結構碳纖維加固技術施工方法
發布時間:2014-08-05
1 前言
碳纖維布加固修補結構技術是一種新型的
結構加固技術,它是利用樹脂類粘結材料將
碳纖維布粘貼於混凝土表麵,以達到對結構及構件加固補強的目的。碳纖維材料(CFRP)用於混凝土
結構加固修補的研究始於80年代美、日等發達國家,我國起步很晚,國家工業建築診斷與
改造工程技術研究中心引進開發了此項目,並在全國
建築加固與鑒定第四屆學術會議上獲獎。
2 特點
2.1 高強高效,適用麵廣,質量易保證。
2.2 施工便捷,工效高,沒有濕作業,不需現場固定設施,施工占用場地少。
2.3 耐腐蝕及耐久性能極佳。
2.4 加固修補後,基本不增加原結構自重及原構件尺寸。
3 適用範圍
3.1 適用於各種結構類型、各種結構部位的加固修補,如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、筒體、殼體等結構。
3.2 基層混凝土的強度等級不低於C15。
4 工藝原理
加固機理是將
碳纖維布采用高性能的環氧類粘結劑粘結於混凝土構件的表麵,利用碳纖維材料良好的抗拉強度達到增強構件承載能力及剛度的目的。
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工藝流程及操作要求
工藝流程為卸荷→基底處理→塗底膠→找平→粘貼→保護。
5.1 卸荷
加固前應對所加固的構件盡可能卸荷。
5.2 基底處理
5.2.1 混凝土表層出現剝落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化現象的部位應予以鑿除,對於較大麵積的劣質層在鑿除後應用環氧砂漿進行修複。
5.2.2 裂縫部位應首先進行封閉處理。
5.2.3 用混凝土角磨機、砂紙等機具除去混凝土表麵的浮漿、油汙等雜質,構件基麵的混凝土要打磨平整,尤其是表麵的凸起部位要磨平,轉角粘貼處要進行倒角處理並打磨成圓弧狀(R≥10mm)。
5.2.4 用吹風機將混凝土表麵清理幹淨,並保持幹燥。
5.3 塗底膠(FP膠)
5.3.1 按主劑∶固化劑=2∶1debilijiangzhujiyuguhuajixianhouzhiyurongqizhong,yongdanhuangchengjiliang,diandongjiaobanqijunyunjiaoban,genjuxianchangshijiqiwenjuedingyongliangbingyangekongzhishiyongshijian。yibanqingkuangxia1h內用完。
5.3.2 用滾筒刷將底膠均勻塗刷於混凝土表麵,待膠固化後(固化時間視現場氣溫而定,以指觸幹燥為準)再進行下一工序施工。一般固化時間為2~3d。
5.4 找平
5.4.1 混凝土表麵凹陷部位應用FE膠填平,模板接頭等出現高度差的部位應用FE膠填補,盡量減小高度差。
5.4.2 轉角處也應用FE膠修補成光滑的圓弧,半徑不小於10mm。
5.5 粘貼
5.5.1 按設計要求的尺寸及層數裁剪
碳纖維布,除非特殊要求,
碳纖維布長度一般應在3m之內。
5.5.2 調配、攪拌粘貼材料FR膠(使用方法與底膠FP相同),然後均勻塗抹於待粘貼的部位,在搭接、混凝土拐角等部位要多塗刷一些。
5.5.3 粘貼
碳纖維布,在確定所粘貼部位無誤後剝去離型紙,用特製滾子反複沿纖維方向滾壓,去除氣泡,並使FR膠充分浸透
碳纖維布。多層粘貼應重複上述步驟,待
碳纖維布表麵指觸幹燥方可進行下一層的粘貼。
5.5.4 在最後一層
碳纖維布的表麵均勻塗抹FR膠。
5.5.5
碳纖維布沿纖維方向的搭接長度不得小於100mm,碳纖維端部固定用橫向碳纖維或粘鋼固定。
5.6 保護
加固後的
碳纖維布表麵應采取抹灰或噴防火塗料進行保護。
6 材料
碳纖維材料(CFRP)加固修補
混凝土結構所用材料主要為碳纖維材料與粘貼用樹脂。