摘要：桥梁技术是很关键的阶段，我国桥梁技术从20世纪八十年代以来，发展进程逐渐加快，然而对桥梁保养、维修、加固技术方面则比较薄弱，进度缓慢，是如今我国桥梁工程面临的重要技术问题。碳纤维的比强度和比刚度良好，耐腐蚀性强，已全面推行到混凝土结构的加固工程中，不断延展为碳纤维加固混凝土桥梁的新技术。这篇文章我们主要分析了碳纤维加固技术材料性能、特点及相关计算，进一步强化桥梁施工。
关键词：碳纤维；加固桥梁；实用；策略
前言
在经济的全面发展下，公路桥梁工程也受到社会各界的重视，由于公路桥梁施工既影响着物流的发展，也涉及到人们生命财产安全。从当前情况分析，我国的桥梁建筑在高效发展，然而在桥梁保养、加固及技术优化环节还有较多不足，特别是加固技术则要求技术人员能深入调整改善。
一、材料及其性能
对公路桥梁隧道建设发现的问题，积极采取措施解决能够有效改善工程质量问题，拓展使用周期，节约道路成本。一般的桥梁隧道养护措施：钢板加固法；碳纤维等复合材料加固法；道路增宽法；预应力加固法；灌浆法等。这些措施普遍用于工程的加固建设中，然而大多数的经费成本高、不稳定、不满足车流量大的道路需求，而碳纤维加固法在解决这些问题时就有着可操作性、便捷性和经济实用性，以下我们深入探讨碳纤维加固技术对公路桥梁隧道工程进行维护加固的应用。
把碳纤维技术推广到混凝土结构工程中，进一步提升建筑结构的加固修复功能，是近几年新研究的一项技术，这种技术优势是，通过浸渍树脂，把碳纤维形成的补助构件，顺着受损混凝土的受力方向，紧密粘贴在受损构件部位，由于碳纤维有足够的韧性，其与构件能够紧密结合，一同发挥功效，进一步提升对混凝土构件的加固加强。
在桥梁加固工程中，一般包括两类碳纤维材料，碳纤维复合材料有碳纤维布和粘接材料，以下我们就来进行分析：①碳纤维布，是桥梁加固技术推行的较普遍的材料，具有弹性好，韧性好，强度高，能够经受受损构件引起的压力，能够改善受损构件的性能，并且，单根纤维间强度改变幅度小、在调整期间强度能保持不变。②粘结材料，主要功能就是把碳纤维与受损混凝土构件充分衔接，发挥纽带作用。因此，粘结材料是碳纤维与受损构件充分衔接的关键所在，也是传力部位的薄弱环节。所以，粘结材料要有一定的刚强度和韧性，才能确保碳纤维与受损混凝土构件间的剪力输送，也不会由于混凝土开裂而引起脆性粘接损坏。
二、碳纤维加固特点
通常情形下，碳纤维材料建成受弯构件，把这种材质推行到桥梁工程中，全面发挥其较强承载性，操作更简单，能够进一步增强桥梁工程的施工效率，促进工程进度。碳纤维材料能在一定程度上增强桥梁受弯构件的稳定性，可发挥一定的加固作用。
碳纤维加固技术是新型加固技术，具备以下特点：①把碳纤维加固与一般加固措施对比，有着一定的强度和韧性，会减轻构件的承载性，也不会徒增断面尺寸，因此，碳纤维技术对结构外形有较小影响，也不会缩减桥下空间。②碳纤维加固技术操作简便，技术简易，因此无需大规模机械设施，施工时限短，施工期间，不受空间影响，在进行碳纤维与受损构件衔接时，由于碳纤维布具备的柔性，因此碳纤维布适应性较强，能与各种形状受损构件良好衔接，采取加固措施，成型简单。③在加固期间，由于碳纤维布的刚强度，借助环氧树脂等粘接材料与构件充分粘接，不必再另外增设锚栓或凿开混凝土，因此就能保证构件的完整性。④在实施碳纤维布加固时，因碳纤维布的柔性，在构件表面粘接时，可填充表面的裂缝，避免混凝土结构裂缝的出现，避免裂缝的深入扩展。⑤在加固期间，因受损构件的老化，碳纤维布可在同一端点缠绕、粘结，全面实现构件的补强要求，充分发挥加固效果。
对于混凝土，要明确把握混凝土设计标准等级进行操作。混凝土设计强度一定要满足工程标准，在进行混凝土浇筑时，要确保灌注的合理均匀，要确保预应力筋与混凝土间贴合无缝隙，并且在施工期间，要避免触碰下端的预应力筋，防止影响预应力筋、承压板、螺旋筋的位置，甚至对整体工程质量产生危害。
桥梁工程施工中，多跨连续桥梁是很显著的，需要工程技术及质量有较高水准。多跨连续桥梁弯矩包括正、负两个环节。一般来说，施工方案，对桥梁抗弯指数及抗剪承载力都有明确要求，在具体施工期间，若是正弯矩有异常情况，就会影响加固效果。因纵筋固锚的实施，导致复杂性更高。采取碳纤维加固技术，能够进一步增强多跨连续桥梁的加固操作。
三、碳纤维加固技术的计算
碳纤维加固技术在工程施工中优势尽显，但是施工时要足够认真，一定要科学周祥的计算，才能开展施工操作。
①碳纤维布韧性好，然而只能在活载情况下抗部分压力，因此，在施工计算时，要结合规定的弹性模式比值，并依据极限应力法来分析碳纤维布的应力情况。②碳纤维布在加固期间，技术人员要明确设定受损构件截面：在受损构件出现变形弯曲时，截面仍是持平，在加固期间，粘接的碳纤维布材料拉力应变性还是依据截面设定计算加以明确，然而要低于应变强度的最大限度。③在进行碳纤维加固时，要明确的是，钢筋应力等于钢筋应变与弹性模量的乘积，要不超过设计的强度值，要不然任凭碳纤维布的韧性再好，也难以抗压。④在满足受弯承载性最大限度值时，粘接一定要足够紧密可靠，不出现粘接脱落分离情况。
在桥梁工程施工期间，混凝土裂缝情况是必然出现的，这种情况在路桥建设期间是尤为显著的，利用碳纤维加固技术的特点，可确保妥善处理路桥混凝土工程在施工期间出现的裂缝情况。在对以往各种路桥工程施工的实践分析，碳纤维加固技术对于改善桥梁工程中的混凝土裂缝情况有积极作用，且效果良好。要明确的是，在桥梁工程中实施碳纤维加固技术，就要对受拉部位施加一定的压力，对这些作用力合理估计，全面推行到桥梁工程中，效果显著。
四、总结
碳纤维材料的研发和广泛推行到土木工程的加固和补强上，进一步强化加固技术的分析。碳纤维属于新建材，由于质地轻薄、抗腐蚀性强、片材薄、抗拉强等特点被大力推行应用。碳纤维加固法也是作为梁式桥加固补强、增强承载性，特别是高度受限时的主要加固措施。
参考文献：
[1]于泽友.碳纤维加固桥梁技术探索与研究[J].河北工程技术高等专科学校学报，2002，（1）.
[2]樊丽辉，于泽友.碳纤维加固桥梁技术研究.第～届全国公路科技创新.高科技论坛论文技术新设备卷.
[3]李荣，佟晓利，颜子涵.碳纤维材料加固混凝土结构技术应用实践[J].工业建筑，1998（11）：11-13.
论文作者:史红华
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/20
标签：碳纤维论文; 构件论文; 桥梁论文; 技术论文; 混凝土论文; 材料论文; 强度论文; 《基层建设》2017年第9期论文;