碳纖維膠粘碳膠是建筑結(jié)構(gòu)加固膠粘劑中的碳纖維布專用膠粘劑，包括：底膠、找平膠、浸潤(rùn)膠。
碳纖維膠用于碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。
國(guó)內(nèi)最早通過(guò)的規(guī)范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，其編號(hào)為cecs146：2003,
已經(jīng)被最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范2006《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》代替,其編號(hào)為gb 50367-2006.
碳纖維加固最近的國(guó)標(biāo)是《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》gb/t 20490-2008,08年10月1日期執(zhí)行。
一、前言
碳纖維膠用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。我國(guó)的這項(xiàng)技術(shù)起步很晚，但隨著我國(guó)
經(jīng)濟(jì)建設(shè)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有建筑中有相當(dāng)一部分由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)低造成歷史遺留問(wèn)題，一些建筑由
于使用功能的改變，難以滿足當(dāng)前規(guī)范使用的需求，亟需進(jìn)行維修、加固。目前常用的加固方法有很多，如：加大截
面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等。碳纖維加固修補(bǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)是繼加大混凝土截面、粘鋼之后的又
一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。
二、特點(diǎn)
應(yīng)用碳纖維膠粘結(jié)碳纖維與傳統(tǒng)的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補(bǔ)強(qiáng)相比，具有節(jié)省空間，施工簡(jiǎn)便，不需要現(xiàn)
場(chǎng)固定設(shè)施，施工質(zhì)量易保證，基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸及自重，耐腐蝕、耐久性能好等特點(diǎn)。另外，采用該工法，可大
大提高建筑物的使用壽命，降低加固成本。
(1)抗拉強(qiáng)度高，是同等截面鋼材的7-10倍。
(2)重量輕，密度只有普通鋼材的1/4。
(3)耐久性好，可阻抗化學(xué)腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的破壞。
(4)施工方便快捷、省力節(jié)時(shí)、施工質(zhì)量易于保證。
(5)適用范圍廣，混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)均可進(jìn)行加固。可大幅度提高構(gòu)件的承載能力、抗震性能和耐久性能。
·混凝土結(jié)構(gòu)物、橋梁及建筑物的梁、柱、面板加固。
·隧道、港灣設(shè)施、煙囪、倉(cāng)庫(kù)、廠房的加固。
·受鹽害的混凝土、橋梁以及河川構(gòu)造物的防護(hù)和加固。
三、碳纖維膠應(yīng)用于碳纖維加固適用范圍
碳纖維加固法可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗彎、抗剪加固，同時(shí)廣泛用于各類工業(yè)與民用建筑物、構(gòu)造物的防震、防裂、
防腐的補(bǔ)強(qiáng)。
四、工藝原理
將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用碳纖維膠預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料（單向連續(xù)纖維）；用碳纖維膠沿受拉方向或垂直于
裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個(gè)新的復(fù)合體，使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂
或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。
五、工藝流程及操作要點(diǎn)
工藝流程可以歸納為：
施工準(zhǔn)備
砼表面處理
涂刷碳纖維膠底膠
構(gòu)件表面殘缺面修補(bǔ)
粘貼碳纖維
表面養(yǎng)護(hù)
找平材料配置
底層或樹脂配制
浸漬碳纖維膠配制
1． 混凝土表面處理
1 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分清除干凈。
2 對(duì)經(jīng)過(guò)剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分，進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原。
