【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土；紡織廠房；加固措施；碳纖維加固技術(shù) 

　　1. 前言 

　　（1）早期的紡織廠房大多是鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，特殊的生產(chǎn)工藝，要求車間溫濕度較大，而由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和施工技術(shù)水平的限制，對(duì)高濕度環(huán)境下的的混凝土構(gòu)件的防潮防腐，除自身的物理力學(xué)性能外，幾乎沒有其它防范措施，廠房的主要受力構(gòu)件如屋面大梁，柱長(zhǎng)期處于室溫和高濕度的環(huán)境中，受力鋼筋漸漸銹蝕、膨脹，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層開裂、剝落，鋼筋外露，繼續(xù)銹蝕，如此循環(huán)破壞，使梁柱的承載能力降低，對(duì)廠房造成安全隱患，縮短廠房的使用壽命，急需加固。 

　�。�2）一般來(lái)說(shuō)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)常用的有加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、高壓灌注法和改變受力體系（如增加支點(diǎn)）、粘碳法（分為碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種）等。我公司北布廠房從90年代初期開始進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，由最初外包鋼法到現(xiàn)在的碳纖維布加固法，筆者曾多次參與加固施工技術(shù)管理，實(shí)踐證明碳纖維布加固法最適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的紡織廠房加固。 

　　2. 碳纖維布加固技術(shù)的原理 

　�。�1）碳纖維布是以常溫固化樹脂為粘結(jié)材料，通過(guò)一定成型方法將碳纖維單向排列的復(fù)合材料，碳纖維布的彈性模量為2.35x105MPa，抗拉強(qiáng)度模量為3，50MPa；以二級(jí)鋼筋為例，它的彈性模量為2.0x105MPa，抗拉強(qiáng)度模量為350MPa，兩者的彈性模量基本相等，而前者的抗拉強(qiáng)度是后者的近乎10倍，所以碳纖維布是一種理想的加固材料。 

　�。�2）雖然碳纖維和鋼筋的物理力學(xué)性質(zhì)相似，但碳纖維耐腐蝕性很高，在潮濕的環(huán)境中不像鋼筋那樣很容易生銹腐蝕，所以更適合于紡織廠房的加固。 

　　3. 碳纖維布加固的構(gòu)造層次及施工工藝 

　�。�1）碳纖維布用專用樹脂為粘結(jié)材料沿受力方向或垂直于裂縫方向黏貼在需要加固的構(gòu)件上，這種粘結(jié)劑的力學(xué)性能指標(biāo)必須滿足有關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)定的要求，以保證碳纖維布和加固的構(gòu)件共同受力，牢固結(jié)合成新的復(fù)合體，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的（抗彎、抗剪）承載能力，達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行加固、補(bǔ)強(qiáng)的目的。 

　�。�2）一般工藝流程為： 放線定位 → 混凝土表面處理 → 配制并涂刷底層樹脂 → 配制找平材料并對(duì)不平整處修復(fù)處理 → 配制并涂刷浸漬樹脂或粘貼樹脂 →粘貼碳纖維片材 → 表面防護(hù)。 

　　4.1 把需加固的構(gòu)件被腐蝕部位的疏松混凝土鑿掉，把銹蝕的鋼筋用鋼絲刷刷掉被銹蝕層。 

　　4.2 補(bǔ)粉鑿除的構(gòu)件，用sj-601防腐砂漿補(bǔ)粉鑿除的混凝土梁（對(duì)于較大面積的劣質(zhì)層在鑿除后應(yīng)用環(huán)氧砂漿進(jìn)行修復(fù)），并養(yǎng)護(hù)三天。砂漿凝固后，對(duì)構(gòu)件表面仍存在的裂縫采用環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行壓力灌漿封閉處理，待灌漿材料達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行下面的操作。 

　　4.3 對(duì)被粘貼混凝土表面用砂輪或角磨機(jī)打磨，以除去表面疏松層及油污等雜質(zhì)，直至完全露出新的混凝土界面，并用壓縮空氣將表面浮灰清除干凈。柱的轉(zhuǎn)角處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓孤狀（R=50mm）。對(duì)于施工環(huán)境濕度較大，或混凝土粘貼表面潮濕的情況，還應(yīng)對(duì)粘貼面進(jìn)行干燥處理。當(dāng)混凝土表面凹凸不平時(shí)，應(yīng)用找平材料將缺陷部位填補(bǔ)平整，待找平材料表面干燥后，再進(jìn)行下一步施工。 

