摘要：碳纤维加固技术是近年来发展速度较快的一种新型结构加固技术，以其诸多的优点在桥梁加固中得到广泛的应用。本文结合工程实例，通过介绍旧桥检测数据和现状，分析了碳纤维加固技术在公路桥梁中的应用，并总结加固施工过程和效果，旨在改善桥梁的功能状况，以供实践参考。
关键词：碳纤维；公路桥梁；加固施工；工艺流程
中图分类号：k928文献标识码： a 文章编号：
随着我国社会经济建设的快速发展，公路车流量增加，车载重量也在增大，对公路桥梁建设的刚度、承载力等方面提出了更高的要求。目前我国大多数公路桥梁使用年限比较久，桥梁设计标准偏低，加上桥梁的施工缺陷和运营期间维护不到位等因素的影响，桥梁在运作过程中难免会出现混凝土破损、温度裂缝、和防水层失效等质量通病，导致桥梁的承载力下降、使用寿命减短，若不对桥梁进行有效的加固，很可能出现桥梁垮塌事故，造成人员的伤亡和财产的损失。因此，管理部门有必要对现有的旧桥梁进行加固。碳纤维作为一种新型的加固材料，具有
耐腐性好、重量轻、施工方便等优点而广泛应用于桥梁的加固工程当中。本文通过分析碳纤维加固技术在桥梁加固工程中的应用，以期提高桥梁的承载力，确保桥梁的运行安全。
1 桥梁概况
某大桥由3座并行联系的桥梁组成。中间部分为一座老桥，桥面净宽10.5m，桥长26.4m，3跨，组合梁式简支梁，设计荷载汽-10级，计算跨长8.8m。为了满足交通量要求，在原桥两侧各加宽8m，加宽部分为3跨连续梁，设计荷载汽-20。基于安全的角度，对桥梁进行了检测，在老桥桥面施工完毕后设置了长26.4m、宽0.6m、高0.2m路障限制车流量及荷载，使得桥面由双向4车道变为双向2车道。由于道路(双向4车道)与桥梁衔接处机动车道突然变窄，极易引发交通事故。老桥部分一直在超载服役，按照行业标准《城市桥梁养护技术规范》cjj99—2003应列为危桥。
2 老桥检测数据和存在的主要问题
主梁每根都存在裂缝，平均裂缝间距45cm，每根梁10～15条裂缝，每根梁都有几条裂缝发展到梁顶，其余裂缝高约40cm，裂缝宽约0.2mm。
检测结果表明:①主梁底部顺筋裂缝很多，保护层混凝土崩裂严重造成钢筋裸露锈蚀；②盖梁悬挑部分有一处弯曲裂缝，在反弯区有少量的细裂缝；③碳化深度平均值25.1mm碳纤维布加固方法，钢筋保护层平均值32.8mm，经检测主梁、盖梁混凝土强度等级为c20；④根据交管部门统计，该桥每天有15000辆以上车辆通行，交通高峰期非机动车道几乎满流通行。
3 桥梁处置方案
原设计单位在老桥两侧增加桥梁设计时，核算老桥下部结构可以承载汽-20级荷载，本次仅是处理中部老桥的上部结构，处理后使其和两侧加宽桥梁限载一致。中部老桥结构布置如图1所示。
图1 中部老桥
老桥结构处置可选方案如下:①拆除重建预算350.81万元，工期90d；②维修加固预算78万元，工期30d。
经分析对比，综合交通、环境等因素，确定采用维修加固方案。
4 维修加固方案
维修加固采用在主梁、盖梁的底部和侧面贴碳纤维布的方案。
1)为验证维修加固桥梁的相关数据，做了12根钢筋混凝土小梁的力学性能试验，其中2根普通钢筋混凝土，5根底贴碳纤维布，5根底贴加侧贴碳纤维布，进行对比试验；小梁在梁端贴了碳纤维布u形箍，以增强碳纤维布的锚固性。
试验结果表明，底贴加侧贴碳纤维布比单纯底贴碳纤维布的构件极限承载力提高40%，侧贴碳纤维布加固中的锚固作用较为明显。根据试验结果推导了底贴加侧贴钢筋混凝土构件极限承载力计算公式。
2)对原旧桥主梁、盖梁强度验算，荷载汽-10，分别采用荷载汽-10、汽-20对桥面微弯板进行验算；主梁断面、桥面微弯板如图2所示。主梁、盖梁、贴碳纤维布的计算荷载汽-20按照推导的公式进行计算。
图2 主梁与微弯板(单位:cm)
3)主梁加固。主梁每跨7根共21根，底部和侧面各贴4层碳纤维布，梁端贴了宽100mm、间距200mm、高400mm4道碳纤维箍以增加锚固强度。
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