3 裂縫修補(bǔ)：縫寬小于0.2mm的裂縫，用環(huán)氧樹脂進(jìn)行表面涂刷密封；大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹脂灌縫。
4 打磨：將構(gòu)件表面凸出部分（混凝土構(gòu)件交接部位、模板的接槎等）打磨平整，修復(fù)后的構(gòu)件表面盡量平順。
5 清洗打磨過(guò)的構(gòu)件表面，并使其充分干燥。
2． 缺陷部位涂刷底膠
將配好的碳纖維膠底膠，用涂刷均勻于缺陷部位的砼表面。
3． 構(gòu)件表面殘缺面的修補(bǔ)
用環(huán)氧膩?zhàn)訉?duì)構(gòu)件表面殘缺面的修補(bǔ)是十分重要的一步，要點(diǎn)如下：
1 膩?zhàn)又鲃?、固化催進(jìn)劑、固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確，裝入容器，用攪拌器攪拌均勻。
2 構(gòu)件表面凹陷部位用環(huán)氧膩?zhàn)犹钇剑迯?fù)至表面平整。在殘缺修補(bǔ)中使用環(huán)氧膩?zhàn)訒r(shí)，要在氣溫-5℃以上，相
對(duì)濕度小于85%的條件下施工。膩?zhàn)油抗魏?，表面仍存在的凹凸糙紋，應(yīng)再用砂紙打磨平整。
4． 涂刷底膠
將配好的碳纖維膠底膠，用滾筒均勻涂刷于需要粘結(jié)的砼表面。
5． 粘貼碳纖維
粘貼碳纖維材料之前，首先應(yīng)確認(rèn)粘貼表面干燥。氣溫在-10℃以上，相對(duì)濕度rh＞85%時(shí)，如無(wú)有效措施不得施
工。為防止碳纖維受損，在碳纖維材料運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裁切和粘貼過(guò)程中。應(yīng)用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維
材料，每段長(zhǎng)度一般以不超過(guò)6m為宜。為防止材料在保管過(guò)程中損壞，材料的裁切數(shù)量應(yīng)按當(dāng)天的用量裁切為準(zhǔn)。碳
纖維縱向接頭必須搭接20cm以上。該部位應(yīng)多涂樹脂，碳纖維橫向不需要搭接。其施工工藝要點(diǎn)如下：
1 碳纖維膠的主劑、固化催促劑和固化劑應(yīng)按規(guī)定的比例稱量準(zhǔn)確，裝入容器，用攪拌器攪拌均勻。一次調(diào)和量
應(yīng)以在可使用時(shí)間內(nèi)用完為準(zhǔn)。
2 粘貼時(shí)，在碳纖維和碳纖維膠之間盡量不要有空氣?？捎昧_拉（專用工具）沿著纖維方向在碳纖維材料上滾壓
多次，使碳纖維膠滲浸入碳纖維中。
6．養(yǎng)護(hù)
粘貼碳纖維材料后，需自然養(yǎng)護(hù)1-2小時(shí)達(dá)到初期固化，應(yīng)保證固化期間不受外界干擾和碰撞。
7． 涂裝
若加固補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)件需要防火時(shí)， 可在碳纖維膠固化后涂刷耐火涂層。涂裝應(yīng)在碳纖維膠初期固化后進(jìn)行，并應(yīng)遵守
所用涂料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)定。
六、材料
符合國(guó)標(biāo)gb50367-2006規(guī)定的碳纖維加固材料有:
1)碳纖維單向織物布復(fù)合材,200克,300克,以及碳纖維條形板
2)s玻璃布,300克--450克
3)e玻璃纖維單向織物(布)300克--450克
4)碳纖維膠,用于粘接纖維布
5)碳纖維板，分1.2mm和1.4mm厚兩種。
七、機(jī)具設(shè)備
主要機(jī)具有砂輪切割機(jī)、角磨機(jī)、滾刷等，一般在2～4臺(tái)即可滿足工程要求。
八、勞動(dòng)組織
每100m2面積碳纖維加固安排4名技術(shù)工人、6名普工。
九、質(zhì)量要求
1． 所有進(jìn)場(chǎng)材料，包括碳纖維材料和膠結(jié)材料，必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并具有出廠產(chǎn)品合格證，符合工程加固補(bǔ)
強(qiáng)設(shè)計(jì)要求。
2． 碳纖維材料在運(yùn)輸、儲(chǔ)存中不得受擠壓，以免碳纖維受損，也不得直接日曬和雨淋，碳纖維膠應(yīng)陰涼密閉儲(chǔ)
存。
3． 各工序的施工質(zhì)量，由技術(shù)人員負(fù)責(zé)指導(dǎo)、監(jiān)督，每一道工序完成后提請(qǐng)技術(shù)員檢查、認(rèn)可后，才能進(jìn)行下
道工序。
4． 涂底層涂料
涂料應(yīng)涂刷均勻、不得漏涂，嚴(yán)禁在不適合氣溫條件下施工，添加溶劑稀釋后的涂料應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。
溫度低于7℃，相對(duì)濕度rh＜85%，混凝土表面含水率在8%以下，無(wú)結(jié)露現(xiàn)象時(shí)，必須使用碳纖維膠。
5. 構(gòu)件表面殘缺修補(bǔ)
構(gòu)造物表面小孔、內(nèi)角必須用環(huán)氧膩?zhàn)有扪a(bǔ)平整，膩?zhàn)油抗魏?，表面仍存在的不平糙紋，應(yīng)再用砂紙磨平。
6. 粘貼碳纖維
①貼碳纖維材料時(shí)須符合下述條件：
a、碳纖維材料應(yīng)按規(guī)定裁切。
b、氣溫、空氣濕度、構(gòu)件表面含水率等符合要求。
c、底層涂料及膩?zhàn)舆_(dá)到指觸干燥（碳纖維膠表面達(dá)到固化硬結(jié)）。
d、粘結(jié)碳纖維膠的類型與施工時(shí)的氣溫適合，主劑和固化劑、固化促進(jìn)劑應(yīng)按規(guī)定的比例稱量準(zhǔn)確，裝入容器，
