中国建筑第六工程局有限公司华南公司 海南三亚 572000
摘要：以三亚市某房屋建筑工程为例，对碳纤维布加固钢筋混凝土楼板施工技术进行重点研究。在房屋的整体结构中，楼板是房屋的一种十分重要的内部结构，其作用主要体现在承载力上。而随着房屋使用年限的增长以及所处环境、地质等条件的变化，房屋楼板难免出现裂缝、漏筋等影响楼板承载力及结构安全性的现象，故需要采取有效措施对楼板进行修复和补强性加固。实际应用证明，在房屋的使用过程中，当楼板需要加固的时候，有效应用碳纤维布加固楼板施工技术可大幅度提高楼板承载力，保证结构的安全性，提高房屋的使用寿命，值得推广应用。
关键词：承载力；补强性加固；碳纤维布加固楼板施工技术；安全性
Talking about the Construction Technology of Carbon Fiber Cloth Reinforced Concrete Floor
Chen Yundu，Duan Zhendong，Chen Guobao，Wang Tao
（China Construction Sixth Engineering Bureau Southern China company，Sanya，Hainan 572000，China）
Abstract：Taking a housing construction project in Sanya as an example，the key point is to study the construction technology of reinforced concrete floor reinforced with carbon fiber cloth.In the overall structure of the house，the floor is a very important internal structure of the house，and its role is mainly reflected in the bearing capacity.With the increase of the service life of the house and the changes in the environment，geology and other conditions，it is inevitable that cracks and leaks in the floor of the house will affect the bearing capacity and structural safety of the floor.Therefore，effective measures must be taken to repair and repair the floor.Strong reinforcement.Practical application proves that in the course of using the house，when the floor needs to be reinforced，the effective application of carbon fiber cloth to strengthen the floor construction technology can greatly increase the bearing capacity of the floor，ensure the safety of the structure，and increase the service life of the house.It is worth popularizing and applying.
Key words：Carrying capacity；Reinforcing reinforcement；Carbon fiber cloth reinforced floor construction technology；Safety
引言：
近年来，随着我国城乡建设的发展脚步不断加快，以及人民对生活质量的要求越来越高，涌现出一批又一批房屋修缮和改造的项目。一般情况下，建筑工程从竣工到交付使用一定年限后，各构件都会出现不同程度的损坏，比如楼板开裂、钢筋锈蚀等，这都严重影响到房屋楼板、梁柱等构件的承载力和安全性，需要对建筑物相应构件进行修复和补强性加固才能满足使用要求。基于此，开展建筑工程碳纤维布加固施工技术的研究显得尤为重要。只有确保建筑物结构的安全性，才能保障人民的生民财产安全。
1 工程概况
三亚市某房屋建筑工程建设规模较小，总建筑面积为3305.41m²，其中新建建筑总建筑面积为2841.61m²，包括办公综合楼、车库、门岗、消防水池；整修建筑总建筑面积为463.8m²，包括一栋一层原有食堂、一栋两层原有综合楼。根据建设单位提供的资料以及现场检查发现，原有食堂和综合楼使用年限已达23年，各层楼板均出现大面积开裂和漏筋现象，需对其楼板进行整体修复和加固，才能满足使用要求。
2 碳纤维布加固施工技术使用原理
碳纤维布加固技术是利用专用结构胶将碳纤维布粘贴在混凝土表面，形成复合结构，CFRP通过与混凝土之间的协同工作，对构件或结构起到加固及改善受力性能的作用。即通过碳纤维布加固，能有效改善结构状态，比如减少变形、降低原有结构应力、减少裂缝等。
3 碳纤维布加固施工技术各项材料安全性能指标
3.1碳纤维片材的安全性能指标
备注：1.单层碳纤维布的单位面积碳纤维质量不宜低于 150g/m2，且不应高于300g/m2。
2.碳纤维板的厚度不宜大于 2.0mm，宽度不宜大于 200mm，纤维体积含量，对 I 级板，不应小于 65%；对 II 级板，不宜小于 60%，且不应小于 55%。
3.2底胶的安全性能指标
4 碳纤维布加固楼板施工技术要点
4.1材料要求
