碳纖維布及浸漬膠該如何選擇
對于從事結(jié)構(gòu)加固的施工人員，粘貼碳布其實并不陌生，但如何選擇好的碳布和浸漬膠是一件令人極其的事情。市面上眾多品牌的碳布浸漬膠魚龍混雜，令人頭暈目眩的同時看起來似乎都沒什么區(qū)別。然而不同的產(chǎn)品卻存在較大的價格差異，部分工程由于采用了價格低廉的劣質(zhì)產(chǎn)品導致加固失效也常有發(fā)生，那么，怎樣在眾多廠家中辨識出的碳布和浸漬膠呢。
1、首先確定碳布和配套浸漬膠的等級
首先我們要知道碳纖維布有一級300g、一級200g、二級300g和二級200g四種規(guī)格，配套浸漬膠有A級和B級兩種等級。有些圖紙設計說明直接就會給出碳布和膠的等級規(guī)格，例如設計說明中明確提出碳布采用一級300g，配套浸漬膠采用A級膠。那我們就可以直接跟材料廠家說明規(guī)格等級就可以了。如果設計說明沒有明確提出碳布和膠的等級規(guī)格，我們可以根據(jù)材料幾項關鍵性能參數(shù)進行判斷材料規(guī)格等級。例如提到碳布抗拉強度≥3400MPa、彈性模量230GPa、伸長率1.6%，那我們就可以確定碳布等級為一級，抗拉強度≥3000MPa、彈性模量200GPa，伸長率1.5%，說明碳布等級為二級；可以根據(jù)碳布厚度確定碳布的克數(shù)，厚度為0.167mm，碳布為300g/㎡，厚度為0.111mm，碳布為200g/㎡；膠體抗拉強度≥38MPa，彈性模量≥2400MPa，伸長率為1.5%說明為A級膠；若膠體抗拉強度≥30MPa，彈性模量≥1500MPa，伸長率為1.5%說明為B級膠。
2、檢查檢測報告是否齊全
首先涉及到結(jié)構(gòu)安全的加固材料必須通過安全性鑒定，若圖紙要求設計年限是30年一定得檢查浸漬膠安全性鑒定報告中是否有耐濕熱老化這項檢測，若圖紙要求設計年限是50年，還需要檢查浸漬膠耐長期應力的檢測；其次要檢查浸漬膠的無毒檢測報告。無毒檢測報告有一個是檢測苯、二等有毒物質(zhì)含量的檢測報告，如果產(chǎn)品有該報告則說明浸漬膠不會揮發(fā)出或者揮發(fā)出很少的有害氣體。另一個無毒是針對小白鼠和白兔的喂食和皮膚涂抹，如果該產(chǎn)品有該報告則說明浸漬膠對人體皮膚基本沒有性。卡本浸漬膠通過了全項的安全性鑒定報告的檢測，并且也通過了無毒檢測報告，是國內(nèi)檢測報告為齊全的生產(chǎn)廠家。
3、觀察產(chǎn)品外觀以及施工體驗性
當碳布和浸漬膠進場時，檢查碳布外觀是否有明顯的不平整現(xiàn)象。在施工過程中感受膠體是否好用，膠體如果太稠則會導致施工人員施工體驗性不好，并且膠體很難充分浸透碳布，達到的加固效果，若果膠體太稀，又會導致浸漬膠流淌，影響粘接效果。
了解廠家規(guī)模以及技術能力
如果廠家規(guī)模太小，生產(chǎn)能力就會有問題，會導致供貨不及時。卡本擁有4條碳布機，兩條結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)線，碳布年產(chǎn)量可達100萬平以上，結(jié)構(gòu)膠年產(chǎn)量可到萬噸以上。并且常規(guī)產(chǎn)品常年有存貨，定制產(chǎn)品也會及時生產(chǎn)，保證以快的速度來響應客戶一切的合理要求。并且卡本擁有專門的研發(fā)部和技術部，擁有技術人員三十多人，占全體員工近三分之一，如果現(xiàn)場出現(xiàn)問題，技術人員會馬上進行電話溝通，如果電話溝通解決不了問題，我們會派技術人員去現(xiàn)場進行處理解決問題。
