Page 174 - 水库安全运行管理理论与模式研究

水库安全运行管理理论与模式研究
Research on the Theory and Mode of Safe Operation Management of Reservoirs

第二，胶粘层材料性能对粘钢补强效果具有决定性的作用，传统的胶粘层材
料对于温度、湿度等要求比较高，不能用于低温、潮湿等施工环境中。
崔建生对碳纤维补强技术和粘钢补强技术进行了对比分析后发现，碳纤维补

强技术要优于钢板补强技术。近年来，随着材料科学的研究和发展以及材料、力
学、工程等各学科之间的融合，新型材料以其优良的物理化学性能、力学性能等
越来越多地被工程界采纳。其中，碳纤维复合材料以其密度低、强度高等良好性
能，成为水利、土木工程界混凝土结构加固的新型材料。

2. 碳纤维加固混凝土技术
碳纤维加固混凝土技术是指使用胶粘层材料将碳纤维布粘贴于混凝土结构的
表面，使混凝土结构与碳纤维布形成一体，从而可以保证两者之间协调共同工作。
胶粘层材料包括：浸渍树脂胶、底漆材料和找平材料。底漆材料的主要作用：增

强混凝土基底的附着力，改善其他胶层材料与混凝土之间界面处的粘接强度。找
平材料的作用是填充混凝土基面的细裂纹等缺陷，使结构表面的平整度符合规范
要求，从而改善底漆层材料与浸渍树脂胶之间的黏结性能。浸渍树脂用于浸渍碳
纤维布，将 CFRP 黏结在混凝土结构表面，从而保证 CFRP 与混凝土基面之间具

有良好的黏结性能。
碳纤维以其优良的物理性能和力学性能，越来越多地运用于水工混凝土的加
固补强中，CFRP 补强的优势可以体现在以下几个方面：
第一，碳纤维轻质、高强：碳纤维布 0.2~0.3kg/m²，质量较轻故不会很大程

度地增大结构自重，结构承载能力由于碳纤维的加固作用而改善。
第二，抗腐蚀性能好：CFRP 不和酸碱盐发生化学反应，耐介质性能好。
第三，施工简便，工期比较短。

3.CFRP 加固混凝土新技术
CFRP 补强技术在混凝土结构加固实用中有特别显著的优势，然而也有一定
的工程应用局限性：传统的底漆材料和找平材料对于施工部位的温度和湿度选择
具有一定的限制性，一般要求气温在 5℃以上，作业时空气相对湿度在 85% 以下，
混凝土基材表面的含水率不能过高等。

通过以上分析可知，粘钢加固混凝土技术和碳纤维加固混凝土技术均有不同
程度的局限性，李炳奇提出了一种新的改性胶粘层材料的碳纤维加固混凝土技术，
即在混凝土和碳纤维布之间涂刷一层柔性聚脲弹性涂层，用以改善胶层材料的黏

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