一、碳纤维布定义

碳纤维布又称碳素纤维布、碳纤布、碳纤维编织布、碳纤维预浸布、碳纤维加固布、碳布、碳纤维织物、碳纤维带、碳纤维片材（预浸布）等 。碳纤维加固布是一种单向碳纤维加固产品，通常采用12K碳纤维丝织造。

可提供两种厚度：0.111mm（200g）和0.167mm（300g）。多种宽度：100mm、150mm、200mm、300mm、500mm及其他工程所需的特殊宽度。随着碳纤维布行业的不断发展，越来越多的行业和企业运用到了碳纤维布，也有部门企业进入到了碳纤维布行业并发展。

碳纤维布用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固，该材料与配套浸渍胶共同使用成为碳纤维复合材料，可构成完整的性能卓越的碳纤维布片材增强体系，适用于处理建筑物使用荷载增加、工程使用功能改变、材料老化、混凝土强度等级低于设计值、结构裂缝处理、恶劣环境服役构件修缮、防护的加固工程。

二、碳纤维布特点

强度高，密度小，厚度薄，基本不增加加固构件自重及截面尺寸。适用面广，广泛适用于建筑物桥梁隧道等各种结构类型、结构形状的加固修复和抗震加固及节点的结构加固。施工便捷，无需大型机具设备，没有湿作业，无需动火，无需现场固定设施，施工占用场地少，施工工效高。高耐久性，由于不会生锈，非常适合高酸、碱、盐及大气腐蚀环境中使用。

适用于各种结构类型，各种结构部位的加固修补，如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、筒体、壳体等结构。适用于港口工程和水利水电等工程中混凝土结构、砌体结构、木结构的补强和抗震加固，特别适合于曲面及节点等复杂形式的结构加固。基层混凝土的强度要求不低于C15。施工环境温度在5～35℃范围内，相对湿度不大于70%。

三、碳纤维布工艺原理

碳纤维布加固原理是：采用高性能的碳纤维配套树脂浸渍胶粘结于混凝土构件的表面，利用碳纤维材料良好的抗拉强度，达到增强构件承载能力及强度的目的。

四、碳纤维布技术指标

中国国内最早的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》，其编号为CECS146：2003，已经被最新的国家标准规范《混凝土结构加固设计规范》替代，其编号为GB50367-2013。

五、碳纤维布产品分类

按碳纤维原丝

1、PAN基碳纤维布(市场上90%以上为该种碳纤维布)

2、黏胶基碳纤维布

3、沥青基碳纤维布

按碳纤维规格分

1、1K碳纤维布

2、3K碳纤维布

3、6K碳纤维布

4、12K碳纤维布

5、24K及以上大丝束碳纤维布

按碳纤维炭化分

1、石墨化碳纤维布，可以耐2000--3000度高温

2、碳纤维布，可以耐1000度左右高温

3、预氧化碳纤维布，可以耐200--300度高温

按织造方式分

1、机织碳纤维布，主要有：平纹布，斜纹布，缎纹布，单向布等

2、针织碳纤维布，主要有：经编布，纬编布，圆机布(套管)，横机布(罗纹布)等

3、编织碳纤维布，主要有：套管，盘根，编织带，二维布，三维布，立体编织布等

4、碳纤维预浸布，主要有：干法预浸布，湿法预浸布，单向预浸布，预浸带，无托布，有托布等

5、碳纤维无纺布，非织造布，即碳纤维毡，碳毡，包括短切毡，连续毡，表面毡，针刺毡，缝合毡等。

六、如何辨别质量好坏

第一要质量过关，有好多厂家用玄武岩纤维，芳纶纤维染上黑色来冒充碳纤维布，会造成工程质量的不合格，所以要首先学会辨认碳纤维，简单的说好的碳纤维丝束比较黑亮，用火烧一下，不会卷曲，会象细铁丝一样发红，用手摸平滑，柔光，丝束均匀，导电性能好。

