根據(jù)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（98）建標(biāo)協(xié)字第13號(hào)文的要求，由國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心（冶金工業(yè)部建筑研究總院）和四川省建筑科學(xué)研究院會(huì)同有關(guān)單位共同編制了本規(guī)程。 

    本規(guī)程包括總則、術(shù)語(yǔ)及符號(hào)、材料、加固設(shè)計(jì)計(jì)算方法和構(gòu)造要求、施工、檢驗(yàn)與驗(yàn)收以及附錄等內(nèi)容.在本規(guī)程編制過(guò)程中，編制組總結(jié)了近年來(lái)國(guó)內(nèi)務(wù)高校和科研單位的研究成果及各設(shè)計(jì)和施工單位采用碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并參考了國(guó)外有關(guān)設(shè)計(jì)指南以及相關(guān)研究資料和文獻(xiàn)，進(jìn)行了大量的試算和調(diào)研，于2000年11月完成了本規(guī)程的征求意見(jiàn)稿。

    經(jīng)廣泛征求意見(jiàn)，收到有關(guān)專家的書(shū)面意見(jiàn)和建議22份及大量的口頭意見(jiàn)和建議.規(guī)程編制組經(jīng)過(guò)反復(fù)討論、研究，根據(jù)專家的意見(jiàn)進(jìn)行了必要的補(bǔ)充和修改，于2001年 3月形成了送審稿。
 
    2001年4月7日在北京通過(guò)了由全國(guó)建筑物鑒定與加固標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)組織的專家審查.根據(jù)審查委員會(huì)提出的審查意見(jiàn)（見(jiàn)附件），規(guī)程編制組對(duì)送審稿進(jìn)行了進(jìn)一步的完善和補(bǔ)充，現(xiàn)提交上級(jí)主管部門批準(zhǔn)。
 
                                       《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》編制組     2001年4月

    主編單位：國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心（冶金工業(yè)部建筑研究總院）

    副主編單位：四川省建筑科學(xué)研究院

    參編單位：清華大學(xué)、中國(guó)電子工程設(shè)計(jì)院、中國(guó)建筑科學(xué)研究院、同濟(jì)大學(xué)、武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司、西安建筑科技大學(xué)、武漢大學(xué)東南大學(xué)、江蘇省建筑科學(xué)研究院、上海加固建筑材料有限公司

    主要起草人：岳清瑞    葉列平    羅苓隆     陳小兵    李  榮    婁  宇    胡孔國(guó)    陳  瑜    顏?zhàn)雍?nbsp;   陳義軍     張  譽(yù)    張小冬    馬永欣    高作平    張繼文    張  軻    毛星明     沈  琨    顧瑞南    楊勇新    涂慶勝    

    
    1 總則

    1.0.1  為使采用碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)做到技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量，特制定本規(guī)程。

    1.0.2  本規(guī)程適用于房屋和一般構(gòu)筑物的混凝土結(jié)構(gòu)加固修復(fù)設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收；鐵路工程、公路工程、港口工程和水利水電等工程混凝土結(jié)構(gòu)的加固修復(fù)及砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)加固修復(fù)中的共性技術(shù)問(wèn)題，可參照本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

    1.0.3  采用粘貼碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收，除應(yīng)符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。

    1.0.4  采用粘貼碳纖維片材加固修復(fù)的混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)期使用環(huán)境溫度不應(yīng)高于60℃.對(duì)處于特殊環(huán)境（腐蝕、放射、高溫等）下的混凝土結(jié)構(gòu)采用碳纖維片材進(jìn)行加固修復(fù)時(shí)，還應(yīng)遵守相應(yīng)的國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定，并應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

    1.0.5  采用碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)前，應(yīng)按照國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)鑒定或評(píng)估。

    1.0.6  采用粘貼碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)由對(duì)該加固修復(fù)方法有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，并應(yīng)由專業(yè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。
 
    2.1術(shù)語(yǔ)

    2.1.1  碳纖維片材 （ Carbon Fiber Reinforced Polymer Laminate）碳纖維布和碳纖維板的總稱。

    2.1.2  碳纖維布  （Carbon Fiber Sheet）碳纖維布為連續(xù)碳纖維單向或多向排列、未經(jīng)樹(shù)脂浸漬的布狀碳纖維制品。

    2.1.3  碳纖維板  （Carbon Fiber Plate）碳纖維板為連續(xù)碳纖維單向或多向排列、并經(jīng)樹(shù)脂浸潰固化的板狀碳纖維制品。

