[01215414]碳纤维布加固的混凝土构筑物

1.题来源与背景：本项目来源于海岸与近海工程的海岸防护、加固等领域的应用需求,针对广西北部湾地区海岸工程结构体系长期面临台风、风暴潮、海盐、污损生物等侵蚀而造成的损坏,实现结构损伤检测的简易识别与技术加固,在项目研制过程中,产生实用新型专利《碳纤维布加固的混凝土构筑物》,并获得授权,专利号为：ZL 2017 2 0241 378.X。 2.技术原理及性能指标：为探索碳纤维增强塑料加固海工混凝土因粘接界面失效而破坏的问题,提供一种用碳纤维布加固的钢筋混凝土结构物,该碳纤维布可以牢牢粘在结构物上,不容易出现断裂和剥离。钢筋混凝土结构物和碳纤维通过胶粘剂粘接在一起,混凝土粘接界面基本结构为5层层状结构,即混凝土层、底层树脂与混凝土结合层、找平层、浸渍树脂层和浸渍后的碳纤维布层。而底层树脂与混凝土结合层是碳纤维布加固混凝土后界面粘接强度较混凝土本身强度高的最主要原因。因此,在混凝土待加固面上至少开一条凹槽,可增大碳纤维布与混凝土粘接界面上水泥砂浆表面的孔隙面积,从而增大了胶粘剂与混凝土的接触面积,增加了机械咬合力的铆接点,另一方面胶粘剂深入到混凝土表面微裂缝中,抑制了混凝土界面表层微裂缝的继续扩展。 3.技术的创造性与先进性：在碳纤维加固混凝土结构中,选择在混凝土待加固面上至少开一条凹槽,可增大碳纤维布与混凝土粘接界面上水泥砂浆表面的孔隙面积,从而增大了胶粘剂与混凝土的接触面积,增加了机械咬合力的铆接点,另一方面胶粘剂深入到混凝土表面微裂缝中,抑制了混凝土界面表层微裂缝的继续扩展。在混凝土凹槽表面上开盲孔孔径为100-1000nm,可大大增加胶粘剂的渗透性,有助于增加底层树脂与混凝土结合,使界面表现出较高的粘接强度。沿着所述结构物待加固面纵向和横向均至少开有一条凹槽,纵向和横向凹槽垂直相交,且在每条凹槽表面上分别粘有一条碳纤维布。这就使得纵向粘接的碳纤维布和横向粘接的碳纤维布也垂直相交,从而可起到锚固的作用。与现有技术相比,这种技术在钢筋混凝土结构物表面上开有凹槽,并在槽上开有盲孔,使得碳纤维布可以牢牢粘在结构物上,不容易出现断裂和剥离,不仅使加固不易破坏而且大大延长了钢筋混凝土结构物的使用寿命。 4.技术的成熟程度、适用性和安全性: “碳纤维布加固的混凝土构筑物”是一种加固技术,从2015年开始已经有相关施工与加固企业应用,经过将近3年的逐步使用,各项技术指标稳定且安全可靠,产品技术的适用性得到了用户的高度认可。 5.应用情况及存在的问题: “碳纤维布加固的混凝土构筑物”在海工混凝土结构的加固中已成熟应用,在海岸防护、结构加固等领域进行了较多的应用,检测产值超过200多万,具有良好的社会经济效益和应用价值。