碳纤维布在水库引水隧洞加固中的应用探究

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1、碳纤维布在水库引水隧洞加固中的应用探究　　摘要：引水隧洞加固是水库工程重要的施工项目，为了保证施工的质量，施工单位经常会应用碳纤维布这一材料，其是由树脂等成分构成的，在实际应用的过程中，需要铺设在混凝土表面。碳纤维布的渗透性、粘性比较强，在隧洞加固中提高了水库工程的承载力，也提高了水库运行的耐久性。本文对碳纤维布在水库引水隧洞加固中的应用情况进行探究，希望对施工单位提供一定帮助。　　关键词：碳纤维布；水库；引水隧洞；加固；应用　　碳纤维布属于复合材料，其在水库加固工程中应用比较多，这项技术是从欧洲传过来的，在我国建设行业应用的时间并不长，

2、但是在应用的过程中收到了良好的应用效果。我国对碳纤维布施工技术的应用还处于初级阶段，在应用与发展的过程中，这项技术也在不断的完善，加固的作用在不断增强。下面笔者对碳纤维的加固原理以及应用情况进行简单的介绍。　　1碳纤维布加固的原理　　碳纤维布是一种性能优良的材料，其在水库引水隧洞加固工程中发挥着重要的加固效果，在碳纤维布的表面添加适量的胶黏剂，可以增强其加固的效果，还能提高构件的承载能力。碳纤维布的加固方式比较特殊，为了更好的应用这项技术，相关工作人员需要对其进行不断的研究。碳纤维布是由碳素纤维、聚合物纤维、玻璃纤维等材料构成的，其不但具

3、有较高的强度，还具有较高的弹性。5　　应用碳纤维布对混凝土材料进行修复时，采用的加固方式主要有两种，一种是碳纤维布配合胶黏剂，提高构件的抗弯程度；另一种是对结构构件进行加固。碳纤维布的抗拉强度是碳塑钢的7-10倍，在使用胶黏剂时，有底层胶黏剂与粘结胶黏剂两种类型，二者都具有提升碳纤维粘结质量的作用。　　2碳纤维布在水库引水隧洞加固中的应用　　2.1工程概况　　本水库工程的主要功能除了灌溉之外，还包括发电和养殖在其中。水库的总体容量为4.3亿m3，规模较大。另外，在具体的工程中，取水井的前端主要为矩形的断面为主。另外，取水井的断面形状以圆形

4、为主。其总体的长度为230m，而且上平段和出口段是重要的过程部位，隧洞结构主要是以混凝土结构为主，同时衬砌的厚度也可以达到60-100cm左右。这一隧洞的应用历时较长，经过检测和研究可见，混凝土构件出现碳化的现象是比较常见的，而且在混凝土材料的表面上也出现了纵横不等的抗裂，另外，隧洞也出现了程度不同的漏水现象，因此，施工人员对书库结构进行改善和加固具有一定的现实性和可行性。　　2.2碳纤维布加固施工　　碳纤维具有加固的效果，在水库引水隧洞加固工程的应用中，需要确定好加固的范围以及施工流程，加固一般是从工作闸门开始的，最后对下端部位进行加工

5、处理，在加工的过程中，施工人员需要采用粘贴纤维布的方式，施工人员还要保证桩好与表面粘贴的密实性，粘贴的厚度也要保持一致。5　　在应用碳纤维布施工技术时，施工但是需要宣传连续的纤维材料，保证材料的性能指标达到相关标准。在使用碳纤维布时，有时还要结合胶黏剂一起使用，其可以提高碳纤维布的黏性，可以提高材料的稳定性，还可以保证碳纤维布应用的高效性。在添加胶黏剂，施工单位多采用的是环氧树脂胶黏剂，通过测试这种材料与碳纤维布结合后，有着良好的应用效果。　　在碳纤维加固施工的过程中，需要从以下几个方面进行处理：　　（1）基底处理。碳纤维加固在水利工程多

6、个项目中都有着广泛的应用，在应用在基底工程中时，施工人员首先需要将隧洞基底中的水全部排出去，以基底露出坚硬的混凝土结构为标准。在混凝土施工的过程中，由于混凝土材料比较容易受到外界环境的影响，经常会发现混凝土表面存在严重的裂缝问题，施工单位需要做好裂缝处理工作，保证混凝土的稳定性以及整体的强度。在水库工程中，施工单位多采用的是无收缩灌浆材料，其有着较高的强度，应用这种材料时，对施工环境有着一定要求，混凝土材料比较处于完全干燥的状态，然后才能将碳纤维布应用在混凝土结构加固工程中。在基底处理时，施工单位应做好前期准备工作，只有做好充足的准备，才

7、能保证施工的顺利进行。5　　（2）底层胶黏剂涂刷。胶黏剂会受到环境因素的影响，这包括温度、湿度以及混凝土表面的干燥程度等，为了保证胶黏剂具有较强的粘结性能，施工环境温度最好控制在不低于5%，湿度应不高于85%，混凝土表面含水量小于10%的干燥状况；按照底层胶粘剂供应商提供的工艺规定进行配制，配制数量需根据现场实际气温决定且需要严格控制使用时间，一般情况下20-50min内用完；用滚筒刷或毛刷将配好的底层胶粘剂均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，等底层胶粘剂固化后，再进行下一道工序。　　（3）找平胶粘剂涂刷。根据找平胶粘剂供应商

8、提供的工艺规定进行配制；然后将混凝土表面凹陷部位填补平整，尤其是模板接头部位等有高差部位，尽量填补平整且不应有棱角；转角处修复为光滑的圆弧形状；找平材料表面指触干燥后立即进行下一道工序。　　（