概述

S32高速公路下游6号南出口匝道D为半径R=220m、横坡度5%的圆形曲线。坡道D为钢筋混凝土连续箱梁，均匀截面斜腹板，组合跨度25m+25m+25m=75m。单箱单室截面，箱梁顶宽8m，底宽2.88m，梁高1.7m，顶底板厚20cm，腹板厚薄不一30-60 厘米。斜D裂纹主要分布在东侧第三孔腹板和底板表面。腹板主要是渗水造成的白色裂纹，底部和腹板有严重裂纹（裂纹宽度w≥0.2mm）。一般裂纹（大于等于0.15mm，小于0.2mm）。轻微裂纹（w 小于 0.15 毫米）。底板裂缝为横向裂缝，延伸至箱梁整个底部。腹板裂缝垂直分布，最宽处位于腹板侧梁高中下部，向上向下发展，分别与底板裂缝相连。宽度w为0.1-0.3毫米，沿桥距约50厘米。

碳纤维增强聚合物（CFRP）材料增强特性

(]) 碳纤维复合材料通常由碳纤维和其他基础材料组成，具有良好的力学性能。碳纤维复合材料的抗拉强度一般在3 500 MPa以上，是钢的7-9倍，其相对密度小于钢的1/4，具有耐热性，能承受2000年以上的高温度。同时，碳纤维复合材料还具有热容量小和优良的耐腐蚀性能和辐射性。利用碳纤维材料的这些特性对混凝土结构进行加固，可以有效提高构件的承载能力、抗腐蚀性能和耐久性，同时不会对结构自重造成太大负担。

(2)碳纤维是一种柔性材料，用途广泛，形状多样。在一些特殊的不规则结构中，更能体现碳纤维的优势。这种材料的成型也很方便，可以应用于各种结构和部件的任何部位，并且不影响结构的外观。

(3)碳纤维的相对密度小、重量轻，这也决定了碳纤维复合材料的施工更方便、更简单，加固所需的空间更小。施工时对桥梁运行的影响也小，工作效率更高，节约成本。以桥梁结构中常用的箱梁为例。当内部空间受限时，这种材料也可用于加强桥梁。

(4)碳纤维的相对密度小于钢的1/4。这种材料加固的结构不仅自身重量增加很小，而且对外观和尺寸没有影响。加固桥梁时，要考虑加固桥梁的通行要求，保证一定的净空。因此，与传统的加固技术相比，碳纤维加固技术具有明显的优势。

碳纤维增强聚合物（CFRP）性能指标

加固过程

固化过程如下：混凝土表面处理、胶面修补及找平（如整平可省略此步骤）、底漆配置、底漆涂装、粘结碳纤维增强聚合物（CFRP）、固化、检查、保养。

结论

(1)沈嘉湖高速南6匝道箱梁采用碳纤维增强聚合物(CFRP)加固后，梁表面裂缝有较好的密封效果。碳纤维增强聚合物（CFRP）与梁体紧密结合，能与梁体共同承受外力，在一定程度上改善了梁体的受力状态，延长了结构耐久性。

(2)在碳纤维增强聚合物(CFRP)增强过程中，基层的处理非常重要。基层的处理直接影响碳纤维的粘合质量。初级处理要求清洁、无浮渣、平整。在使用碳纤维增强聚合物（CFRP）加固结构之前，必须对构件表面进行抛光，并且必须将腐蚀过的软混凝土打磨掉。完整的结构层露出后，表面必须用碳纤维材料修整。需要注意的是，有裂纹的地方，必须进行处理。常见的处理方法包括灌浆和密封。

(3)在粘贴碳纤维增强聚合物(CFRP)材料时，要注意粘贴的质量，这关系到被轧材的密实度。在粘贴过程中，必须反复多次滚动，以尽可能排出材料之间的气泡，防止气泡影响粘接质量。