近两年，预应力碳纤维板加固技术已经应用于国内数十座桥梁的加固工程，其加固效果得到了较为广泛地认可，发展前景良好。

预应力碳纤维板加固属于主动加固技术，利用碳纤维板高强、高弹的材料特性，通过对碳纤维板预张拉，产生初始预加力，用来平衡原梁一部分载荷，从而很大程度延缓裂缝的开展和减小裂缝宽度，有效增加结构刚度，减小结构构件的挠度，缓解内部钢筋的应变，提高钢筋的屈服荷载和结构的极限承载能力。

预应力碳纤维板加固特点

传统的碳纤维布和粘钢加固属于被动加固，当桥梁结构破坏产生应力变形之后碳纤维布和钢板才能被张拉并发挥作用，具有一定的应力滞后性，起到的加固效果有限。张拉碳纤维板是采用主动加固的办法，直接张拉碳纤维板并产生预应力保护钢筋混凝土桥梁。

1、与传统的碳纤维布加固相比

①碳纤维板材更适用于采用预应力加固方式，更能充分发挥碳纤维高强度作用；

②施工方便，施工质量易于保证；

③碳纤维板比碳纤维布易于保持纤维顺直，更有利于碳纤维发挥作用；

④一层1.2mm厚板相当于10层碳纤维布作用。

2、与粘贴钢板或增大混凝土截面相比

①抗拉强度是同等截面钢的7-10倍；

②自重轻、易使用，作业轻松且不需大型机械设备；

③与钢材相比有较强的耐腐蚀性和耐久性；

④补强后基本不改变构件的形状与重量。

施工流程

1.定位放线。按图纸进行精确的放样模具在实地的位置，用墨斗弹出线。建议先弹出梁中心线，再从桥墩中心量出模具的位置，要考虑伸长量。

2.钻孔。当钻孔与钢筋位置发生冲突时，适当调整孔位，钻孔时应垂直梁体，钻孔深度不少于250px,根据板底的厚度决定。

3.种植锚栓。植高强螺栓，螺杆等级建议10.9级以上，植筋胶要饱满包裹螺栓，顺时针旋转放入孔眼中。固化期间不能扰动，凝固后才能上紧锚具螺栓。

4.开槽。深度2~75px,长度略长于固定端及张拉端的限位框10~500px，开好槽后再修补内表面平整。

5.修整。开好槽后，用快凝材料修补，并磨光确保表面平整，以保证锚具更平整的安装。

6.安装限位框。安装限位框{固定端和张拉端}、锚块、高强螺杆、螺母。4个，8.8级以上。

7.安装锚块。固定端锚块侧面螺栓强度建议用12.9级以上，锚块两端的楔形孔小孔均是朝内，高强螺杆，建议用10.9级以上。

8.安装碳纤维板。板裁剪长度每端多5~250px,张拉端锚块顶在限位框最前端为准，从小口往大口装，并用夹片夹紧。

9.安装千斤顶。卡套挂起千斤顶，装千斤顶前方的挡块，螺母4个，并调整至顶紧，千斤顶中心线跟拉杆中心线对齐。

10.涂碳纤维板胶。用刮板涂一面，保证涂抹均匀。

11.预应力张拉。逐级张拉，间隔3~5分钟进行下级张拉，并用螺丝固定张拉单元，对称拧螺母，持荷5分钟，卸载，拆除千斤顶。

12.碳纤维板加压。每隔2米安装一个压片（用膨胀螺栓固定）。

施工安全及注意事项

1、施工中应严格遵守执行《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)、《公路养护安全作业规程》（JTG H30－2004）、《公路工程施工安全技术规程》进行施工，做到专用设备，专职使用。

2、为保证施工安全、结构安全及工作的顺利开展，在施工前必须对施工机具、临时设备及其它保障措施进行详细检查、核对，在确保万无一失后方可施工。

3、碳纤维板为导电材料，使用碳纤维板时应尽量远离电气设备及电源。 使用中应避免碳纤维板的弯折。碳纤维板配套树脂的原料应密封储存，远离火源，避免阳光直接照射， 树脂的配制和使用场所，应保持通风良好。现场施工人员应根据使用树脂材料采取相应的劳动保护措施。

4、在碳纤维板张拉的过程中，要对梁体挠度的变化进行观测，如果挠度变化有异常情况，应停止张拉，并检查原因。

检查与验收

由于张拉碳纤维板施工在公路施工是一项新工艺，没有成熟的工艺规范与规定，我们针对设计意图，参照相应标准制定了施工中的控制标准，在施工过程中严格执行。
1、锚具钢构件加工检查与验收

锚具钢构件的加工的材质、厚度、螺孔位置、螺杆长度是确保锚具满足设计要求关键指标，根据设计要求及《机械加工手册》、《公路桥涵施工规范》的相关规范和设计要求确定钢板厚度、螺孔位置、螺杆长度。
2、锚具安装检查与验收

根据设计要求，结合《公路桥涵施工规范》的相关规定，锚具安装的容许误差为±10mm，经检查验收实际施工均满足设计要求。
3、碳纤维板张拉施工与验收
根据设计要求，参照《预应力砼施工规范》的相关规定，碳纤维板张拉采用张拉力与伸长值双值控制，由于碳纤维板为多层碳纤维布粘结而成，其弹性模量差异系数相对较大，确定其张拉伸长量容许误差为10%，实际施工中经检查验收满足设计要求。