在农业用水路隧道等老旧基础设施加固领域，一项融合轻量化材料与简易施工工艺的创新技术取得显著成效。该工法采用碳纤维绞线片材与专用树脂砂浆相结合的方式，无需重型设备，仅凭手工操作即可使无筋混凝土覆工的破坏荷载提升2.2倍，变形追随能力提升2倍以上，为老旧基础设施的应急抢修与永久加固提供了颠覆性解决方案。
国内总长超过数千公里的农业用水路隧道，大量建于经济高速成长期，历经数十年服役，覆工混凝土老化开裂已呈普遍态势。然而，这些隧道多位于山区或狭小地段，大型机械难以进入，传统加固工艺往往因运输、施工瓶颈而步履维艰。如何在受限空间内实现高效、可靠的结构性补强，成为工程界长期面临的难题。
该创新工法的核心材料是碳纤维绞线片材——其单丝拉伸强度高达3400兆帕，远超普通钢筋（约400兆帕），且密度仅为钢材的五分之一。施工时，先将片材通过通水锚栓临时固定于既有混凝土表面，随后涂抹厚度仅7毫米的专用树脂砂浆，将片材完全裹覆并与基层粘为一体。该树脂砂浆绝非普通材料：其粗糙系数极低，保证通水能力不受影响；耐磨耗性能达标准砂浆的14倍，可抵御含砂水流的长年冲刷。
整个作业无需发电机、吊车或拌合站，两名工人手持抹刀即可完成，彻底颠覆了传统加固必用重机的认知。这一轻量、薄层、高强且施工灵活的特性，使其特别适用于内径仅1.8米左右的小断面隧道，以及大型喷浆台车或钢支撑架设均受限的复杂工况环境。
为验证工法实效，研究团队搭建了足尺无筋混凝土覆工模型，进行三点加载破坏试验。试验分三组：无加固裸衬砌、新建后直接加固、以及初始开裂后修复再加固。数据清晰表明：无论新建抑或开裂后修复，加固后极限承载力均从不足100千牛跃升至210千牛以上，增幅超过110%；同时，结构在破坏前的容许变形量成倍增加，意味着从开裂到倒塌的预警窗口大幅延长，安全冗余显著提升。
尤其令人振奋的是，"开裂后补强"与"预加固"效果几乎等同——这证明本工法完全可作为老旧隧道应急抢险的可靠手段。从基础设施维护到建筑结构加固，碳纤维薄层树脂砂浆复合补强工法展现出的轻量化、高效率和高性能特征，预示着复合材料在传统土木领域的应用边界正在快速拓展。随着相关技术标准的逐步建立与施工工艺的持续完善，这一技术有望在未来五年内成为老旧基础设施加固领域的主流方案之一。更多复合材料前沿动态，尽在复材云集。