    2.1.4  底層樹(shù)脂  （Primer）用于基底處理的樹(shù)脂。

    2.1.5  找平材料  （Putty Fillers）用于對(duì)加固構(gòu)件表面進(jìn)行找干處理的材料。

    2.1.6  漫潰樹(shù)脂 （ Saturating Resin）用于粘貼井浸透碳纖維布的樹(shù)脂。

    2.1.7  粘結(jié)樹(shù)脂  （Adhesives） 用于粘貼碳纖維板的樹(shù)脂。
 
    3  材  料
 
    3.1  材料種類及一般要求

    3.1.1  采用粘貼碳纖維片材對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固修復(fù)時(shí)，應(yīng)使用碳纖維片材、配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料及表面防護(hù)材料．

    3.1.2  加固修復(fù)用材料應(yīng)具有產(chǎn)品合格證和質(zhì)檢部門的產(chǎn)品性能檢測(cè)報(bào)告：碳纖維片材及配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料應(yīng)具有符合本規(guī)程第3.3節(jié)規(guī)定的物理力學(xué)性能指標(biāo)：配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料還應(yīng)提供耐久性能指標(biāo)及施工和使用環(huán)境要求。

    3.1.3  混凝上、鋼筋及其它材料的有關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范采用。

    3.1.4  本規(guī)程所列碳纖維片材的性能指標(biāo)是對(duì)單向碳纖維片材的要求，雙向或多向碳纖維片材的指標(biāo)要求可以參照?qǐng)?zhí)行。
 
    3.2  碳纖維片材

    3.2.1  碳纖維布的抗拉強(qiáng)度應(yīng)按纖維的凈截面積計(jì)算，凈截面積取碳纖維布的計(jì)算厚度乘以寬度，碳纖維布的計(jì)算厚度為碳纖維布的單位面積質(zhì)量除以碳纖維密度；坦纖維板的性能指標(biāo)應(yīng)按板的截面（含樹(shù)脂）面積計(jì)算，截面（含樹(shù)脂）面積取實(shí)測(cè)厚度乘以寬度。

    3.2.2  碳纖維片材的主要力學(xué)性能指標(biāo)要求 
 

性能	碳纖維布	碳纖維板
抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcfk	≥3000MPa	≥2000MPa
彈性模量Ecf	≥2.1×105MPa	≥1.4×105MPa
伸長(zhǎng)率	≥1.4％	≥1.4％

    3.2.3  碳纖維片材的主要力學(xué)性能只要參照GB/T 3354-1999《定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法》測(cè)定。

    3.2.4  單層纖維布單位面積碳纖維質(zhì)量不宜低于150g/m²；不宜高于450g/m²，在施工質(zhì)量有可靠保證時(shí)，單層碳纖維布單位面積碳纖維質(zhì)量可提高到600g/m²。

    3.2.5  碳纖維板的厚度不宜大于2.0mm，寬度不宜大于200mm，纖維體積不宜小于60%。
 
    3.3  配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料

    3.3.1  采用探險(xiǎn)為片材對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固修復(fù)時(shí)，應(yīng)采用配套底層樹(shù)脂、找平材料、浸漬樹(shù)脂和粘結(jié)樹(shù)脂。

    3.2.2  配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料的主要性能指標(biāo)應(yīng)滿足下列表中的要求：

    表3.3.2-1  底層樹(shù)脂性能指標(biāo)  
 

性 能	性能指標(biāo)要求	試驗(yàn)方法
正拉粘結(jié)強(qiáng)度	≥2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值ftk	附錄A

    表3.3.2-2  找平材料性能指標(biāo) 
 

性  能	性能指標(biāo)要求	試驗(yàn)方法
正拉粘結(jié)強(qiáng)度	≥2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值ftk	附錄A

    表3.3.2-3    浸漬樹(shù)脂和粘結(jié)樹(shù)脂性能指標(biāo) 
 

性  能	性能指標(biāo)要求	試驗(yàn)方法
拉伸剪切強(qiáng)度	≥10MPa	GB 7124-86
拉伸強(qiáng)度	≥30MPa
壓縮強(qiáng)度	≥70MPa	GB/T 2569-1995
彎曲強(qiáng)度	≥40MPa	GB/T 2570-1995
正拉粘結(jié)強(qiáng)度	≥2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值ftk	附錄A
彈性模量	≥1500MPa	GB/T 2568-1995
伸長(zhǎng)率	≥1.5％	GB/T 2568-1995

