發布日期:2021-09-23 08:53 瀏覽次數:次
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我國碳纖維布加固技術早已通過的規范是《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》CECS146:2003,現已被新的**標準規范《混凝土結構加固設計規范》GB50367-2013所取代,采用碳纖維加固技術是利用配套粘結樹脂將碳纖維布粘貼在混凝土表面,形成新的復合體,使增強貼片與原鋼筋混凝土共同受力。提高結構的抗拉或抗剪能力,提高強度、抗裂性、結構延性和抗震加固效果。
適用于碳纖維加固。
纖維材料(碳纖維布、碳纖維板、芳倫纖維、玻璃纖維)加固修復混凝土結構技術是利用配套的粘結樹脂將碳纖維布粘貼在混凝土表面,起到結構加固和抗震加固的作用。適用于建筑梁、板、柱、墻等的加固,以及橋梁、隧道、煙囪、筒倉等木工程的加固。
施工工藝:表面處理→涂底膠→修補找平→膠料制備→粘貼碳纖維→表面保護→檢驗。
施工方法。
1.施工準備。
1)施工前仔細閱讀設計施工圖紙,根據設計圖紙在加固部位放線定位。
2)施工方案和施工方案應根據施工現場和被加固構件混凝土的實際情況制定。
3)施工前應做好碳纖維片材、配套樹脂和機具的準備。
2.混凝土表面處理。
1)應清理被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層。
2)被加固構件表面打磨平整,去除表面浮漿、油污等雜質,直至混凝土結構新表面**暴露。角粘貼處應進行導角處理并打磨成圓弧,圓弧半徑不小于20mm。并用修復材料平整表面。
3)裂縫應按設計要求填縫或封閉。
4)表面打磨后,用強力吹風機或吸塵器**清理表面粉塵,保持干燥。
三、底層樹脂的制備和涂刷。
1)底層樹脂應根據產品制造商提供的工藝規定制備。
2)底層樹脂應用滾筒刷均勻涂抹在混凝土表面。底層樹脂表面觸摸干燥后,應盡快進行下一道工序的施工。
4.粘貼面找平處理1)找平材料應按產品生產廠家提供的工藝規定配制。
2)混凝土表面修補應選用丙酮擦去表面浮塵,有凹陷處,應用修補膠找平;有段差或轉角處,應抹成平滑曲面。
轉角處應采用找平材料修理成光滑的圓弧,半徑不小于20mm。
四、用刀頭寬度≥100mm的刮刀對凹坑進行填塞修補、找平,找平程度以目測無明顯刮板或刮刀痕跡紋路光滑為準。
5)找平材料表面指觸干燥后,應盡快進行下一道工序的施工。
5.切割碳纖維布(板)。
1)按設計規定尺寸切割碳纖維布,切記必須符合設計尺寸,嚴禁斜切碳纖維布,防止拉絲。
2)確保切割后碳纖維的加固方向與粘貼部位一致。
3)切割成型的碳纖維應保護清潔免受污染。
6.制備和涂刷浸漬樹脂或粘貼樹脂。
在制備粘合劑之前,應仔細閱讀其說明書。
2)根據粘貼面積確定每次用量,防止故障浪費。
嚴格按重量比計量配制。
4)根據廠家的配合比和工藝要求進行配制,并由專人負責。順時針攪拌,直至顏色均勻,無氣泡,防止灰塵等雜質混合。
5)抓緊使用調制好的粘合劑。
7.粘貼碳纖維材料。
粘貼碳纖維布。
1)粘貼碳纖維前,再次擦拭混凝土表面,確保粘貼面無灰塵。
2)混凝土表面涂結構膠時,必須滿足涂刷穩定、**、均勻的要求,即:穩定,涂刷力適中,盡量不流不掉;**,不能刷控制線;均勻,涂刷范圍內厚度一致。