　　4.4 基底樹脂的作用是加強(qiáng)碳纖維布與混凝土表面的粘結(jié)力，這對(duì)于加固效果的充分發(fā)揮是非常重要的。按產(chǎn)品使用說(shuō)明規(guī)定的比例將甲、乙兩組份充份攪拌后，用滾筒刷均勻涂抹于混凝土表面。 

　　4.5 將樹脂膩?zhàn)又鲃┡c硬化劑按2：l配比，充分?jǐn)嚢杈鶆颍�用抹刀將膩�(zhàn)犹钛a(bǔ)于表面凹凸不平處，以手指接觸不粘手后再進(jìn)行下面的工作。 

　　4.6 將攪拌好的浸潤(rùn)樹脂，均勻飽滿涂抹于構(gòu)件所要粘貼的部位，厚度為1.5mm左右，不宜過(guò)薄。 

　　4.7 涂抹浸潤(rùn)樹脂后，應(yīng)保證在規(guī)定的使用時(shí)間內(nèi)，將已按設(shè)計(jì)的尺寸裁剪好的碳纖維布迅速粘貼到位。粘貼過(guò)程要求平整、順直，不得有波紋、皺折或位置偏差。碳纖維布粘貼后，用特制的滾筒沿碳纖維布纖維方向（即在使用階段碳纖維布受力方向）多次滾壓擠出氣泡，確保不浮空，以使碳纖維布與混凝土表面緊密粘結(jié)；同時(shí)，使粘結(jié)劑充分滲入纖維之間的縫隙內(nèi)。當(dāng)粘貼第2層碳纖維布時(shí)，先在第l層碳纖維布的表面涂刷浸潤(rùn)樹脂，然后按前述方法粘貼第2層碳纖維布。最后，在碳纖維布表面再涂抹l層粘結(jié)劑，上覆塑料薄膜，并用木模板壓緊碳纖維布養(yǎng)護(hù)。 

　　4.8 飾面處理至少8h以后，去除塑料薄膜，在碳纖維布表面涂抹l層基底樹脂。待基底樹脂用手指接觸不沾手后，外抹水泥砂漿做面層；最后根據(jù)原廠房使用環(huán)境的要求，對(duì)其表面涂刷耐火涂料。 

　　5. 碳纖維加固設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn) 

　　5.1 采用粘貼碳纖維布片材加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)擬加固的構(gòu)件進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算和正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算；根據(jù)檢測(cè)得到的實(shí)際強(qiáng)度，按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定其相應(yīng)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)；碳纖維布片材應(yīng)根據(jù)構(gòu)件達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)的應(yīng)變，按線彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系確定其相應(yīng)的應(yīng)力；碳纖維布片材應(yīng)取生產(chǎn)廠提供的不小于95%保證率的極限抗拉強(qiáng)度作為抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。在受彎加固和受剪加固時(shí)，被加固混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的實(shí)際混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于Cl5。采用封閉粘貼碳纖維布片材加固混凝土柱時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C10等方式。 

　　5.2 采用粘貼碳纖維布片材進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固時(shí)，宜卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載。如不能在完全卸載條件下進(jìn)行加固，應(yīng)考慮二次受力的影響。 

　　5.3 在梁、板構(gòu)件的受拉區(qū)粘貼碳纖維布片材進(jìn)行受彎加固，纖維方向與加固處的受拉方向一致；采用封閉式粘貼、U形粘貼或側(cè)面粘貼對(duì)梁、柱構(gòu)件進(jìn)行受剪加固，纖維方向宜與構(gòu)件軸向垂直；采用封閉式粘貼對(duì)柱進(jìn)行抗震加固，纖維方向與柱軸向垂。 

　　以上是我在十幾年的工作實(shí)踐中的一點(diǎn)收獲，于大家共享。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1] 《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》GB/T 20490-2008. 

　　[2] 《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50367-2006）.