横梁加固碳纤维布

横梁加固碳纤维布是一种采用高强度碳纤维复合成品材料对砼或钢结构横梁进行加固的技术，通过将碳纤维布粘贴于横梁受拉区或薄弱部位，提高其承载力、抗弯和抗剪特性，广泛用于于建筑、桥梁等结构的修复与加固工程。具体解析：

一、核心组成与特性

1. 碳纤维布成品材料特性

高强度轻质：抗拉强度达3000-4000MPa（约为钢材的8-10倍），密度仅为钢的1/4，加固后几乎不增加结构自重。

耐腐蚀破坏耐久：耐酸性物质碱性物质、盐类物质雾及紫外线，抗疲劳特性优异，服役年限可达50年以上。

施工作业简单：可裁剪成任意形状，适应复杂梁体轮廓，无需大型设备。

2. 配套成品材料

EP树脂粘合剂：浸渍胶（用于预浸碳纤维布）和粘结胶（固定碳纤维布），需与碳纤维布适配，保证高强度粘结。

表层处置剂：如底涂树脂，增强碳纤维布与砼/钢梁的触碰面粘附力。

二、适用场景

1. 砼横梁加固

承载力不足：因设计缺陷、荷载增加或砼老化导致横梁抗弯、抗剪能力下降。

裂纹修复：控制梁体裂纹扩展，恢复结构整体性（如楼板梁、桥梁横梁）。

2. 钢结构横梁加固

疲劳损伤：长期振动或荷载循环导致的钢结构疲劳裂纹。

防腐保护：替代传统防腐保护层，提高钢梁持久性（如工业厂房吊车梁）。

三、施工作业步骤

1. 施工作业准备

成品材料与工具：碳纤维布（按设计规格裁剪）、EP树脂粘合剂（浸渍胶+粘结胶）、滚筒、刮板、角磨机、吸尘器、测量工具。

环境要求：气温5-35℃，湿润度≤85%，预防雨天或高湿环境施工作业；砼基层含水率≤8%。

2. 基层处置

砼梁：

抛光：用角磨机去除表层疏松层（深度约2-3mm），直至露出坚实骨料，抛光范围超出加固区域100mm。

干净：高压风枪或吸尘器去除粉尘，油脂污染物处用丙酮擦拭洁净。

修复：裂纹用EP树脂修复胶密实，蜂窝、空洞用高强度砂浆修复平整。

钢梁：

除锈：磨料喷射或钢丝刷抛光至St3级（近白级），油脂污染物用溶剂清洗。

粗糙化：用角磨机增加表层粗糙度，增强粘附力。

3. 喷雾施工底涂树脂

在处置后的基层一致喷雾施工底涂树脂（深度约0.2-0.3mm），增强碳纤维布与基材的触碰面粘结，固化时间约4-6小时（依气温调整）。

4. 浸渍胶配制与喷雾施工

配合比：严格按制品说明书混合EP树脂浸渍胶（主剂:硬化剂=2:1或3:1），搅拌一致至无色差。

喷雾施工：用滚筒将浸渍胶一致喷雾施工在待加固区域（深度约0.4-0.6mm），宽度需涂覆碳纤维布并延伸至两侧各50mm。

5. 粘贴碳纤维布

裁剪：按设计尺寸裁剪碳纤维布（长度预留搭接长度≥150mm，一般不搭接）。

铺设：将碳纤维布平铺于涂胶区域，用滚筒或刮板沿纤维方向反复滚压（排除气泡，保证胶液充分浸透纤维）。

搭接与固定：多层加固时，上下层碳纤维布需错开搭接（搭接长度≥150mm），边缘用胶带临时固定。

6. 表表层涂料刷与保护

二次涂胶：在碳纤维布表层再喷雾施工一层浸渍胶（深度约0.2-0.3mm），保证完全浸透且无气泡。

保护层：固化后（常温24小时）可喷雾施工防火涂料或耐磨保护层（如需提高持久性）。

四、质量控制要点

1. 粘结强度：

碳纤维布与基材的粘结强度≥2.5MPa（现场拉拔试验），无气泡、空鼓（空鼓面积≤5%）。

2. 纤维方向：

碳纤维布方向需与梁体主受力方向一致（如受弯加固时沿梁跨方向铺设）。

3. 层数与深度：

单层碳纤维布深度约0.111mm（100g/㎡），设计层数通常为1-3层（总深度≤0.3mm），预防过厚作用梁体净空。