碳纤维可延长混凝土结构的使用寿命

韩国土木与建筑技术研究所(KICT)宣布开发了一种有效的结构加固方法，该方法使用了不燃碳纤维网格和水泥砂浆，可以使结构欠缺的混凝土结构的承载能力提高一倍，并延长其使用寿命三倍。

最初，韩国90%以上的基础设施(包括桥梁，隧道和住宅建筑物)都是用混凝土建造的。对于需要结构加固的劣化或结构缺陷的混凝土结构，通常使用有机粘合剂将碳纤维片材施加到混凝土结构的表面。但是，有机粘合剂容易着火，不能应用于表面潮湿的结构。如果这些碳纤维板暴露在湿气中，可能会从结构上脱落并掉落。

由Hyeong-Yeol Kim博士领导的KICT研究团队已经开发出一种有效，高效的加固方法来处理劣化的混凝土结构。该方法使用由碳纺织网格和水泥砂浆薄层制成的薄型预制纺织增强砂浆(TRM)面板。TRM加固方法可以采用现浇施工的形式。使用KICT的方法，将20毫米厚的TRM面板附着到现有结构的表面，然后在现有结构和面板之间的空间中填充水泥浆，以用作粘合剂。

碳纤维织物和水泥砂浆都是不易燃的材料，具有很高的耐火性，这意味着它们可以有效地用于加固可能暴露于火灾隐患的混凝土建筑。该施工方法还可以应用于潮湿的表面和冬季天气条件，并且即使在进水的情况下，面板也不会脱落。此外，与钢钢筋不同，碳纤维织物不会腐蚀，因此可以有效地用于加固经常使用除冰剂的高速公路设施和停车楼，以及加固暴露于富含氯化物的海上混凝土结构环境。

在KICT中进行的测试表明，用TRC面板加固的混凝土结构的破坏荷载比未加固的结构增加了至少1.5倍。此外，已经评估了TRM面板的耐氯化物性，以评估其在富含氯化物的环境中的使用寿命。TRM面板的耐久性测试和分析表明，该面板的使用寿命超过100年。这种增加可以归因于KICT开发的水泥砂浆，其中包含50%的粒状高炉矿渣，这是炼铁厂产生的工业副产品。水泥砂浆，其耐火性高于常规水泥砂浆也是有利的，因为其成本是常规砂浆的一半。在经济效率方面，与现有的碳板固定方法相比，新开发的方法可将建筑成本降低约40%。

新开发的加固方法使用了非常薄的TRM面板，该面板用途广泛，可以用作建筑外墙，维修和加固材料以及其他应用。将来，如果面板可以用绝热材料制造，则预计它们将取代易着火的建筑绝热材料。

金博士说：“为便于生产和运输，TRM面板的制造尺寸相对较小，为1米x 2米，必须在施工现场进行连接。目前正在开发一种有效连接面板的方法，并且该方法的性能测试将于2020年底进行。”

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！