[01266097]混凝土结构服役性能提升关键技术与应用

任务来源：湖北省技术创新专项重大项目（编号：2016AAA025）：碳纤维增强复合材料加固与阴极保护钢筋混凝土柱一体化设计方法;国家自然科学基金（编号：51108451）：TRC加固混凝土结构在海洋严酷环境下的性能及劣化机理研究等9项国家、省部级项目。

应用领域与技术原理：主要应用于桥梁工程、建筑工程和水电工程领域。项目围绕混凝土结构力学和耐久性能综合提升技术难、功能需求的提升可控难、材料利用率低等三个难题，基于 “外防”和“内控”相结合的方法，对混凝土结构耐久和力学进行综合性能提升。

成果的创新性和性能指标：（1）发明了碳纤维布加固与阴极保护混凝土结构一体化技术;在国内外首次研发出新型加固用导电胶粘剂;建立了碳纤维布加固与阴极保护混凝土结构的一体化设计方法。

（2）发明了纤维编织网增强水泥基材料修复加固与防护混凝土结构技术，纤维编织网强度利用率达到90%以上，提出了TRC加固混凝土结构的损伤演变分析方法，构建了TRC加固混凝土结构的计算理论体系。

（3）发明了预应力纤维片材与钢材复合加固技术;纤维片材强度利用率提高40%以上;发展了预应力纤维片材与钢材复合加固混凝土梁板结构的设计理论。

作用与意义：获知识产权30项;发表论文142篇（SCI收录44篇，EI收录58篇）;出版著作2部;成果编入5部国家技术标准;为社会培养了一批从事工程结构加固科学研究、设计和管理的人才;促进了“学研产”模式的发展，由项目完成单位形成的“学研产”模式已成为典范，为加固行业培养了大批的技术人员。

推广应用：研究成果实现了一材多用，提高材料利用率，能同时提升混凝土力学和耐久性能，延长了混凝土结构使用寿命，实现低碳和环保的目的，显著降低投资费用。

存在的问题：对于水下混凝土结构，由于结构表面处于水饱和状态，需要采用特殊的胶粘剂或水下不分散水泥基材料，维修加固费用将会大幅增加，失去该技术的经济优势。