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※  碳纖維布是一種由碳纖維和樹脂組成的復(fù)合材料，由于具有強度高、耐腐蝕、抗疲勞特性好、容重輕和電磁中性等特點，被大量應(yīng)用于土木領(lǐng)域，特別是舊橋、舊建筑加固領(lǐng)域。

預(yù)應(yīng)力碳纖維加固工藝技術(shù)優(yōu)勢

※  采用預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固的構(gòu)件，由于碳纖維布在被加固到構(gòu)件上開始受力之前已有較大的應(yīng)變，碳纖維布可以較早參與工作并發(fā)揮較大作用，所以，利用這種方法加固的構(gòu)件可以明顯提高梁的開裂荷載、屈服荷載和極限荷載，減小梁在使用階段的變形和梁內(nèi)主筋的應(yīng)力，對預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁加固效果更為明顯。

※  預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，在碳纖維和結(jié)構(gòu)粘接界面上會產(chǎn)生很大的剪切應(yīng)力，采用合理、可靠的錨固方式可以避免或推遲碳纖維布與混凝土基層間粘結(jié)剝離破壞或保護層混凝土剪切受拉剝離破壞，避免了碳纖維布在沒有達到極限拉應(yīng)變之前結(jié)構(gòu)就被破壞，充分的利用材料，避免了脆性破壞。

※  預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固混凝土構(gòu)件可以改善構(gòu)件裂縫和變形等使用性能，有效地裂縫的發(fā)展，減小現(xiàn)存裂縫的寬度，提高結(jié)構(gòu)的耐久性

※  國外的研究表明在寒冷環(huán)境下，預(yù)應(yīng)力碳纖維布材加固混凝土梁的粘結(jié)沒有受到低溫的不利影響，加固效果沒有降低，說明預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固方法適用于極其惡劣的環(huán)境。

我國現(xiàn)行的預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固混凝土構(gòu)件技術(shù)施工工藝大都屬于通過外部獨立的反應(yīng)框架張拉碳纖維布類，一般施工工序如下。 

※  施工準備

在施工前對粘貼部位混凝土的表面含水率和所處的環(huán)境溫度進行判定，若混凝土表面或環(huán)境濕度較高，易采用高濕性配套樹脂；若環(huán)境溫度小于5℃時，則應(yīng)采用局部加熱措施。

※  構(gòu)件缺陷修復(fù)

對所加固的構(gòu)件已經(jīng)存在的裂縫，應(yīng)先行修復(fù)，裂縫較小(寬度小于2ITI1TI)，可采用低壓持續(xù)注射法，裂縫較寬，可以采用開槽法修補，混凝土的蜂窩麻面，應(yīng)采用強度高于構(gòu)件的環(huán)氧樹脂砂漿修復(fù)。

※  面層處理

用砂輪機或磨光機將混凝土劣化層除去，研磨至混凝土基面為止，構(gòu)件轉(zhuǎn)角處應(yīng)打磨半徑大于3era的光滑圓弧。打磨結(jié)束后，用吹風機或毛刷將表面粉塵除去，直至表面干凈。

※  涂刷底膠與整平

由于碳纖維布張拉后呈直線，因此粘貼前構(gòu)件底應(yīng)嚴格涂刷底膠與整平，如構(gòu)件底上凹，粘貼會出現(xiàn)脫膠現(xiàn)象，粘貼質(zhì)量得不到可靠保證?？紤]到張拉時梁會出現(xiàn)反拱，可以將梁底找成略微下凸的弧形。為了保證構(gòu)件和碳纖維之間的粘結(jié)，應(yīng)該按使用說明均勻混合底層樹脂主劑和硬化劑，在可操作時間內(nèi)均勻涂抹在粘貼面上。涂抹好的混凝土表面細微不平處，要采用找平膠處理。

預(yù)應(yīng)力碳纖維布的粘貼與張拉

預(yù)應(yīng)力碳纖維布的粘貼與張拉主要工序和注意事項如下。

※  碳纖維布下料時，應(yīng)充分考慮張拉端錨固所需的工作長度。

※  為了盡可能充分地利用碳纖維的高強度，提高碳纖維布材中纖維單絲共同工作的性能，要用環(huán)氧樹脂充分浸潤到碳纖維布材。

※  將張拉設(shè)備就位，將環(huán)氧樹脂充分浸漬的碳纖維布安裝至張拉機的錨固裝置上，反復(fù)調(diào)整兩個錨固端的平整度，直至控制截面上的應(yīng)力分布的均勻為止。

