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一、特点
碳纤维布与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易**,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点。另外,采用该工法,可大大提高建筑物的使用寿命,降低加固成本。因此,碳素纤维作为划时代的补强材料,而备受青睐和关注。
(1)抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍。
(2)重量轻,密度只有普通钢材的1/4。
(3)耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。
(4)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于**。
(5)适用范围广,混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。
施工流程
1、基面处理基材表面应全面打磨,*附着物,粘贴部位有尖锐棱角的需要打磨成圆角, 小内径(r)为20mm。由于使用碳纤维布材的目的在于改进结构构件,应确定基面的状况,以**其能够将荷载从布料传递至结构表面。
2、滚涂底层碳纤维底胶,并修正不合处,上墨线。
3、滚涂碳纤维浸润胶(建议使用我公司配套环氧树脂浸渍胶)到粘结面上,胶量必须充足饱满。
4、将裁剪好的碳纤维布贴于混凝土涂胶面,碳纤维布要平直、延展。(碳纤维布如有接头,搭接长度应为20cm,且接头应在基材全长的1/3处,不得在基材的中间)。
5、使用硬橡胶棍或塑料刮板反复碾压促使碳纤维布平直、延展、无气泡,粘合剂充分渗透。
6、再次在布材面上滚涂环氧树脂浸渍胶(建议使用我公司配套环氧树脂浸渍胶),**充分覆盖布的表面,确保胶充分浸润碳纤维布的纤维中。
7 后用36mm的沙石(石英砂)洒在涂有胶的施工面上,确保粉刷层的粘结性。
施工工艺流程及操作要点
工艺流程可以归纳为:
施工准备→放设施工线→基面处理→刷抹漆底胶→刮腻子→粘贴碳纤维布→表面养护→涂刷碳纤维胶。
1.混凝土表面处理
A将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净。
B对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分,进行修补、复原。
C裂缝修补:缝宽小于0.2mm的裂缝,用环氧树脂进行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝。
D打磨:将构件表面凸出部分(混凝土构件交接部位、模板的接槎等)打磨平整,修复后的构件表面尽量平顺。
E清洗打磨过的构件表面,并使其充分干燥。
2.缺陷部位涂刷底胶
将配好的底胶(粘结剂),用涂刷均匀于缺陷部位的砼表面。
3.构件表面残缺面的修补
用环氧腻子对构件表面残缺面的修补是十分重要的一步,要点如下:
A腻子主剂、固化催进剂、固化剂按规定比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。
B构件表面凹陷部位用环氧腻子填平,修复至表面平整。在残缺修补中使用环氧腻子时,要在气温-5℃以上,相对湿度小于85%
的条件下施工。腻子涂刮后,表面仍存在的凹凸糙纹,应再用砂纸打磨平整
4.涂刷底胶
将配好的底胶(粘结剂),用滚筒均匀涂刷于需要粘结的砼表面。
5.粘贴碳纤维
粘贴碳纤维材料之前,首先应确认粘贴表面干燥。气温在-10℃以上,相对湿度RH>85%时,如无有效措施不得施工。为防止碳
纤维受损,在碳纤维材料运输、储存、裁切和粘贴过程中。应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维材料,每段长度一般以不
**过6m为宜。为防止材料在保管过程中损坏,材料的裁切数量应按当天的用量裁切为准。碳纤维纵向接头必须搭接20cm以上。
该部位应多涂树脂,碳纤维横向不需要搭接。其施工工艺要点如下:
A粘贴树脂的主剂、固化催促剂和固化剂应按规定的比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时
间内用完为准。
B粘贴时,在碳纤维和树脂之间尽量不要有空气。可用拉(工具)沿着纤维方向在碳纤维材料上滚压多次,使树脂渗浸入碳
纤维中。
6.养护
粘贴碳纤维材料后,需自然养护1-2小时达到初期固化,应**固化期间不受外界干扰和碰撞。
7.涂装
若加固补强构件需要防火时,可在树脂固化后涂刷耐火涂层。涂装应在树脂初期固化后进行,并应遵守所用涂料的相关标准和施
工规定。
碳纤维优势
自重轻,施工方便快捷,不增加结构荷载;
强度高,能灵活地用于抗弯,封闭箍和抗剪设计;
柔韧性好,不受结构(梁、柱、通风筒、管道、墙体等)外形限制;
耐久性佳,抗化学腐蚀和恶劣环境气候变化的能力强;
抗高温、抗蠕变、抗磨蚀、抗震性能好;
可对织物进行重复利用;
适用范围广、混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。
建筑物梁、柱、楼板结构补强;
桥梁、桥墩、桥面结构补强;
隧道、烟囱结构补强;
技术特点:
(1)抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍。
(2)重量轻,密度只有普通钢材的1/4。
(3)耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。
(4)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于**。
施工流程:混凝土基层处理 修补混凝土基层 胶粘剂配制/纤维布裁剪 涂胶和粘贴纤维布(重复二层、三层) 防腐防火处理 维护
1、对基层进行打磨、清理
打磨混凝土结构构件面层,表层清洁无松动、无浮沉对砼构件阳角部位采用角磨机修整R=20mm的圆弧。
2、对不平整处修复
采用修补找平胶对凹陷部位进行修补对砼表面凹陷部位采用刮刀嵌填整平胶泥,且不应有棱角。
3、配置浸渍胶
单次过量配置可能导致放热,加快反应速度,单次配胶量应在半小时内用完(25)。
4、碳纤维布粘贴
碳纤维布粘贴过程中需要沿单向多次刮压,确保碳纤维胶充分浸渍碳纤维丝束。