結(jié)構(gòu)安全無小事，在加固材料的選購上更是體現(xiàn)得淋漓盡致。加固材料是結(jié)構(gòu)加固中對安全影響的因素，因此在選購中，我們一定要仔細篩選、謹慎決定，防止一時疏忽，留下安全隱患。

碳纖維布加固在混凝土修補體現(xiàn)了很多的影響力，不僅能夠使CFRP高強特性得到提早表現(xiàn)，還在二次受力之前就有較大的應變，然后有效減小乃至消除CFRP片材應變滯后的景象，到達非常好的加固效果。
預應力發(fā)生的反向彎矩，可抵消一部分初始荷載的影響，進步運用期間的承載力，使構(gòu)件華夏有裂縫寬度減小乃至閉合，并約束新裂縫的呈現(xiàn)，然后進步構(gòu)件的剛度，減小原構(gòu)件的撓度，改進運用期間的功能。
碳纖維的變形=初始變形+荷載致使的變形，而對應這兩部分變形的膠粘劑剪切變形又別離散布于構(gòu)件的兩頭和跨中區(qū)域，使得膠粘劑的剪切變形散布更為均勻，可有效防止粘結(jié)損壞。
(1)化學功能穩(wěn)定。碳纖維對溫度具有杰出的適應性，對酸性、堿性，鹽也有杰出抗性，并且抗紫外線和防水等方面功能也比較好。
(2)具有較高的強度。比重僅為鋼材的四分之一，它的碳纖維拉伸強度卻為鋼材的7～10倍，在對鋼筋混凝土構(gòu)造進行加固補強過程中，碳纖維布強度高、模量優(yōu)良的物理功能能夠得到極好的使用，然后能夠進步構(gòu)造及構(gòu)件的承載力和延性。
(3)施工簡略。用碳纖維加固不需求大型東西，占用施工場地少，并且不必濕作業(yè)，現(xiàn)場運用時根據(jù)尺度需求能夠選用剪刀或刀片裁剪，其施工工效是張貼鋼板工效的4～8倍。
(4)適用范圍廣。碳纖維布能夠根據(jù)需求恣意裁剪，不只不改變構(gòu)造形狀，并且不影響構(gòu)造外觀，所以被廣泛使用于不相同構(gòu)造類型。
在20世紀80年代初，日本人就敞開了碳纖維技能在加固技能中的使用，專門研討開展修正加固新技能，把碳纖維布像貼鋼板相同貼到混凝土上。機構(gòu)組織協(xié)調(diào)，制造商們研發(fā)資料，工程公司進行運用研討，迅速地將這門技能運用到工程實踐中。1991年，瑞士首要進行橋梁碳纖維加固試驗研討，并在同年7月成功用于伊橋的加固工程。1995年神戶大地震后日本的碳纖維加固混凝土技能迅速開展。到1997年，英國至少有30座橋梁選用了碳纖維加固。
專家GangaRao等進行了三面包裹碳纖維片材加固鋼筋混凝土梁的抗彎試驗和耐久性試驗。結(jié)果表明：張貼碳纖維的混凝土試件在溫度、濕度、氣候的改變和化學腐蝕下能夠堅持杰出的作業(yè)功能，梁的極限強度和剛度都有進步，進步程度和碳纖維的張貼量有關，有損害試件用碳纖維加固后強度和剛度功能與無損害試件加固的相似。
專家Malek對受剪加固梁中FPR承擔的剪力的核算進行了理論剖析，評論了各種參數(shù)對受剪承載力的核算辦法，評論了各種參數(shù)對受剪承載力的影響，并提簡化核算公式。