※  將張拉機具沿固定在柱子上的蝸桿機構(gòu)上升，直至初步拉直的碳纖維布距受彎構(gòu)件待加固表面20～30 era。

※  正式張拉前先進行預(yù)張拉，預(yù)張拉力可取10％張拉控制應(yīng)力。以設(shè)計確定的速度均勻張拉碳纖維布，張拉速度直接影響的構(gòu)件能達到預(yù)應(yīng)力水平。張拉速度越慢，所能達到的預(yù)應(yīng)力水平越高。一般的張拉速度為350~450 MPa／h。張拉過程，采用張拉力和伸長值雙控方法，可以更好控制施工質(zhì)量，防止發(fā)生事故。

※  張拉應(yīng)力至設(shè)計應(yīng)力時，按所選用膠使用說明配制粘貼樹脂，注意避免雜質(zhì)影響粘結(jié)質(zhì)量。用刮刀或刷子將粘貼樹脂均勻涂抹于構(gòu)件與碳纖維布的粘貼面，在混凝土的搭接、轉(zhuǎn)角部位要多涂一些。

※  提升張拉機具，使受彎構(gòu)件的粘貼表面與碳纖維的粘貼表面緊密結(jié)合，用壓輥沿纖維方向滾壓以去除碳纖維增強塑料下面的氣泡。

※  處理粘貼不良處的方法：樹脂未充滿的空隙用注射器注入環(huán)氧樹脂；較大的空隙處，可配制粘稠度較大的粘貼用環(huán)氧樹脂填入。

※  為避免碳纖維布與混凝土之間在粘結(jié)界面上發(fā)生粘結(jié)破壞，必須設(shè)置錨固。為有效的防止粘結(jié)破壞發(fā)生，可沿梁設(shè)置u型錨固帶。

從粗糙度、壓碎值和巖性的角度研究了影響機制砂混凝土路用性能的敏感性因素,并與河砂混凝土進行了比較.結(jié)果表明:混凝土的抗壓強度與機制砂的粗糙度正相關(guān),抗折強度與機制砂的壓碎值負相關(guān);混凝土的耐磨性隨機制砂粗糙度的增大、壓碎值的減小而提高,與砂中SiO2含量的相關(guān)性不大;在壓碎值不大于17.3%(質(zhì)量分數(shù))的情況下,利用石灰?guī)r機制砂配制耐磨路面混凝土是完全可行的;在同等強度下,摻入適量粉煤灰不會影響機制砂混凝土路面的耐磨性.
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預(yù)應(yīng)力碳纖維加固工藝養(yǎng)護

為減少雨水、砂、灰塵等對施工質(zhì)量造成的不利影響，粘貼后應(yīng)采用塑料布覆蓋構(gòu)件，養(yǎng)護期長短可根據(jù)環(huán)境溫度確定。一般1～2周時間。

碳纖維加固的簡介： 

碳纖維加固一般是修復(fù)建筑物的裂縫，比如房屋，橋梁，樓板等由于時間過久等因素需要加固。

常見的碳纖維加固裂縫處理：

民用建筑中的裂縫處理，如樓板裂縫處理、墻體裂縫處理，混凝土梁柱的裂縫處理。

隨著住宅建筑的商品化概念的日益深入，人們對建筑行業(yè)提出了更高要求，在有裂縫的房屋里工作或生活，人們會產(chǎn)生裂縫恐懼感，這并不是杞人憂天，因為建筑物的破壞往往是從裂縫開始，近幾年由于各種因素造成的建筑物裂縫已成為質(zhì)量通病，輕者影響建筑物的外形美觀、使用功能、損害結(jié)構(gòu)的整體性、降低使用壽命，重者造成工程事故，使建筑失去使用價值甚至倒塌，這一切不同程度侵害了消費者的權(quán)益，因此無論是對無害裂縫的控制還是對有害裂縫的處理都至關(guān)重要。
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通過單軸受壓強度和變形特性試驗,研究了聚乙烯醇(PVA)纖維體積摻量、粉煤灰及硅灰摻量對高韌性PVA纖維增強水泥基復(fù)合材料(PVA-FRCC)受壓性能的影響;依據(jù)測得的抗壓強度、彈性模量、泊松比以及單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€,分別建立了立方體抗壓強度與軸心抗壓強度以及彈性模量的關(guān)系式;利用掃描電鏡技術(shù),對高韌性PVA-FRCC的微觀結(jié)構(gòu)進行了初步研究;基于實測應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特點,提出了單軸受壓本構(gòu)方程,為高韌性PVA-FRCC結(jié)構(gòu)非線性有限元分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了理論依據(jù).