用攪拌器攪拌均勻，一次調(diào)和量應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。
②碳纖維粘貼的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
a、下涂和上涂滲浸入碳纖維束良好。
b、碳纖維粘結(jié)嚴(yán)實(shí)。
c、對(duì)于直徑在10mm以上30mm以下的空鼓，每平方米少于10個(gè)可認(rèn)為合格；若每平方米在10個(gè)以上，則認(rèn)為不合格
，需進(jìn)行補(bǔ)修。對(duì)于直徑在30mm以上的空鼓，只要出現(xiàn)，即認(rèn)為不合格，需進(jìn)行補(bǔ)修。
d、順纖維方向搭接長(zhǎng)度不小于20cm,各層之間的搭接部位不得位于同一條直線上，層間必須錯(cuò)開至少50cm。
e、碳纖維材料規(guī)格，粘貼位置、長(zhǎng)度、寬度、纖維方向、層數(shù)符合規(guī)定。
7. 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》cecs146：2003。
十、效益分析
碳纖維加固，只要設(shè)計(jì)合理，與一般的粘貼鋼板法比較費(fèi)用差不多，但碳纖維加固法施工便捷，工效高，沒(méi)有濕
作業(yè)，不需現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施，施工占用場(chǎng)地少，在施工工期、施工條件方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。碳纖維加固法加固效果好
，高強(qiáng)高效，適用面廣，質(zhì)量易保證，耐腐蝕及耐久性能極佳。采用碳纖維加固修補(bǔ)后，基本不增加原結(jié)構(gòu)自重及原
構(gòu)件尺寸。
碳纖維加固具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、抗腐蝕、耐老化、耐久性好、物理性能穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)。其抗拉強(qiáng)度是同等截面鋼
材的7-10倍。用碳纖維加固材料修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)是近來(lái)發(fā)展而成的新型工法，與混凝土結(jié)構(gòu)形成一體共同工作，
利用碳纖維材料卓越的抗拉強(qiáng)度達(dá)到的增強(qiáng)構(gòu)件承載能力及剛度的目的。
這項(xiàng)技術(shù)具有施工簡(jiǎn)便快捷、安全可靠、耐久性好，能適應(yīng)各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)外形，不影響原結(jié)構(gòu)的外觀等諸多優(yōu)
點(diǎn)。已在混凝土結(jié)構(gòu)抗震修復(fù)加固補(bǔ)強(qiáng)工程中得到廣泛的應(yīng)用。
碳纖維膠的使用：
配合比為甲組份：乙組份=3：1，使用前先將甲、乙組份分別攪勻，再按比例配合。
打底膠：用于混凝土表面，具有一定的滲透作用，可使混凝土表面形成一個(gè)硬化層并有利于找平膠和浸潤(rùn)膠 的粘結(jié)。
找平膠：當(dāng)混凝土表面不夠平整時(shí)，要用找平膠修復(fù)，以便使碳纖維能夠平直的粘在混凝土表面。
浸漬膠：將碳纖維粘結(jié)在混凝土表面，起到傳力作用，使碳纖維共同作用，因此在施工中浸潤(rùn)膠應(yīng)充分浸透碳纖維。
碳纖維膠性能
項(xiàng)目 802打底膠 802找平膠 802浸漬膠
配合比（質(zhì)量比） 甲組∶乙組=3∶1 甲組∶乙組=3∶1 甲組∶乙組=3∶1
混合粘度（mpa.s）25℃ 1000±200 / 6000±500
適用期 (25℃ 500g) >30min. >30min. >30min.
指觸干燥時(shí)間，25℃ 小于12h 小于12h 小于12h
碳纖維膠使用方法及注意事項(xiàng)
每次混合用量應(yīng)該在適用期內(nèi)用完，不得使用超過(guò)適用期的各種材料；
本系列產(chǎn)品適用于5℃以上環(huán)境使用，溫度低于5℃時(shí)須采取升溫措施；
混凝土表面有明水時(shí)應(yīng)擦去并使用熱風(fēng)機(jī)吹干后再使用；
施工后需24小時(shí)以上的養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，請(qǐng)注意避免過(guò)度的震動(dòng)、沖擊和水分。
碳纖維膠產(chǎn)品性能規(guī)格
試驗(yàn)項(xiàng)目 指標(biāo)
底膠正拉粘接強(qiáng)度 2.5mpa 以上（混凝土破壞）
找平膠正拉粘接強(qiáng)度 2.5mpa 以上（混凝土破壞）
浸漬膠正拉粘接強(qiáng)度 2.5mpa 以上（混凝土破壞）
浸漬膠拉伸強(qiáng)度 30mpa 以上
浸漬膠拉伸彈性模量 1500 mpa 以上
浸漬膠伸長(zhǎng)率 3% 以上
浸漬膠壓縮強(qiáng)度 70mpa 以上
浸漬膠拉伸剪切強(qiáng)度 10mpa 以上
浸漬膠彎曲強(qiáng)度 80mpa 以上
浸漬膠與碳纖維布復(fù)合體性能指標(biāo)
試驗(yàn)項(xiàng)目 指標(biāo)
拉伸強(qiáng)度 3550mpa 以上
拉伸彈性模量 2.35×105 mpa 以上
伸長(zhǎng)率 1.5% 以上
養(yǎng)護(hù)條件：25±2℃，7天；