建筑地下室施工中，部分情况下需要面临地下水位的侵蚀影响，一旦地下水位过高，且排水不当便会使地下室结构受到水蚀威胁，产生结构裂缝和钢筋构件锈蚀等问题，严重影响结构荷载性能，对建筑物的使用安全也会构成一定影响。鉴于此，则需积极研究有效的结构加固技术，下文主要围绕碳纤维板这种整体性能较为突出的材料在结构加固施工中的应用方法展开研究。
1.工程概况
某建筑物为高层建筑，主楼地上16层，地下一层，在施工期间受到一些因素影响在地下室顶板施工期间被迫停工，而在此期间，由于未做好基坑防护工作，致使在降雨作用下导致施工区域的地下水位上升，部分结构被淹没在水中，受到地下水的浸泡和侵蚀影响，导致梁板结构出现裂缝。因此，需要采取有效的加固措施进行地下室结构处理。综合考虑本次工程的结构应力特点，决定采用预应力炭纤维板加固施工技术进行结构加固。
2.建筑地下室结构状况分析
2.1做好加固前检测工作
为能确定最佳的加固处理方案，在实际施工前，需要对该工程进行全面检验，主要检验内容包括，做好施工现场的地质勘察；对平面尺寸进行再次复核；测量好各个构件的截面尺寸；测试混凝土强度参数；扫描检测钢筋构件。检测结果显示，该区域的地质条件较好，地层结构相对稳定，符合建筑荷载需求，且构件截面尺寸、平面尺寸和钢筋数量均与方案设计要求相符，混凝土的抗压强度也未发生大的改变，只有局部出现开裂，影响整体结构荷载性能，只需对此部分结构进行加固处理即可。
2.2构件损伤状况
1）墙体部分的损伤情况。其中的部分剪力墙出现竖向裂缝，墙体两侧均有开裂表现，经现场测量和统计得出，宽度在0.2mm以下的裂缝有5处，宽度在0.2mm-0.4mm之间的裂缝有15处，所有裂缝均未超出规范限值；2）梁部损伤情况。梁底部位的箍筋处存在30处锈迹，且两侧箍筋位置共分布13处裂缝，梁端侧面与底面存在宽度为0.2mm的斜向裂缝共9处，钢筋构件出现明显锈蚀表现；3）板部损伤情况。现浇板上分布不规则裂缝13处，裂缝宽度为0.2mm左右，且在裂缝边缘有明显水痕，已然出现渗水问题，在现浇板的底部位置沿着受力筋方向出现锈痕；4）柱结构损伤情况。其中仅有两个框架柱出现钢筋构件锈蚀问题，其余框架柱均没有明显异常。
3.预应力碳纤维板加固施工技术在建筑地下室中的具体应用
3.1材料选用
3.1.1碳纤维材料
碳纤维在满足规范规定的安全性能指标外，还应按照修复加固部位的受剪或受弯的具体受力状态进行选择，并且应留有一定安全储备量，防止因临时荷载突然增加而达到碳纤维材料的极限抗拉强度，以免造成加固失效。1)本工程混凝土结构修复用碳纤维应选用聚丙烯腈基(PAN基)12k或12k以下的小丝束纤维，严禁使用大丝束纤维；2)碳纤维片材单层设计厚度为0.167mm(重量300g/m2)。
3.1.2胶体材料
碳纤维加固的关键材料之一就是胶粘剂，应当采用与碳纤维材料相适应结构胶粘剂，胶粘剂应具有良好的适用性，且应具有满足加固要求的粘结强度。目前市面的胶粘剂基本上是双组分的，一般的A组分为环氧树脂、B组分为固化剂，使用时要严格按照使用说明控制掺量：1)本工程混凝土结构修复用胶粘剂均为A级胶，所用胶粘剂必须通过毒性检验，其检验结果应符合无毒卫生等级的要求；2)承重结构用胶粘剂的性能应符合相关规范规定，3)胶粘剂必须采用与碳纤维布相融合的胶粘剂，承重结构修复工程中不得使用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等做浸渍粘接胶粘剂。
3.1.3碳纤维表面防护材料
将碳纤维板黏贴至指定位置之后，需要在其表面添加一层防护材料，目的是对碳纤维材料起到一定的保护作用，此外，也可降低高温因素对碳纤维的破坏影响，使其防火等级得到进一步提升，其中防护材料的耐火等级要超出建筑物本身的耐火等级。
3.2碳纤维加固施工
3.2.1清理和修整原结构
首先，做好待加固作业面的清理工作，先将其表面的浮灰清除，再进行打磨修理，漏出未被腐蚀或者损坏的骨料，对于其中存在的大的孔洞、凹面以及露筋状况需借助结构修补胶进行填补，将缺陷整平，复原原有结构线形；对内转角和段差部分需做抹平处理，并使其形成较为平滑的曲面；构件截面位置的棱角也需做打磨处理，将其形成半径在25mm左右的圆弧角为宜。上述作业全部结束后，便可清理干净待粘贴作业面，并使其保持干燥状态。
3.2.2粘贴碳纤维板
粘贴纤维材料部位的混凝土，其表层含水率不宜大于4%，且不应大于6%。对含水率超限的混凝土应进行人工干燥处理或改用高潮湿面专用的结构胶粘贴。纤维复合材料与混凝土之间的粘结质量可用锤击法或其他有效探测法进行检查。根据检查结果确认的总有效粘结面积不应小于总粘结面积的95%。探测时应将粘贴的纤维复合材分区，逐区测定空鼓面积若单个空鼓面积﹤10000mm，允许采用注射法充胶修复；若单个空鼓面积≥10000mm，应割除修补，重新粘贴等量纤维复合材。粘贴时，受力方向(顺纹方向)每端的搭接长度不应小于200mm；若粘贴层数超过3层，该搭接长度不应小于300mm；对非受力方向(横纹方向)每边的搭接长度可取为100mm。
结语：从上文分析中不难看出，材料的选择和加固施工前的前期处理质量均会对预应力碳纤维加固施工效果产生直接影响。为此，在今后的加固施工作业中，建议相关的施工人员按照标准流程依次做好施工处理，并且保障各个施工过程的有效衔接，尽可能避免外界因素对碳纤维加固施工质量的影响，为建筑地下室结构的加固处理提供可靠的技术保障。
参考文献：
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[2]朱万旭,预应力碳纤维板锚固装置及其施工方法.广西壮族自治区,桂林理工大学,2018-04-24.
