[实用新型]一种混凝土坝防渗及补强加固用柔性纤维复合片材

说明书

本实用新型公开了一种混凝土坝防渗及补强加固用柔性纤维复合片材，包括依次分布的第一层柔性涂层、碳纤维布层、第二层柔性涂层、塑性板材找平层。整体复合片材厚度较小，柔性很高，属于柔性板材，在用于坝体防渗及补强加固时可以充分贴附曲面结构。塑性板材找平层的设置，是针对高水头作用下大坝防渗及补强加固的需求进行的设计，塑性板主要用于找平及防渗，更好的与混凝土坝面紧密结合；柔性碳纤维涂层可以吸附高水头下的冲击能量，避免常用的环氧浸渍树脂层容易脆性开裂或损坏，同时可以保护由于砂砾、尖锐杂质对于防渗涂层的破坏，整体防渗及补强加固片材制备简单，成本低，运输方便，可以满足高水头下的大坝防渗及补强加固使用需求。

技术领域

本实用新型涉及建筑加固技术领域，具体涉及一种混凝土坝防渗及补强加固用柔性纤维复合片材。

背景技术

大坝是生活中常见的水利建筑，主要用于防洪、发电、航运、蓄水灌溉等。一般混凝土大坝在经过一定使用年限或是受到意外冲击后，混凝土坝可能会产生裂缝或其他损坏导致性能下降，无法达到原有的设计标准，而对大型建筑，拆除或重建成本过高，所以对其进行再次修复加固是建筑领域的常用手段。

常规的碳纤维补强加固方法是通过高效的环氧树脂胶黏剂直接将碳纤维布/碳纤维二维织布粘贴于待加固位置，原位固化后即可分担混凝土应力以达到加固作用。当针对高水头下的大坝加固时，加固环境受冲击能量高、潮湿，对于加固片材的要求更高，特别是在大坝水下环境，常规的环氧树脂粘贴碳纤维布难于施工。为此，本实用新型设计了一种以碳纤维布为主体的柔性复合片材，具有高强、防渗、耐磨、抗冲击等优异的性能，专门用于大坝混凝土缺陷在高水头条件下的表面防渗及加固。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种混凝土坝防渗及补强加固用柔性纤维复合片材装置，具有高强、防渗、耐磨、抗冲击等优异的性能，专门用于大坝混凝土缺陷在高水头条件下的表面防渗及加固。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种混凝土坝防渗及补强加固用柔性纤维复合片材，包括依次分布的第一柔性涂层、碳纤维布层、第二柔性涂层、塑性板材找平层，其中，第一、第二柔性涂层主要是用于浸渍和防渗的涂料，采用单组分聚脲，起到连结、防渗漏并且保证柔性的作用。

优选地，所述第一柔性涂层、碳纤维布层、第三柔性涂层的厚度之和为2～5mm，该厚度下，碳纤维布层被柔性涂层被完全包裹，具有抗渗漏并且吸附一定额外冲击能量的作用。

优选地，所述碳纤维布层中的碳纤维布的规格为：单位面积碳纤维质量不低于150g/m²，且不高于300g/m²，抗拉强度大于3000MPa，弹性模量大于150GPa，此时碳纤维布与单组分聚脲的浸渍效果较好，各种力学性能适中，成本较低。

优选地，所述第一、第二柔性涂层均采用单组分聚脲，抗拉强度大于20MPa，断裂伸长率大于150％，撕裂强度大于70N/mm，吸水率小于5％，该性能的聚脲能够充分浸渍碳纤维布，保证加固片材的抗冲击性和其他力学特性，且阻水防渗性能较好。

优选地，塑性板材找平层采用GB塑性板，厚度为3～5mm，断裂伸长率大于400％，流淌值小于2mm，抗渗性大于2.5MPa，浸泡5个月质量损失率小于2％，GB塑性板的主要作用时与待加固位置充分贴合，以增加贴附面积，同时具有抗渗防水功能。

优选地，柔性碳纤维复合片材抗拉强度大于2000MPa，断裂伸长率为1.5～3％，在300m 水头作用下不渗漏。