建筑加固改造是隨著建筑業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的，加固工程領域廣泛，涵蓋了房屋、橋梁、道路、隧道等各個不同的工程領域，是一個新型的朝陽行業(yè)。當然，加固方法也是有很多種，碳纖維加固、粘鋼加固、植筋加固法等，其中，以碳纖維布加固居多。
碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術是一種新型的加固技術，已經(jīng)得到較為廣泛的應用，并已產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益;在混凝土結(jié)構(gòu)的加固中，碳纖維布主要是分擔鋼筋的受力，即碳纖維布的主要作用是提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗拉強度。
隨著建筑由于各種原因造成承載力降低、混凝土強度降低或需要提高抗震能力和修補建筑裂縫，碳纖維加固法加固效果好，高強高效，適用面廣，質(zhì)量易保證，耐腐蝕及耐久性能，且這項技術具有施工簡便快捷、安全可靠、耐久性好，能適應各種復雜的結(jié)構(gòu)外形，不影響原結(jié)構(gòu)的外觀等諸多優(yōu)點，碳纖維布補強技術將有廣闊的應用前景。
碳纖維加固修補技術具有如下的優(yōu)越性：
（1）優(yōu)異的力學性能，可有效地應用于多種形式的結(jié)構(gòu)補強，包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風、控制裂縫和撓度的擴展、增加結(jié)構(gòu)的延性。
（2）優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，使經(jīng)過補強和維修的結(jié)構(gòu)具有極強的抗酸、堿、鹽、紫外線侵蝕和防水能力；具有足夠的適應氣溫變化的能力。易子外加防火涂層后有效地防火?？梢源蟠笤鰪娊Y(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應能力，延長結(jié)構(gòu)壽命，這是包鋼方法不可比擬的。
（3）材料的輕質(zhì)高強，可以不增加結(jié)構(gòu)體積，所增加的結(jié)構(gòu)自重幾乎可以不計。這是傳統(tǒng)方法做不到的。
（4）施工工序簡單，可用小型電動工具操作，不像傳統(tǒng)補強方法需要眾多工種、大量勞動力、大型施工設備及吊裝機械。因而可以在傳統(tǒng)技術無法施工的有限作業(yè)空間內(nèi)實施。而且進度快、工期短，更能在持續(xù)交通有振動的情況下操作。從而大大縮短工程停工、停止運營或斷路施工的時間，極大地降低經(jīng)濟損失和社會影響。

碳纖維布輕質(zhì)高強、適用面廣、施工方便快捷等優(yōu)點不言而喻，因而碳纖維布加固法作為一種新型的、技術含量高的結(jié)構(gòu)加固技術，在加固領域得到廣泛應用，具有很大的推廣價值和社會經(jīng)濟效益。本文將碳纖維布加固技術與傳統(tǒng)的幾種加固技術進行了分析，并且全面闡述了碳纖維加固的優(yōu)點和在工程應用中需注意的幾點不足。另外，本文還將碳纖維布加固與粘鋼加固進行對比換算，并提出在不同條件下選用不同加固方案。
目前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)己成為現(xiàn)代建筑、構(gòu)筑物常用的結(jié)構(gòu)形式，成為我國乃至世界各國占主導地位的建筑結(jié)構(gòu)，在我國經(jīng)濟建設中發(fā)揮著不可代替的作用。因此，確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全使用具有重大的現(xiàn)實意義。但是由于自然災害、年久失修以及人為因素、荷載等級提高和設計規(guī)范修訂等原因?qū)е陆ㄖY(jié)構(gòu)承載力不足，影響正常使用和安全運行，須對其進行加固處理；加之一些結(jié)構(gòu)工程中混凝土的質(zhì)量不盡理想，致使加固維修問題更為突出，己成為經(jīng)濟建設的沉重負擔并制約了進一步的發(fā)展。
加固改造具有三個突出的優(yōu)點：投資少、工期短、省空間，這些都會帶來顯著的經(jīng)濟效益，特別是時間和空間的節(jié)省，對工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)活動來講，在效益方面往往起著決定性的作用。對承載力不足的工程結(jié)構(gòu)進行修復加固，不僅可以使的生命及財產(chǎn)得到保障，還可以盡可能地發(fā)揮既有結(jié)構(gòu)的作用，緩解人力、物力、資金緊張的情況，使資金投到需要的地方。