3)粘貼碳纖維布時,也要穩定、**、均勻勻,核心要求做到放卷用力適中,使碳纖維布不起皺、不折疊、伸展順暢。
四、滾壓碳纖布必須從一端向另一端滾壓,不宜在一部分**滾壓揉搓,滾壓時讓膠水滲透到纖維布中,做到浸潤飽滿。碳纖維布需要搭接時,必須滿足規范要求≥100mm。
5)多層粘貼時,下一層粘貼應在碳纖維織物表面干燥后立即進行。如果超過40分鐘,應等待12小時,然后刷粘合劑粘貼下一層。
8.粘貼碳纖維板。
1)碳纖維板應按設計要求的尺寸切割,粘結樹脂應按產品生產廠家提供的工藝規定制備;
2)碳纖維板表面應擦拭干凈,直至無灰塵。當需要粘貼兩層時,應擦拭底層碳纖維板的兩面;
三、擦拭干凈的碳纖維板應立即涂刷粘結樹脂,樹脂層應呈突起狀,平均厚度不小于2mm;
4)將涂有粘結樹脂的碳纖維板用手輕輕壓在要粘貼的位置。橡膠滾筒順纖維方向均勻平穩壓實,使樹脂從兩側擠出,**密實無空洞。多個碳纖維板平行粘貼時,兩條板帶之間的間隙不得小于5mm;
5)需要粘貼兩層碳纖維板時,應連續粘貼。當不能立即粘貼時,應在開始粘貼前重新清洗底層碳纖維板。
6)表面保護需要表面保護時,應按有關規范處理,以**保護材料與碳纖維的**粘結。
8.1碳纖維片材加固混凝土結構原理。
構件外粘貼碳纖維片材加固法是根據結構構件受力分析計算結果和受力特性,將碳纖維片材粘貼在強度不符合受力要求的混凝土構件外相應部位,以滿足構件承載力要求的加固方法。
8.2外部粘貼碳纖維加固法的加固原理與粘貼鋼板基本相同,是利用其配套樹脂的抗剪強度將混凝土構件承受的荷載傳遞給碳纖維片材,使后粘貼碳纖維片材和原鋼筋混凝土構件共同承受外部荷載力的加固方法。
8.3由于同加固混凝土結構也存在應力滯后、應變提前、卸載等問題。根據直接卸荷和間接卸荷的適用范圍,設計施工時可采用不同的卸荷方式。
8.4分析比較外部粘貼碳纖維加固和外部粘貼鋼板加固的優缺點:
①碳纖維材料本身比強度高、重量輕,加固施工后原結構外形尺寸基本不變,原結構自重基本不增加;
②碳纖維加固施工工藝簡單,工期短,效率高。
③碳纖維本身彈性模量高,對溫度裂縫、銹脹裂縫等細微變形控制效果好。
④碳纖維加固幾乎不需要栓錨固定和外加壓,對混凝土原有結構幾乎沒有破壞。
⑤采用碳纖維加固法加固施工后,裝飾施工時不需要處理界面,只需在碳纖維片材施工后的過程中灑砂粘貼即可。
⑥碳纖維加固雙層或三層粘貼時,由于其厚度較薄,幾乎不受厚度增加剪力矩的影響,因此加固效果較好。
⑦由于材料本身的柔韌性和纏繞性,碳纖維布在狹窄工作面上具有獨特的加固效果。
⑧碳纖維布是一種各向異性材料。在加固設計中,鋼筋混凝土構件的彎曲強度一般只用其縱向高強度來加強,抗壓構件和受力復雜的構件加固效果較差。
⑨碳纖維加固一般不能加強構件的剛度,板材加固成本高,綜合效果不如粘貼鋼板或型鋼加固。
粘鋼膠、植筋膠、碳布、碳布膠、密封膠、地板裂縫修復膠、混凝土修復劑、早強防凍劑、水乳環氧灌漿材料、環氧修復膠泥、聚合物修復砂漿、防水砂漿、無火砂漿、瀝青冷補材料、速凝劑、膨脹劑、防凍劑、早強劑、混凝土砂處理劑、硅烷浸漬劑、瓷磚粘合劑、聚合物加固砂漿、水泥基灌漿材料、套筒灌漿材料、孔道壓漿材料、路面應急修復材料、支撐灌漿材料、涂層鋼筋阻銹劑、鐵路釘錨固劑、卷式水泥錨固劑、混凝土表面增強劑、養護劑、保護劑、混凝土破碎劑、彩色陶瓷顆粒粘合劑