維加固技術在舊橋改造中應用廣泛，具有輕質、高強、耐腐蝕和耐久性強、施工便捷等優點，對原結構影響小，其加固方法包括粘貼碳纖維布和預應力碳纖維板等，粘貼碳纖維布適用于已產生裂縫的橋梁，需先清理破損部位混凝土，用高標號環氧樹脂砂漿修復抹平，再進行底膠預涂、找平打磨、涂刷粘貼膠、粘貼碳纖維布及面膠涂刷等工序，預應力碳纖維板加固則是利用夾具錨傳遞預應力至梁體，產生反彎矩抵消荷載彎矩，抑制裂縫發展和撓曲變形，提升橋梁承載能力和剛度，適用于彎拉部位有平直基面的鋼筋混凝土梁式橋，且在橋梁裂縫出現前加固效果更佳。

碳纖維加固在舊橋改造中的應用概述

碳纖維加固技術在舊橋改造中具有多種應用，主要得益于碳纖維材料的優異性能。碳纖維材料加固技術有著其他傳統加固方法無法比擬的優越性，并且具有良好的經濟效益、社會效益和環境效益。

一、碳纖維加固在舊橋改造中的優勢

• 輕質高強：碳纖維是一種高強度、輕質的復合材料，具有優異的抗拉強度。這一特性使得在加固舊橋時，能夠在增加較少自重的情況下，顯著提高橋梁的承載能力，適用于對橋梁自重較為敏感的結構部分。
• 耐腐蝕性和耐久性強：能夠在各種惡劣環境下長期使用。加固后的橋梁抗腐蝕性能顯著提高，這對于長期暴露在外界環境中的舊橋來說非常重要，可以大大降低維護成本，延長橋梁的使用壽命。
• 施工便捷：
  • 碳纖維加固法施工工藝相對簡單，不需要大型機械設備。施工過程對橋梁交通影響小，特別適合在交通繁忙的城市橋梁加固中使用。例如在一些不能長時間中斷交通的舊橋改造工程中，碳纖維加固可以在盡量不影響正常交通的情況下進行施工。
  • 施工工期短，可以有效減少對橋梁正常使用的影響，盡快使改造后的橋梁投入運營。
• 結構影響較小：碳纖維加固主要是通過粘貼碳纖維布與橋梁共同受力，不需要對原橋梁結構進行大規模的改動，對原結構的整體性和穩定性影響較小。

二、碳纖維加固在舊橋不同部位的應用

• 墩臺加固：墩臺作為橋梁的基礎承重構件，承受著巨大的荷載。環向粘貼碳纖維布可以顯著提高墩臺的抗壓和抗拉強度，增強其整體強度和穩定性。這有助于提高墩臺對上部結構傳遞荷載的承載能力，對于舊橋中出現墩臺老化、損壞等情況有較好的加固效果。
• 主梁加固：主梁是橋梁的主要承載部分，容易因長期荷載作用和環境因素出現裂縫和疲勞損傷。
  • 碳纖維布加固法可以有效改善主梁的受力性能，增強其抗疲勞能力和承載性能。碳纖維布的高抗拉強度能夠分擔一部分荷載，減輕混凝土的應力集中，從而提升整體承載能力。
  • 粘貼碳纖維布不僅可以提高橋梁的承載能力，還能有效控制混凝土構件裂縫的發展。碳纖維布在裂縫處形成一道防線，與結構共同受力，抑制裂縫的擴展，保持構件的完整性。

三、碳纖維加固的施工注意事項

• 混凝土表面濕度控制：一般環氧樹脂不可使用于潮濕環境下，通常相對濕度不可高于85%。在工地現場的環境濕度難以掌控，而且也不易量測，若無法充分掌握，須選用可用于高濕度條件下的樹脂。
• 環氧樹脂的施工性能：
  • 底涂樹脂必須能滲透到混凝土內，因此粘度必須較低，也不可以太快硬化。
  • 粘結樹脂必須能充分滲入碳纖維材料內，粘度不可過高，但必須附著于碳纖維表面以使樹脂有足夠時間滲入碳纖維材料內。

碳纖維加固技術的成本效益分析

碳纖維加固與傳統方法比較

舊橋碳纖維加固施工流程詳解

碳纖維加固對橋梁壽命影響