本工程采用碳纤维布加固楼板，碳纤维布采用高强度Ⅱ级；抗拉强度标准值ff，k小于3000MPa；受拉弹性模量Ef不小于2.1x105Mpa；伸长率不小于1.5%；弯曲强度ffb不小于600MPa；层间剪切强度不小于35MPa；仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度不小于2.5MPa，且为混凝土内聚破坏；单位面积质量300g/m²，厚度0.167mm，宽度200mm。结构加固用胶（底胶、修补胶和结构胶）采用A级胶。
4.2施工流程及要求
（1）基层处理
对被加固混凝土构件的表面，应清除构件表面剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土直至完全露出混凝土结构层，对裂缝进行灌注或封闭处理，并用修复材料将表面修复平整。被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土新面。转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20mm。打磨后表面水平方向上最大允许差异为±3mm/2m。处理完毕后，应用工业用真空吸尘器或丙酮将表面的灰尘全部除去。打磨范围应超出碳纤维粘贴面10mm。
裂缝灌浆方法：
利用高压灌注机，将环氧树脂胶灌浆材料注入混凝土裂缝中，树脂胶在混凝土裂缝内固化、膨胀、固结，固结的树脂胶体填充混凝土所有裂缝，可将裂缝进行修补。
裂缝灌浆注意事项：
① 施工前必须将抹灰层剔除干净，露出结构面；
② 施工时一定要保证裂缝干燥，切忌用水冲刷裂缝；
③ 注入口尽量设置在裂缝较宽、开口较通畅的位置；
④ 如使用低压灌浆封口胶要现配现用，每次配量不宜过多；
⑤ 仰面注胶施工时必须佩戴防护镜；
⑥ 灌浆结束后用酒精浸泡并清洗灌浆器，以便下次使用，切不可用其他稀料清洗。
（2）涂底层底胶
施工时先按胶粘剂生产厂家提供的工艺条件配制底胶，然后应用滚筒刷均匀涂抹于处理后混凝土表面，待底层树脂指触干燥后方可进行下一步工序施工。底胶的作用是增强混凝土表层，提高混凝土与修补胶及结构胶粘剂界面的粘结强度。
（3）找平处理
施工时应按产品生产厂家提供的工艺条件配制修补胶，然后对混凝土表面凹陷部位用修补胶填补平整，不应有棱角。在转角处应采用修补胶修成光滑的圆弧，其曲率半径不应小于 20mm，宜在修补胶表面指触干燥后，尽快进行下一工序的施工。修补胶的作用是填充混凝土的表面缺陷，并进行找平修整，使加固表面平整度符合要求。同时由于它与底胶及结构胶粘剂具有可靠的粘结强度，故形成了良好的粘结体系。当混凝土表观质量和平整度较好时，宜尽量减少修补胶的用量。
（4）碳纤维布粘贴
碳纤维布粘贴前，先按产品生产厂家提供的工艺条件配制结构胶粘剂，即浸渍树脂，然后使用手工滚压滚筒在干燥的底层树脂上涂抹浸渍树脂，并按设计要求将碳纤维布贴于湿润树脂上，用专用滚筒顺纤维方向多次滚压，挤除气泡，确保浸渍树脂充分浸透碳纤维布，且滚压时不得损伤碳纤维布。当碳纤维布闭合粘贴时，两端搭接长度不小于150mm，且搭接位置应相互错开。
结构胶粘剂是粘贴碳纤维布和碳纤维板等的主要粘结材料，其作用是使碳纤维丝之间、层之间以及其与混凝土之间充分粘结，以共同承受结构的作用。本条强调必须使用与碳纤维片材相配套的胶粘剂。
（5）碳纤维布养护
碳纤维布粘贴完成后，需进行自然养护，以达到设计强度要求，养护时间一般不小于24小时，养护期间应防止碳纤维布受到硬性冲击；在每道工序以后树脂固化之前，宜用塑料薄膜等遮挡以防止风沙或雨水侵袭；当树脂固化期间存在气温降低到50C以下的可能时，可采用低温固化树脂，或采取有效的升温措施，以保证各层胶粘剂的粘结强度，防止碳纤维布粘结不牢，出现脱落，进而影响到楼板的承载能力。
（6）方压结钢片安装
碳纤维布养护达到设计强度要求后，在每一个纵横向碳纤维布交接处以及端部采用方压结钢片进行二次加固，通过射钉将方压结钢片及碳纤维布与楼板连接，增强碳纤维布的整体性以及碳纤维布与楼板的连接强度。
（7）结构加固设计如下
4.3碳纤维布加固施工技术特点总结
实践应用证明，碳纤维布加固技术与其他传统的加固方法相比具有很多独特的优点：
（1）高强、高效
碳纤维抗拉强度高达3000Mpa以上（相当于盘圆钢筋抗拉强度的10倍以上），弹性模量高达2.1×105MPa以上，与钢的弹性模量相当。碳纤维布加固完成后，不仅大幅度提高楼板等补强构件的承载力，同时也大大提高了建筑物的结构安全性，延长了结构的使用寿命。
（2）重量轻、厚度薄
碳纤维布比重1.8g/cm³，每层厚0.1~0.2mm，粘贴后每平方米重量仅1.0kg，厚度不到1.0 mm，基本上不增加结构自重和截面尺寸。
（3）适用范围广
碳纤维布加固施工技术除常用于建筑物梁、柱、楼板结构补强外；也可广泛应用于桥梁、桥墩、桥面结构补强；隧道、烟囱结构补强；海滩建筑物防腐补强；民用建筑、工业建筑、市政道路桥梁、水利工程、电力工程等各种结构类型的加固。
（4）施工便捷
不需要大型施工机具，材料柔软，重量轻，易粘贴，施工质量易保证。
（5）具有良好的耐久性和耐腐蚀性
耐酸碱盐及大气环境的腐蚀，尤其适用于临海环境，不需定期维护。
5 结语
每种施工技术都有其独特的优缺点以及适用范围，需要在实践中不断地进行完善和改进。所以，在工程施工中，更需要根据实际情况，合理选择加固处理方法，这样才能达到更加理想的效果。本文结合工程实例，分析了碳纤维布加固钢筋混凝土楼板施工技术的具体应用，而实际应用证明，通过此项技术对房屋楼板进行结构加固补强，大幅度提高了房屋楼板的承载力和安全性，达到了预期的效果，满足设计要求，希望为今后类似工程的房屋楼板加固提供参考和帮助。
参考文献：
[1] 中国建筑科学研究院.GB50367-2013混凝土结构加固设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.
[2] 国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心.CECS146-2003 碳纤维片材加固混凝土结构技术规程（2007年版）[S].北京：中国计划出版社，2007.
[3] 岳清瑞，我国碳纤维增强材料（CFRP）加固修复土木建筑结构技术研究应用现状与展望[A]混凝土结构学术交流会[C]，2000.