    3.3.3  配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料應(yīng)按附錄A進(jìn)行粘結(jié)性能實(shí)驗(yàn)，要求正拉粘結(jié)強(qiáng)度不小于2.5MPa，且不小于被加固混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk。配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料應(yīng)參照GB/T14522-93《機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品用塑料、涂料、橡膠材料人工氣候加速實(shí)驗(yàn)方法》規(guī)定的環(huán)境條件進(jìn)行耐久性檢驗(yàn)，經(jīng)2000小時(shí)的加速老化后，按附錄A進(jìn)行正拉粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)，要求粘結(jié)強(qiáng)度不明顯降低。


    3.4  表面防護(hù)材料

    3.4.1 對(duì)已加固修復(fù)完的結(jié)構(gòu)表面應(yīng)進(jìn)行防護(hù)處理，表面防護(hù)材料應(yīng)與浸漬樹(shù)脂或粘結(jié)樹(shù)脂可靠粘結(jié)。

    3.4.2  選用的防火材料及其處理方法應(yīng)使加固后建筑物達(dá)到要求的防火等級(jí)。

    3.4.3  當(dāng)被加固結(jié)構(gòu)處于其它特殊環(huán)境時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇有效的防護(hù)材料。 

    4.1.1  粘貼碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)由熱悉該技術(shù)施工工藝的專業(yè)施]完成，井應(yīng)有加固修復(fù)方案和施工技術(shù)措施。 

    4.1.2  施工必須遵循下列工序進(jìn)行：
 
    （1）  施工準(zhǔn)備；
    （2）  混凝土表面處理；
    （3）  配制并涂刷底層樹(shù)脂； 
    （4）  配制找平材料并對(duì)不平整處修復(fù)處； 
    （5）  配制并涂刷浸漬樹(shù)脂或粘貼樹(shù)脂；
    （6）  粘貼碳纖維片材； 
    （7）  表面防護(hù)。 

    4.1.3  施工宜在5℃以上環(huán)境溫度條件下進(jìn)行，并應(yīng)符合配套樹(shù)脂的施工使用溫度環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，應(yīng)使用適用于低溫環(huán)境的配套樹(shù)脂或采用升溫處理措施。 

    4.1.4  施工時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境濕度對(duì)樹(shù)脂固化的不利影響。 

    4.1.5  在表面處理和粘貼碳纖維片材前，應(yīng)按加固設(shè)計(jì)部位放線定位。 

    4.1.6  樹(shù)脂配制時(shí)應(yīng)按產(chǎn)品使用說(shuō)明中規(guī)定的配比稱量置于容20中，用攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。攪拌用容器內(nèi)及攪拌器上不得有油污及雜質(zhì).應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境溫度決定樹(shù)脂的每次拌合量，并按使用要求嚴(yán)格控制使用時(shí)間。 

    4.2  施工準(zhǔn)備 

    4.2.1  應(yīng)認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)施工圖。 

    4.2.2  應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)和被加固構(gòu)件混凝土的實(shí)際狀況，擬定施工方案和施工計(jì)劃。 

    4.2.3  應(yīng)對(duì)所使用的碳纖維片材、配套樹(shù)脂、機(jī)具等作好施工前的準(zhǔn)備工作。 

    4.3  表面處理 

    4.3.1  應(yīng)清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，并用修復(fù)材料將表面修復(fù)平整。 

    4.3.2  應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫或封閉處理。 

    4.3.3  被粘貼混凝土表面應(yīng)打窘平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝土結(jié)構(gòu)新面.轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行導(dǎo)角處理井打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm。 

    4.3.4  混凝土表面應(yīng)清理干凈并保持干燥。
  
    4.4  涂刷底層樹(shù)脂 

    4.4.1  應(yīng)按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝規(guī)定配制底層樹(shù)脂。

    4.4.2  應(yīng)用滾筒刷將底層樹(shù)脂均勻涂抹于混凝土表面。應(yīng)在樹(shù)脂表面指觸于燥后立即進(jìn)行下一步工序施工。 
  
    4.5  找平處理 

    4.5.1  應(yīng)技產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝規(guī)定配制找平材料。

