Sob a influência do ambiente marinho, deterioração do material, defeitos de construção, vida útil e outros fatores, a engenharia portuária sofrerá danos e destruição em vários graus, podendo até mesmo ocorrer acidentes de colapso local.

De acordo com os relatórios de inspeção ao longo dos anos, a maioria das vigas longitudinais, placas, fundações de estacas, etc., dos cais apresentam vários graus de deterioração. Atualmente, devido às evidentes desvantagens da tecnologia tradicional de reforço de docas, uma nova tecnologia de baixo custo é urgentemente necessária.

O Rolymer Reforçado com Fibra de Carbono (CFRP) possui características como alta resistência, leveza, construção simples, resistência à fadiga e à corrosão, e apresenta boas perspectivas de aplicação para o reforço de estruturas de cais.

Reforçado com tecido de fibra de carbono, o CFRP tem um efeito significativo na melhoria da capacidade de carga à flexão da viga, podendo aumentá-la em cerca de 10% a 20%. Entretanto, o tecido de fibra de carbono é um reforço passivo, a taxa de utilização do material é baixa e o material só consegue exercer cerca de 10% de sua resistência no estado limite.

A tecnologia de reforço com pré-tensão externa em placas de fibra de carbono é adotada para melhorar ativamente a capacidade de carga da viga e, ao mesmo tempo, também resolve fatores desfavoráveis, como o descascamento do tecido de fibra de carbono.

Comparada com a tecnologia de reforço tradicional, a tecnologia de reforço de pontes com placas de fibra de carbono pré-tensionadas apresenta as vantagens de não aumentar o peso da estrutura, melhorar significativamente a capacidade de carga, aumentar a rigidez, facilitar a construção, reduzir o período de construção e não exigir manutenção posterior.

O sistema de ancoragem com placas de fibra de carbono pré-tensionadas supera as deficiências acima mencionadas aplicando pré-tensão ao material compósito reforçado com fibra de carbono. Após a pré-tensão da fibra de carbono, evita-se a histerese de deformação da folha de fibra de carbono. Isso permite aproveitar efetivamente a resistência da placa de fibra de carbono e melhorar a capacidade de carga da estrutura. Ao mesmo tempo, a rigidez à flexão do elemento flexionado é aprimorada, a deflexão do elemento original é reduzida e a deformação e a propagação de trincas no elemento são restringidas. A contradição entre a relação entre a resistência da fibra de carbono e o módulo de elasticidade é resolvida, e a utilização da resistência da fibra de carbono supera em muito a situação sem pré-tensão.

Placas de fibra de carbono pré-tensionadas utilizam a resistência da fibra de carbono muito além do que seria possível sem pré-tensão. Além da resistência à corrosão, também resolvem as deficiências do tecido de fibra de carbono convencional, como baixa durabilidade e facilidade de desprendimento. Isso traz excelentes benefícios econômicos e sociais, e também tem certa importância orientadora para a reconstrução do antigo cais no futuro.