第二，就是碳纤维的粘贴质量，有《碳纤维施工验收规范》做工程的和甲方可以向施工方借阅。保证粘贴质量的合格。

第三，碳纤维是抗拉的，它的抗拉强度很大，抗折，抗弯效果差，就像上面说的一弯既折。

第四，碳纤维粘贴后应该用防腐砂浆进行隐蔽，长时间晾晒会影响碳纤维布的使用寿命。

七、碳纤维布主要用途

1、应用领域：

1） 宇航：机身、方向舵、火箭的发动机壳、导弹散流器、太阳能电池板等。

2） 体育器材：汽车部件、摩托车零件、钓鱼杆、棒球棍、滑雪橇、快艇、羽毛球拍等。

3） 工业：发动机部件、风机叶片、传动轴、以及电器零部件等。

4） 消防：适用于部队、消防、钢厂等特殊类高档的防火服制作。

5） 建筑：建筑物使用荷载增加、工程使用功能改变、材料老化、混凝土强度等级低于设计值

结构裂缝处理、恶劣环境服役构件修缮、防护；执行标准GB50550-2010建筑结构加固工程施工质量验收规范，防火等级：A级-不燃，执行标准GB8624-2006，德国标准DIN4102 A1级，土木建筑，桥梁、隧道、混凝土结构抗震、加固、补强材料:碳纤维布用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固，该材料与配套胶粘剂共同使用，可构成完整的性能卓越的同固碳纤维布材增强体系。该体系适用于梁、 柱、板、隧道、圆形、弧等。

2、应用性能：

1） 漏放钢筋加固

2） 梁、柱断裂加固

3） 加层抗震加固

4） 高架、桥梁维修加固

5） 剪力墙开门加固

6） 阳台根部断裂加固

优点：

A 自重轻，能在狭小的空间操作，施工过程不受影响

B 使用强度高，能灵活的用于抗弯、抗剪和抗压的工程结构中

C 具有优良柔韧性，能包裹复杂的外形构件

D 满足各种构件表面（桥梁、隧洞、板、梁、柱、通风桶、管道、墙体等） 的抗碱抗化学腐蚀要求

E 可对织物进行重复利用，覆盖平整；对装修影响小，贮存寿命长；容许操 作期限长，在操作前、操作中和操作后都允许环境存在一定的差异

F 抗高温、抗蠕变、耐磨损、抗震性能良好

八、碳纤维布施工方法

常用的加固方法有很多，如：加大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。

碳纤维布加固施工要点：卸荷→基底处理→找平→底涂胶→粘贴→保护。

施工准备

拟定施工方案和施工计划，应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作。

混凝土表面处理

清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层，并用修复材料将表面修复平整。按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。

配制并涂刷底层树脂

按供应商提供的工艺规定配制底层树脂，将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。在树脂表面指触于燥后立即进行下一步工序施工。配制找平材料并对不平整处修复对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整，转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧。

粘贴碳布/芳纶布

①按设计要求的尺寸裁剪碳布/芳纶布；②配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴构件；③沿着纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透碳布/芳纶布；④碳布/芳纶布的表面均匀涂抹浸渍树脂。

表面防护

按有关规范的规定处理，并保证防护材料与碳布/芳纶布之间有可靠的粘结。

注意事项

1、碳布为导电材料，施工时应远离电气设备及电源，或采取可靠的防护措施。

2、施工过程中应避免碳布的弯折。

3、碳纤维布配套树脂应密封储存，远离火源，避免阳光直接照射。

4、树脂的配制和使用场所，应保持通风良好。

5、现场施工人员应采取相应的劳动保护措施。

九、发展前景

碳纤维加固包括碳纤维布加固和碳纤维板加固两种。碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家。

中国的这项技术起步很晚，但随着中国经济建设和交通事业的飞速发展，现有建筑中有相当一部分由于当时设计荷载标准低造成历史遗留问题，一些建筑由于使用功能的改变，难以满足当前规范使用的需求，亟需进行维修、加固。