碳纖維增強塑料（Carbon Fiber Reinforced Plastics，下稱CFRP,常以碳纖維布的形式出現(xiàn)），具有優(yōu)異的物理力學性能、耐久性及抗腐蝕性等特點。該材料是在日本發(fā)明的，早應用于航空航天，國外早對纖維加固修復混凝土結(jié)構(gòu)技術進行研究的是德國IBMB研究院和瑞士的EMPA實驗室，日本、韓國和美國緊隨其后，碳纖維塑料對鋼筋混凝土進行修復加固在發(fā)達國家已成為一項成熟技術②。
與傳統(tǒng)加固方法比較，碳纖維增強塑料具有明顯的技術優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在③：
1）強度高、延性好
碳纖維布具有優(yōu)異的物理力學性質(zhì)，抗拉強度2500-4500MPa（是普通鋼材的10倍左右），彈性模量是普通鋼材的1-2倍。以其強度來提高承載力，以其高彈性模量來改善結(jié)構(gòu)的延展性，從而達到加固的目的。
2）耐久性和耐腐蝕性好
由于其固有的化學特性，致使碳纖維布能夠抵抗一般酸堿鹽的腐蝕，有良好的耐腐蝕性和耐久性，而且其本身還可以起到對內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)的保護作用，間接增加了混凝土保護層，從而達到雙重效果。
3）不增加構(gòu)件的自重及體積
碳纖維布質(zhì)量輕，厚度薄，粘貼后基本不增加結(jié)構(gòu)自重和尺寸，不影響建筑物的有效使用空間和外觀。
4）適用面廣
碳纖維布是一種柔性材料，可以方便地裁剪，所以這種加固技術可以廣泛適用于各種結(jié)構(gòu)類型（如橋梁、隧道、涵洞、煙囪等）、各種結(jié)構(gòu)形狀（如矩形、圓形、曲面結(jié)構(gòu)等）、各種結(jié)構(gòu)部位（梁、板、柱、節(jié)點、拱、殼等），且不改變結(jié)構(gòu)形狀及不影響結(jié)構(gòu)外觀，這是傳統(tǒng)加固方法所不具有的。
5）施工便捷高效
碳纖維布加固，無大型機具，沒有濕作業(yè)，占用場地少。施工工效高，粘貼碳纖維法是粘貼鋼板施工工效的4-5倍。施工質(zhì)量易保證，碳纖維預浸料輕質(zhì)柔軟，易貼附，即使被加固的結(jié)構(gòu)表面不是非常平整，也可以保證很高的粘貼率。
碳纖維布的這些特點，為建筑結(jié)構(gòu)的加固提供了技術支持，決定了碳纖維加固技術具有很大的經(jīng)濟價值和社會效益。
現(xiàn)代建筑中，粘鋼加固和碳纖維加固應用較多，此處將兩種加固方法進行對比：
碳纖維布輕質(zhì)高強，厚度為0.111-0.167mm，抗拉強度高，為普通鋼材的8-10倍，但各向異性，即抗拉強度高但抗剪強度低；施工更為簡便，施工速度為粘鋼的2-3倍。
鋼板的物理力學性能為各項同性，受力性能好；施工時需夾具和施工機具， 施工工序和施工操作性較碳纖維布復雜。
下表中，我們對碳纖維布與鋼板進行換算，通過分析得出：
對于普通小荷載結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，其補強所需面積較小，粘貼碳纖維布1-2層即可滿足要求時，優(yōu)先選用粘貼碳纖維布加固，其經(jīng)濟性和施工操作性優(yōu)勢明顯：而當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件補強所需面積較大時，即粘貼碳纖維布超過2-3層時，優(yōu)先選用粘鋼加固方案，可大幅提高結(jié)構(gòu)的承載力或受力性能，并取得良好的經(jīng)濟性。
隨著我國經(jīng)濟建設地迅猛發(fā)展，各類建筑結(jié)構(gòu)的適用性和安全性被廣泛關注，如何在確保安全的前提下，低投資帶來高回報，成為新時代的焦點。以醫(yī)院等公共建筑為例，新的醫(yī)療設備或者結(jié)構(gòu)功能調(diào)整，對原有結(jié)構(gòu)提出了需求，如何在短的時間內(nèi)達到要求，盡可能減少對社會的損失，都值得我們認真思考。
碳纖維布具有強度高、延性好、耐腐蝕和耐久性好、適用面廣、施工便捷等優(yōu)點，在建筑加固中具有廣闊的前景。隨著科技的不斷進步，新的加固材料、新的加固技術，必將為建設注入新的色彩。

碳纖維布粘貼技術由于不需要大型機具、設備、現(xiàn)場可任意裁剪，不像鋼板一樣需要專門的切割工具，故其施工工期短，一般比常規(guī)加固及補強方法縮短50%的時間，故可以節(jié)省大量的施工工期、機械臺班費、人工費。
碳纖維布粘貼技術的施工工藝相對比較簡單，但對施工過程要求較嚴，對施工人員的素質(zhì)要求較高。在實際施工中應特別注意以下幾個方面的質(zhì)量控制：
01
