專業碳纖維加固舊橋的具體方法

據統計，截至2001年底，我國20年前修建橋梁13萬座，30年前修建橋梁11.4萬座。當時施工標準很低，都服役了20、30年。特別是隨著大噸位車輛的發展，很多橋梁已經不符合要求，只能限載通過。雖然一些舊橋已經加固，但仍有很大一部分仍在使用。由于我國經濟形勢與發達國家相比還比較落后，不可能投入更多資金重建舊橋，因此必須通過加固結構來改造舊橋，以滿足使用要求。

目前，我國在舊橋加固方面積累了豐富的經驗。一般來說，大致有以下方法：增加截面加固法、外包鋼筋法、預應力加固法、粘貼鋼板加固法、玻璃鋼加固法、噴射混凝土加固法等。各種加固方法都有其優點，并得到了很好的實際應用。

近年來，纖維材料在土木工程中的應用一直是國內外研究的熱點。隨著材料技術的發展，許多高科技纖維材料已經開發出來。在所有纖維材料中，碳纖維是土木工程領域最早、最成熟、應用最廣泛的高科技材料。隨著碳纖維材料在建筑行業的應用，碳纖維加固技術也應運而生。

本文簡要介紹了碳纖維和加固橋梁的技術特點，介紹了碳纖維加固橋梁的應用范圍，最后簡要介紹了碳纖維加固橋梁的施工要點，對橋梁加固的發展和實際應用具有一定的意義。

1　碳纖維的特點

碳纖維是由聚丙烯腈或中間相瀝青纖維經高溫碳化而成。用于加強混凝土結構的碳纖維有很多種，可以根據不同的分類方法進行劃分。根據形狀分類，可分為片材（包括布和板）；棒材；型材；短纖維。根據機械性能可分為：高模量纖維；高強度纖維和中等彈性模量纖維。

在結構加固過程中，碳纖維中的布料和棒材被廣泛使用。碳纖維布的基本機械性能可以通過實驗來確定，目前有許多檢測方法，尚未形成統一的檢測標準。但總的來說，碳纖維布和碳纖維棒具有較高的拉伸強度，一般大于1800MPa；彈性模量較大，一般略大于鋼材彈性模量，大于220GPa，一般在300GPa～640GPa之間。延伸率小，不超過2%。碳纖維棒的強度略小于碳纖維布，彈性模量略大。

在結構加固中，碳纖維布和碳纖維棒需要用一定強度的粘合劑粘貼在混凝土上，使其與混凝土一起工作，以達到加固的目的。

2　碳纖維加固橋的技術特點

由于碳纖維材料的高強度和彈性模量，與其他加固技術相比，在橋梁加固中具有以下優點：

a)高強高效　由于碳纖維材料優異的物理力學性能，在加固混凝土橋梁的過程中，可以充分利用其高強度、高模量的特點，提高橋梁或構件的承載力和延性，提高其應力性能，達到高效加固的目的。

b)耐腐蝕性和耐久性好　碳纖維材料的化學性質穩定，不與酸、堿、鹽等化學物質發生反應。因此，用碳纖維材料加固的鋼筋混凝土構件具有良好的耐腐蝕性和耐久性，解決了其他加固方法遇到的化學腐蝕問題，特別是在腐蝕環境中。

C)不增加構件的重量和體積　碳纖維布重量輕，厚度薄。加固修復后的構件不會增加結構的重量和尺寸，也不會減少建筑物的使用空間。這對于橋下需要通航或有通行要求的舊橋尤為重要。

d)適用范圍廣　由于碳纖維布是一種柔性材料，可以隨意切割，因此該加固技術可廣泛應用于各種結構類型、各種結構形狀和結構的各個部位，不改變結構形狀，不影響結構外觀。橋墩、梁板等結構構件可順利加固。

E)施工方便　碳纖維材料用于加固混凝土橋梁，施工時不需要大型機械設備，占用施工場地少，無濕作業，工效極高。