    4.5 2  應(yīng)對(duì)混凝土表面凹陷部位用找干材料填補(bǔ)平整，且不應(yīng)有楞角。 

    4.5.3  轉(zhuǎn)角處應(yīng)用找平材料修復(fù)為光滑的圓弧，半徑應(yīng)不小于20mm。 

    4.5.4  應(yīng)在找平材料表面指觸干燥后立即進(jìn)行下一步工序施工。 
  
    4.6  粘貼碳纖維片材 

    4.6.1  粘貼碳纖維布應(yīng)符合下列要求：

    （1）  按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布； 
    （2）  應(yīng)按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝規(guī)定配制漫漬樹(shù)脂并均勻涂抹于所要粘貼的部位；
    （3）  用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹(shù)脂充分浸透碳纖維布.滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布；
    （4）  多層粘貼重復(fù)上述步驟，應(yīng)在纖維表面浸漬樹(shù)脂指觸干燥后立即進(jìn)行下一層的粘貼；
    （5）  在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹(shù)脂。 

    4.6.2  應(yīng)按下列步驟粘貼碳纖維板： 

    （1）  應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維板，按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝規(guī)定配制粘結(jié)樹(shù)脂；
    （2）  將碳纖維板表面擦拭干凈至無(wú)粉塵。如需粘貼兩層時(shí)，對(duì)底層碳纖維板兩面均應(yīng)擦拭干凈； 
    （3）  擦拭干凈的碳纖維板應(yīng)立即涂刷粘結(jié)樹(shù)脂，膠層應(yīng)呈突起狀，平均厚度不小于2mm； 
    （4）  將涂有粘結(jié)樹(shù)脂的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實(shí)，使樹(shù)脂從兩邊溢出，保證密實(shí)無(wú)空洞.當(dāng)平行粘貼多條碳纖維板時(shí)，兩板之間空隙應(yīng)不小于5mm；
    （5）  需粘貼兩層碳纖維板時(shí)，應(yīng)連續(xù)粘貼。如不能立即粘貼，再開(kāi)始粘貼前應(yīng)對(duì)底層碳纖維板重新做好清潔工作。 
  
    4.7  表面防護(hù) 

    4.7.1  當(dāng)需要做表面防護(hù)時(shí)，應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定處理，并保證防護(hù)材料與碳纖維片材之間有可靠的粘結(jié)。
 
    4.8  施工安全及注意事項(xiàng) 

    4.8.1  碳纖維片材為導(dǎo)電材料，施工碳纖維片材時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離電氣設(shè)備及電源，或采取可靠的防護(hù)措施。 

    4.8.2  施工過(guò)程中應(yīng)避免碳纖維片材的彎折。 

    4.8.3  碳纖維片材配套樹(shù)脂的原料應(yīng)密封儲(chǔ)存，遠(yuǎn)離火源，避免陽(yáng)光直接照射。 

    4.8.4  樹(shù)脂的配制和使用場(chǎng)所，應(yīng)保持通風(fēng)良好。 

    4.8.5  現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)采取相應(yīng)的勞動(dòng)保護(hù)措施。 
  
    5  檢驗(yàn)與驗(yàn)收 

    5.0.1  在開(kāi)始施工之前，應(yīng)確認(rèn)碳纖維片材及配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料的產(chǎn)品合格證，產(chǎn)品質(zhì)量出廠檢驗(yàn)報(bào)告，各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)符合本規(guī)程第3.1節(jié)、第3.2節(jié)、第3.3節(jié)規(guī)定的要求。 

    5.0.2  采用碳纖維片材及配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固修復(fù)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按本規(guī)程第5章有關(guān)條款進(jìn)行各工序隱蔽工程檢驗(yàn)與驗(yàn)收。如施工質(zhì)量不能滿足本規(guī)程第5章有關(guān)條款要求時(shí)，應(yīng)立即采取補(bǔ)救措施或返工。 

    5.0.3  碳纖維片材實(shí)際粘貼面積應(yīng)不少于設(shè)計(jì)量，位置偏差應(yīng)不大于l0mm。 

    5.0.4  碳纖維片材與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法來(lái)檢查，總有效粘結(jié)面積不應(yīng)低于95%.當(dāng)碳纖維布的空鼓面積小于10，000mm²時(shí)，可采用針管注膠的方式進(jìn)行補(bǔ)救.空鼓面積大于10，000mm²時(shí)，宜將空鼓處的碳纖維片材切除，重新搭接貼上等量的碳纖維片材，搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于l00m。 

    5.0.5  必要時(shí)應(yīng)按附錄月方法對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)。 

    5.0.6  必要時(shí)可對(duì)碳纖維片材和配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣檢驗(yàn)。