加固必須遵循先加固后加載的原則進行，必要時須進行卸載處理（由設計人員驗算確定）。
02
鋼筋混凝土構(gòu)件表面的處理程度將直接影響加固質(zhì)量效果。要求打磨平整直到露出新混凝土面。轉(zhuǎn)角粘貼處必須打磨成圓弧狀（R≥20mm），因為直角處會導致應力集中，從而影響其強度發(fā)揮。打磨完成后用壓縮空氣將灰塵吹凈。
涂底膠前，再用丙酮或酒精刷洗一遍，保證粘結(jié)面的清潔干凈，使得碳纖維與鋼筋混凝土構(gòu)件有一個良好粘結(jié)，形成一個有效復合體。表面污物浮漿沒去除干凈或不夠平整、錯臺的，將嚴重影響碳纖維布復合層與混凝土之間的正拉粘結(jié)強度，直接影響施工質(zhì)量和加固效果。
04
碳纖維布一定要用碳纖維浸漬膠浸透，盡可能讓粘接劑充分滲入碳纖維單絲之間的空隙中，提高各單絲之間的共同工作性能。
按規(guī)定要求嚴格控制浸漬膠配制的比例，并攪拌至色澤均勻。根據(jù)現(xiàn)場的實際環(huán)境溫度決定樹脂膠的拌合量，并按要求控制使用時間。
碳纖維布粘貼技術由于具有許多優(yōu)點，且具有良好的技術經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益，被廣泛地應用于建筑物、隧道、橋梁、涵洞及地下結(jié)構(gòu)工程等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固工程中。由于采用了碳纖維布粘貼技術，有效提高原有結(jié)構(gòu)的承載能力、不增加構(gòu)件的結(jié)構(gòu)尺寸、施工方便、其綜合經(jīng)濟性能相當顯著、大大的縮短工期等具有較大優(yōu)勢，隨著整個社會經(jīng)濟的發(fā)展，這種技術必將成為未來鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固技術的主流。

碳纖維布樓板帶來建筑行業(yè)的全新時代
傳統(tǒng)的建筑加固的方式無非就是加厚建筑的表層，這種做法不僅僅對于建筑的整體加固性并沒有非常明顯的效果，還會因為加固的時候使用太多的材料，導致加固的成本過高，操作比較不簡便，在未來的使用中，也會因為保質(zhì)期時間太簡短，所以就會有更多的工程在選擇加固材料的時候，都會選擇碳纖維加固。
可以說是開啟了建筑兼顧行業(yè)的全新模式，今天就帶領大家了解一下這種全新模式的優(yōu)點，你準備好了嗎？
1、在施工的過程中，碳纖維更節(jié)省空間；
2、碳纖維加固施工步驟簡單容易操作，在現(xiàn)場并不需要設立固定的措施；
3、碳纖維施工質(zhì)量可以得到保證；
4、碳纖維加固技術是在不增加樓層本身重量的基礎上進行加固的，因此它更加的安全和耐用；
5、在防腐蝕方面，使用碳纖維加固技術的建筑項目更勝一籌。
碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補的研究始于80年代美、日等發(fā)達國家。
我國的這項技術起步很晚，但隨著我國經(jīng)濟建設和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有建筑中有相當一部分由于當時設計荷載標準低造成歷史遺留問題，一些建筑由于使用功能的改變，難以滿足當前規(guī)范使用的需求，亟需進行維修、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。
碳纖維加固法可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗彎、抗剪加固，同時廣泛用于各類工業(yè)與民用建筑物、構(gòu)造物的防震、防裂、防腐的補強；混凝土結(jié)構(gòu)物、橋梁及建筑物的梁、柱、面板加固；隧道、港灣設施、煙囪、倉庫、廠房的加固；受鹽害的混凝土、橋梁以及河川構(gòu)造物的防護和加固；之后的又一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術。
所有進場材料，包括碳纖維材料和膠結(jié)材料，必須符合質(zhì)量標準，并具有出廠產(chǎn)品合格證，符合工程加固補強設計要求。
碳纖維材料在運輸、儲存中不得受擠壓，以免碳纖維受損，也不得直接日曬和雨淋，膠結(jié)材料應陰涼密閉儲存。
各工序的施工質(zhì)量，由技術人員負責指導、監(jiān)督，每一道工序完成后提請技術員檢查、認可后，才能進行下道工序。
當然，如果要是選擇碳纖維加固價格上面也會有更多的優(yōu)勢，減少工程維護中的成本，還能夠大幅度提高工程的質(zhì)量，碳纖維布加固的價格按照每平方來計算，一般碳纖維布加固的價格主要看碳纖維布和碳纖維膠水的質(zhì)量，在一個要看施工的難易程度了，這兩方面決定了碳纖維布加固的價格。