碳纖維布加固施工電話:139-1875-9739 高經(jīng)理
碳纖維布加固施工方案
碳纖維布加固技術(shù)于國內(nèi)較早通過的規(guī)范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》,其編號為CECS146:2003,現(xiàn)已經(jīng)被新的標準規(guī)范2006《混凝土結(jié)構(gòu)加固設計規(guī)范》代替,其編號為GB 50367-2006.
一、前言
碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補的研究始于80年代美、日等發(fā)達。我國的這項技術(shù)起步很晚,但隨著我國經(jīng)濟建設和交通事業(yè)的飛速發(fā)展,現(xiàn)有建筑中有相當一部分由于當時設計荷載標準低造成歷史遺留問題,一些建筑由于使用功能的改變,難以滿足當前規(guī)范使用的需求,亟需進行維修、加固。目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等。碳纖維加固修補結(jié)構(gòu)技術(shù)是繼加大混凝土截面、粘鋼之后的又一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù),譽為:加固補強新斗士。
二、特點
碳纖維與傳統(tǒng)的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補強相比,具有節(jié)省空間,施工簡便,不需要現(xiàn)場固定設施,施工質(zhì)量易,基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸及自重,耐腐蝕、耐久性能好等特點。另外,采用該工法,可大大提高建筑物的使用壽命,降低加固成本。因此,碳素纖維作為劃時代的補強材料,而備受青睞和關注。
(1)抗拉強度高,是同等截面鋼材的7-10倍。
(2)重量輕,密度只有普通鋼材的1/4。
(3)耐久性好,可阻抗化學腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的破壞。
(4)施工方便快捷、省力節(jié)時、施工質(zhì)量易于。
(5)適用范圍廣,混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)均可進行加固??纱蠓忍岣邩?gòu)件的承載能力、抗震性能和耐久性能。
用途
?混凝土結(jié)構(gòu)物、橋梁及建筑物的梁、柱、面板加固。
?隧道、港灣設施、煙囪、倉庫、廠房的加固。
?受鹽害的混凝土、橋梁以及河川構(gòu)造物的防護和加固。
三、碳纖維加固適用范圍
碳纖維加固法可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗彎、抗剪加固,同時廣泛用于各類工業(yè)與民用建筑物、構(gòu)造物的防震、防裂、防腐的補強。
四、工藝原理
將抗拉強度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預浸成為復合增強材料(單向連續(xù)纖維);用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補強的結(jié)構(gòu)上,形成一個新的復合體,使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強度、剛度、抗裂性和延伸性。
五、工藝流程及操作要點
工藝流程可以歸納為:
施工準備→放設施工線 →基面處理 →刷抹漆底膠 →刮膩子 →粘貼碳纖維布 →表面養(yǎng)護→涂刷碳纖維專用膠。
1. 混凝土表面處理
1 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分清除干凈。
2 對經(jīng)過剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分,進行修補、復原。
3 裂縫修補:縫寬小于0.2mm的裂縫,用環(huán)氧樹脂進行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹脂灌縫。
4 打磨:將構(gòu)件表面凸出部分(混凝土構(gòu)件交接部位、模板的接槎等)打磨平整,修復后的構(gòu)件表面盡量平順。
5 清洗打磨過的構(gòu)件表面,并使其充分干燥。
2. 缺陷部位涂刷底膠
將配好的底膠(粘結(jié)劑),用涂刷均勻于缺陷部位的砼表面。
3. 構(gòu)件表面殘缺面的修補
用環(huán)氧膩子對構(gòu)件表面殘缺面的修補是十分重要的一步,要點如下:
1 膩子主劑、固化催進劑、固化劑按規(guī)定比例稱量準確,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻。
2 構(gòu)件表面凹陷部位用環(huán)氧膩子填平,修復至表面平整。在殘缺修補中使用環(huán)氧膩子時,要在氣溫-5℃以上,相對濕度小于85%的條件下施工。膩子涂刮后,表面仍存在的凹凸糙紋,應再用砂紙打磨平整。
4. 涂刷底膠
將配好的底膠(粘結(jié)劑),用滾筒均勻涂刷于需要粘結(jié)的砼表面。
5. 粘貼碳纖維
粘貼碳纖維材料之前,首先應確認粘貼表面干燥。氣溫在-10℃以上,相對濕度RH>85%時,如無有效措施不得施工。為防止碳纖維受損,在碳纖維材料運輸、儲存、裁切和粘貼過程中。應用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維材料,每段長度一般以不超過6m為宜。為防止材料在保管過程中損壞,材料的裁切數(shù)量應按當天的用量裁切為準。碳纖維縱向接頭必須搭接20cm以上。該部位應多涂樹脂,碳纖維橫向不需要搭接。其施工工藝要點如下:
1 粘貼樹脂的主劑、固化催促劑和固化劑應按規(guī)定的比例稱量準確,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻。一次調(diào)和量應以在可使用時間內(nèi)用完為準。
2 粘貼時,在碳纖維和樹脂之間盡量不要有空氣??捎昧_拉(專用工具)沿著纖維方向在碳纖維材料上滾壓多次,使樹脂滲浸入碳纖維中。
6. 養(yǎng)護
粘貼碳纖維材料后,需自然養(yǎng)護1-2小時達到初期固化,應固化期間不受外界干擾和碰撞。
7. 涂裝
若加固補強構(gòu)件需要防火時, 可在樹脂固化后涂刷耐火涂層。涂裝應在樹脂初期固化后進行,并應遵守所用涂料的相關標準和施工規(guī)定。
六、材料
符合國標GB50367-2006規(guī)定的碳纖維加固材料有:
1)碳纖維單向織物布復合材,200克,250克,300克,以及碳纖維條形板
2)S玻璃布,(玄武巖布),單向織物(布)復合材,300克--450克
3)E玻璃纖維單向織物(布)300克--450克
4)改性環(huán)氧樹脂,用于粘貼纖維布
碳素纖維加固材料是高強度碳纖維單向排列,用微量的樹脂浸滲后作為混凝土的修復補強材料,其抗拉強度大約是鋼筋的10倍,并且具有重量輕、高彈性、高強度、高耐久性等特性。目前常用的碳纖維加固材料有國產(chǎn)的上海同砼,深圳琥固珀,北京703,的有日本東麗,臺灣重億,美國赫氏Hexcel,新日本石油等
七、機具設備
主要機具有砂輪切割機、角磨機、滾刷等,一般在2~4臺即可滿足工程要求。
八、勞動組織
每100平米面積碳纖維加固安排4名技術(shù)工人、6名普工。碳纖維布的施工應由具過硬施工工藝技術(shù)的施工隊伍完成,并應精心組織、精心施工.