專家H.Ichinalsu選用不相同類型的CFRP對板加固進行試驗理論研討剖析。結(jié)果表明：加固時的張貼資料能夠以網(wǎng)格的方式，只要凈距離<200mm，板的裂縫與CFRP的相對位置對受力功能無直接影響;單向的CFRP比CFRP織物容易張貼，作業(yè)量較少。
專家Saadatmalnesh等進行了鋼筋混凝土梁張貼玻璃纖維板加固的試驗，結(jié)果表明加固后的梁，尤其是低配筋梁抗彎強度進步、裂縫寬度削減，試件的延性有所下降，以為在進行加固時挑選好膠黏劑的耐性和張貼面非常重要。

我國乃橋梁大國，尤其自改革開放以來，在橋梁建設方面我國取得了巨大的成就。然而伴隨著橋梁總數(shù)量的不斷上升，大部分橋梁正面臨技術標準低、通行能力差的問題，以至于無法滿足當今日益增長的交通需求，甚至已經(jīng)威脅到橋梁的行駛安全。
為了保證橋梁的安全以及正常運營，延長橋梁的使用年限，對橋梁檢測、養(yǎng)護、維修等是必不可少的。但隨著橋梁使用年限的不斷增加，易出現(xiàn)承載能力下降、通行能力超限的問題，這時就需要對橋梁采取必要的維修與加固措施以滿足新的使用需求。
由于橋梁使用功能的特殊性，并非所有橋梁都適合加固。首先，加固改造后的橋梁，在承載力、耐久性能上都需滿足使用上的要求。對橋梁進行加固并非意味著可以無限制的提升橋梁承載力，需要考慮到新的加固體系與舊的混凝土結(jié)構(gòu)的整體性與共同工作。避免出現(xiàn)加固體系受力滯后而混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)先破壞的情況。
在橋梁的主梁加固中，可以將碳纖維布等效為鋼筋，沿橋梁主拉應力方向粘貼碳纖維布，同時兩端設置錨固段，可有效防止裂縫的生成以及提高主梁的抗彎剛度；也可粘貼在梁的側(cè)面，發(fā)揮類似箍筋的作用機理，提高主梁抗剪承載力。碳纖維布也可用于軸心受壓的墩柱加固中，可采用環(huán)向圍束法，在墩柱上纏繞碳纖維布對柱體側(cè)向變形起到約束，進而提高墩柱抗壓強度。
在橋梁加固中，必須盡可能地減少對原結(jié)構(gòu)的擾動、損傷以及加固后自重的增加，同時兼顧施工操作的可行性。碳纖維布輕質(zhì)高強，且施工方便的特性，在橋梁加固中可得到充分的發(fā)揮。因此碳纖維布在橋梁中，可用于主梁、墩臺等承重構(gòu)件中，也可在非承重構(gòu)件中加固使用。
事實上，雖然碳纖維布在橋梁加固中施工方便且對原結(jié)構(gòu)影響小，但礙于其受力滯后的特性，在橋梁加固中難以發(fā)揮材料的高強度優(yōu)勢。而預應力碳板，結(jié)合預應力技術，能夠充分發(fā)揮碳纖維復合材高抗拉強度、同時改變梁受力性能，為橋梁加固提供了全新的方法。預應力碳板尤其適用于大跨徑橋梁的加固，正逐步得到越來越多的認可。

目前市場上售賣的碳纖維布比較雜亂，很多牌子聽都沒聽過，甚至沒有匹配相應的使用說明書，令客戶在購買的時候很是不安，不知道怎么選擇。所以很多客戶為了保證加固工程的質(zhì)量，指定購買國際大品牌，如日本東麗、東邦等。
這些大品牌固然是好，但是由于航空運輸、技術持有等因素，使得它們的價格也比一般的國產(chǎn)品牌要貴很多；另外，從情感上來說，國產(chǎn)品牌是我們傲嬌世界的敲門磚，國人理應支持國貨，為此獻一份力。
