應用目前技術(shù)進(jìn)行加固，只需用環(huán)氧樹(shù)脂將碳纖維片粘貼到混凝土構件的表面即可。這種方法不僅施工簡(jiǎn)便，不受酸、堿、鹽等的腐蝕，耐久性好，而且基本不增加結構的重量，不影響結構的外觀(guān)，所以比其他加固技術(shù)更具廣泛的應用價(jià)值。

　　日本是世界上碳纖維的主要生產(chǎn)國，也是研究應用碳纖維片修復補強混凝土結構最早的國家，對碳纖維片的應用已很普及。經(jīng)過(guò)試驗工作的深入研究、工程經(jīng)驗的積累以及材料生產(chǎn)技術(shù)和品質(zhì)的提高，碳纖維片作為一種新的混凝土結構修復補強技術(shù)已日趨成熟，并得到了世界上眾多國家的認可和推廣應用。

　　2碳纖維片修復補強技術(shù)在我國的發(fā)展和工程應用

　　2．1傳統的混凝土修復補強方法

　　過(guò)去我國經(jīng)常使用的傳統補強方法，主要有加大截面法、體外預應力法和外包鋼板法幾種。加大截面法又名外包混凝土法，主要是將截面加寬、加厚、加高，已容納新增鋼筋。此法很有效，但增加結構體積和自重，造成肥梁胖柱、施工工序繁多、用工多、施工期大，且要用大型機械，還必須有很大施工空間；體外預應力法是在梁下加受拉弦桿，合立柱一起形成反拱架，補強效果好但也有E：述各種缺點(diǎn)，特別是結構商度增大很多；外包鋼板法又稱(chēng)粘鋼法，除上述缺陷外，難于緊貼原結構表面，且不耐腐蝕，必須定期防銹。因此，傳統補強方法的應用場(chǎng)合受到種種限制，甚至某些條件下無(wú)法采用。

　　2．2國內發(fā)展概況

　　碳纖維片用于混凝土結構的維修補強加固在我國只有五年的歷史，但是發(fā)展迅速。到日前為止，這項技術(shù)已用于數十項大型混凝土結構修復補強工程，獲得了業(yè)主及有關(guān)方頂的好評。碳纖維片補強技術(shù)，正在日益受到國內土木工程行業(yè)和有關(guān)主管部門(mén)的關(guān)注和重視，這必將促進(jìn)碳纖維修復補強技術(shù)在我國的快速發(fā)展。目前國內雖能生產(chǎn)少量碳纖維片，但在碳纖維片的均質(zhì)和低樹(shù)脂含量等關(guān)鍵技術(shù)上與國外相比，仍有很大差距，對材質(zhì)性能難以保證。為保證工程質(zhì)量和碳纖維片的補強效果和耐久性，碳纖維片和專(zhuān)用得環(huán)氧樹(shù)脂仍需從國外進(jìn)口。

　　2．3碳纖維片修復補強技術(shù)的工程應用

　　我國將碳纖維正式用于混凝土結構的修復補強是從1998年開(kāi)始，幾年來(lái)，施工單位將碳纖維用于橋梁和建筑結構的修復補強，取得了非常好的效果，在天津橋梁維修加固中，為我們提供了一種用會(huì )傳統方法難以達到的新方法�，F以具有代表性的華北橋加固維修工程為例，敘述如下：

　　該橋由主橋及兩側引橋三部分組成。主橋上部結構為三跨變截面預應力混凝土連續箱梁結構，路徑布置為70m十100m十70m，下部結構為鉆孔灌注樁基礎實(shí)體墩臺。 主橋兩側引橋的上部結構為6跨單孔路徑20m的普通鋼筋混凝土T梁，下部結構為鉆孔濫注樁三柱式墩臺，橋梁全長(cháng)489．9m，橋面全寬18．5m。由于超載重車(chē)頻繁行駛等多種因素，橋面損壞嚴重。在時(shí)橋梁檢測中發(fā)現全橋箱粱13道橫隔板中有大量裂縫，且裂縫都為豎向裂縫，最大裂縫寬度為o．44mm。下部結構中商側中墩混凝土豎向裂縫比較嚴重，天攤方向一側出現4條裂縫，長(cháng)度2．60m，寬度1．0—2．0mm o考慮到該僑的維修工程量大，梁體裂縫損壞分布的面廣，又必須與橋面翻修同時(shí)進(jìn)行，工程必須在短期內完成等諸多因素，經(jīng)各方面綜合研究，對梁體及下部結構的維修均采用碳纖維維修的方案。在帽梁負彎矩區先將裂縫注入環(huán)氧樹(shù)脂封閉，然后打磨平整，順抗力方向粘貼1—2層TXD—C—20型碳纖維片。碳纖維片粘結樹(shù)脂固化后，表面用配制的與原混凝土表面顏色一致的水泥膠漿涂裝，外觀(guān)上看不出明顯的修補跡象。其它部位補強用上述方法既可。

　　3結束語(yǔ)

　　碳纖維片的施工與橋面的維修同時(shí)進(jìn)行，方法簡(jiǎn)便，修補后交付使用一年多，效果良好。另外，天津普濟河道立交橋維修補強、天津市十—經(jīng)路立交橋墩柱補強、天津于家嶺大橋維修工程均采用了碳纖維片修復補強技術(shù)，也取得了良好的效果�？傊�，隨著(zhù)科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)將在我們的工租實(shí)踐中進(jìn)行運用，這也必將為我國科技進(jìn)步和經(jīng)濟發(fā)展做出巨大的貢獻。