碳纤维用于加固工业和民用建筑、铁路和公路桥梁、隧道、烟囱、塔结构等。在铁路建筑中，大型屋顶系统和隔声墙在未来将有很好的应用，这些也将是碳纤维很有前景的应用。具有密度低、强度高、耐久性好、耐腐蚀性强、耐酸碱等化学品、柔韧性好、应变能力强等特点。碳纤维管桁架梁框架屋盖比钢材轻50%左右，使大型结构达到实用水平，施工效率和抗震性能大大提高。另外，用碳纤维加固混凝土结构时，不需要增加螺栓和铆钉，对原混凝土结构扰动较小，施工工艺简单。

　　一、工程名称:厂房加固工程

　　二、碳纤维梁加固施工

　　1、施工准备

　　(1)主料准备:碳纤维布及其配套胶的进场检验；

　　(2)辅助工具和材料的准备:专用滚筒、刮刀、抛光机、剪刀、凿子、刷子等。

　　(3)脚手架:脚手架应按安全规定搭设，高度应便于施工。

　　2.碳纤维加固的范围

　　(1)主筋部分为一层和二层的大梁。

　　(2)粘贴和加固方法严格按照规范和设计图纸进行。具体做法是:在梁底贴一层碳纤维布；梁侧设置宽200mm、间距200mm的U型箍，并设置100mm宽的压带。

　　三、碳纤维加固施工技术

　　(1)工艺流程

　　混凝土表面处理→粘接面修补找平(如平整可省略此步骤)→准备底漆→涂刷底漆→准备粘接面并切割碳纤维布→粘贴碳纤维布→养护→检查→养护。

　　(2)混凝土的表面处理

　　(3)将混凝土表面的粉刷层、油脂和污垢凿除，然后用角磨机磨去1-2mm厚的面层。混凝土构件的转角处应倒角，并磨出半径不小于20mm(外角)或阴角(阴角)的光滑圆弧。打磨后要用压缩空气吹掉浮尘，最后用棉布蘸丙酮擦拭表面，保持干燥备用。

　　(4)使用的主要仪器:角磨机、金刚石磨片、空气压缩机、棉布、护目镜和防尘口罩。

　　(5)修复并整平粘合表面。

　　(6)混凝土表面的蜂窝、麻面、凹凸部位用混凝土修补结构胶填充。修补胶固化后(以手指触摸干燥5小时左右为宜)，即可进行下一道工序。

　　(7)使用的主要仪器:搅拌器、衡器、油刀。

　　(8)引物的配置

　　①胶粘纤维底漆为A、B组份，胶水可根据匹配要求手工混合，最好是机械混合。搅拌器可由电锤和搅拌齿组成，搅拌齿可由电锤钻头端部焊接的十字φ 14钢筋制成。少量φ 6、φ 8细钢筋也可用于人工搅拌。(注:仅用油腻刀搅拌不能保证搅拌均匀)。

　　②取一个干净的容器(塑料或金属盆，无油、水、杂质)按配比用称重仪混合，用搅拌器搅拌约5∽10分钟，直至A、B组分混合均匀。搅拌时，最好同方向搅拌，尽量避免气泡。

　　③胶水要备用，每次胶水用量不要超过2kg。

　　④使用的主要仪器:搅拌器、容器、衡器、油刀、手套。

　　(9)涂底漆。

　　①用刷子、滚筒或塑料刮刀将底漆均匀地涂在混凝土构件表面，注意不要漏刷，避免气泡。待胶水凝固至手指触摸干燥后，进行下一道工序的施工。

　　②使用的主要用具:刷子、滚筒或塑料刮刀、手套。

　　③配置面胶，切割碳纤维布。

　　④粘性纤维表面胶由A、B两组分组成，可机械搅拌。少量φ 6、φ 8细钢筋也可用于人工搅拌。(注:仅用油腻刀搅拌不能保证搅拌均匀)。

　　⑤每次配3kg以内为宜，现已有。

　　⑥按设计要求用锋利的剪刀裁剪碳纤维布，注意均匀，避免出现毛刺。

　　应在平木板、纸板和塑料布上裁剪，以保持纤维布的清洁。

　　⑦使用的主要仪器:搅拌器、容器、衡器、剪刀、手套。

　　(10)粘贴碳纤维布

　　(1)将粘性纤维表面胶均匀地涂在混凝土粘贴部分和碳纤维布上，并在拐角部分适当多涂一些。(75%的粘合剂涂在碳纤维布的粘贴面上，其余25%的粘合剂涂在碳纤维布的外表面上。)

　　②敷上涂好的碳纤维布，拉紧对齐，然后粘贴，用塑料刮刀或滚筒(只要用去掉外面绒毛的涂层滚筒)同方向反复滚动，直到橡胶渗出。然后在碳纤维布的外表面均匀涂上胶粘剂，反复滚压，使结构胶在两个方向都能充分浸润碳纤维布。

　　③如果碳纤维布需要搭接，搭接长度不应小于0.2m

　　④使用的主要工具:滚筒、刮刀和手套。

　　(11)固化

　　①如果养护温度在25℃左右，3天即可装车使用。如果固化温度在5℃左右，5天就可以使用。

　　(12)检查

　　①检查时，可用小锤轻敲或用手按压粘贴面来判断粘贴效果，总有效粘合面积不应小于95%。如有轻微空洞(面积小于100cm2)，可采取针内注胶的方法进行补救。如果空鼓面积大于100cm2，应将空鼓处的碳纤维布切掉，并在周围粘贴搭接长度大于0.2米的碳纤维布片。

　　(13)注意事项

　　①粘贴面是否按要求处理，胶水配比是否准确，搅拌是否均匀，胶水是否会完全浸透碳纤维布，决定粘贴效果。

　　②粘贴碳纤维布的构造措施应符合《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)的相关规定。

　　③冬季气温较低时，A组分偶尔会结晶变稠。只需将A的胶浴加热到50℃左右，搅拌均匀，直到结晶消除，对胶的性能没有影响。

　　④施工现场平均温度低于0℃时，可以用碘钨灯、电炉或水浴将胶水预热到30∽50℃左右再使用，注意不要将水混入桶内。施工现场平均温度低于-5℃，建议将粘接部位加热至0℃以上，并保持24小时以上。

　　⑤结构胶完全固化后是无毒材料，但在固化前，有些成分对皮肤和眼睛有刺激性，固化后不易去除，施工人员要注意适当的劳动保护，如安全帽、工作服、手套等。直接接触人体后，用清水冲洗干净。