有的人說了，難道讓我放棄工程質(zhì)量來支持國貨嗎？
當然不是了。大家之所以對國產(chǎn)碳纖維布印象不佳，是因為那些“遺珠”你還沒有發(fā)現(xiàn)！國產(chǎn)碳纖維布并非都是差的，好的廠家比比皆是，只是做出品牌的比較少。好的品牌如上海悍馬，產(chǎn)品大多用在建筑加固補強上，其在用戶當中的口碑很好，是國產(chǎn)品牌中的佼佼者。
碳纖維增強復合材料因其優(yōu)異的力學性能，成為近年來被大量應用于多種結(jié)構(gòu)補強加固中的一種新型材料。同時隨著橋梁加固技術的不斷進步，碳纖維粘貼補強技術在理論設計和施工等方面也得到了進一步完善和發(fā)展，成為目前研究的熱點。
采用碳纖維加固的混凝土結(jié)構(gòu)，屈服荷載和極限承載力都有明顯提高，碳纖維高強高彈模的特性對結(jié)構(gòu)的剛度提高也有所貢獻，結(jié)構(gòu)破壞形式明顯改善，從脆性破壞向延性破壞轉(zhuǎn)變。
碳纖維布的加固原理
用于建筑結(jié)構(gòu)加固的碳纖維材料具有優(yōu)良的力學性能，其抗拉強度一般為建筑用鋼材的十幾倍；但是碳纖維材料織成碳纖維布后，其中的各碳纖維絲很難完全共同工作，在承受較低的荷載時，一部分應力水平較高的碳纖維絲首先達到其抗拉強度并退出工作狀態(tài)，以此類推，各碳纖維絲逐漸斷裂，直至整體破壞。而使用粘結(jié)劑后，各碳纖維絲能很好地共同工作，大大提高碳纖維布的抗拉強度，故碳纖維加固首先必須使碳纖維布中的碳纖維絲能共同工作，因此粘結(jié)劑對碳纖維布的加固起著關鍵的作用，它既要確保各碳纖維絲共同工作，同時又要確保碳纖維布與結(jié)構(gòu)共同工作，從而達到加固的目的。
試驗方案
在預應力混凝土空心板跨中混凝土及碳纖維上粘貼電阻應變片，按《預制混凝土構(gòu)件質(zhì)量檢驗評定標準》(GBJ321-90)對預應力混凝土空心板進行結(jié)構(gòu)性能試驗。在1.0倍正常使用短期荷載檢驗值作用下持荷30min，其余每級荷載作用下持荷10min。持荷結(jié)束時，使用靜態(tài)電阻應變采集儀跟蹤記錄混凝土及碳纖維在各級荷載作用下的應力應變情況，用百分表量測空心板在各級荷載作用下的撓度變化，用讀數(shù)顯微鏡觀測裂縫寬度并記錄裂縫開展情況。為檢驗預應力混凝土空心板的承載力情況，所有試驗均做到破壞為止。
試驗結(jié)論
(1)采取粘貼碳纖維加固預應力混凝土空心板，可以有效地提高預應力混凝土空心板的承載力。
(2)在同樣荷載作用下，粘貼碳纖維加固后可以有效減少預應力混凝土空心板的撓度。
(3)粘貼碳纖維加固后預應力混凝土空心板的開裂荷載增大。
(4)采取粘貼碳纖維加固預應力混凝土空心板，基本不影響構(gòu)件的截面高度及自重，對用戶空間的凈高度及建筑物的其他結(jié)構(gòu)沒有影響。
(5)試驗中碳纖維拉應變?yōu)?2000με，建議設計時碳纖維抗拉強度取2000MPa。
結(jié)語
隨著人們對碳纖維材料的進一步深入研究以及碳纖維加固技術的推廣和實踐，碳纖維加固的不足會逐步得到克服，碳纖維材料的性能會更加優(yōu)良，碳纖維加固理論及加固技術將逐步走向成熟，碳纖維加固技術在工程加固領域?qū)缪菰絹碓街匾慕巧?br>