溫州碳纖維加固公司
本工程采用東麗碳素纖維布,將抗拉強度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強片材(單向連續(xù)纖維片);用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑粘貼在要補強的結(jié)構(gòu)上,形成一個新的復(fù)合體,使增強貼片與原有鋼筋混凝土共同受力,增大結(jié)構(gòu)的抗拉或抗剪能力,提高強度、剛度、抗裂性和結(jié)構(gòu)的延性。
一.技術(shù)標準:
最早通過的規(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》編號為CECS146:2003;
最新的國家標準規(guī)范2006《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》代替,其編號為GB 50367-2006;
2008年最新《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》和《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》編號:GB/T 20490-2008;
二.特點:
(1)高強高效
由于碳纖維材料優(yōu)異的物理力學(xué)性能,在對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固補強過程中可以充分利用其高強度、高模量的特點來提高結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的承載力和延性,改善其受力性能,達到高效加固的目的。
(2)耐腐蝕性能及耐久性
碳纖維材料的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不與酸堿鹽等化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),因而用碳纖維材料加固后的鋼筋混凝土構(gòu)件具有良好的耐腐蝕性及耐久性,解決了其他加固方法所遇到的化學(xué)腐蝕問題。
(3)不增加構(gòu)件的自重及體積
自重輕,密度只有普通鋼材的1/4,基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸;柔性好,易于裁剪,適應(yīng)范圍廣;碳纖維布質(zhì)量輕且厚度薄,經(jīng)加固修補后的構(gòu)件,基體上不增加原結(jié)構(gòu)的自重及尺寸,也就不會減少建筑物的使用空間,這在“寸土寸金”的經(jīng)濟社會中無疑是重要的。
(4)抗拉強度高,是同等截面鋼材的7-10倍。
(5)適用面廣
由于碳纖維布是一種柔性材料,而且可以任意地裁剪,所以這種加固技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于各種結(jié)構(gòu)類型、各種結(jié)構(gòu)形狀和結(jié)構(gòu)中的各種部位,且不改變結(jié)構(gòu)及不影響結(jié)構(gòu)外觀。同時,對于其他加固方法無法實施的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件,諸如大型橋梁的橋墩、橋梁和橋板,以及隧道、大型筒體及殼體結(jié)構(gòu)工程等,碳纖維加固技術(shù)都能順利地解決。
(6)便于施工
將碳纖維材料用于加固混凝土結(jié)構(gòu),在施工現(xiàn)場不需要大型的施工機械,占用施工場地少,而且沒有濕作業(yè),因而工效很高。
三.施工方案:
施工流程:施工準備----放設(shè)施工線---基底處理---刷抹漆底膠---涂刷浸漬膠
---粘貼碳纖維布---涂刷面--表面養(yǎng)護---驗收。
具體操作:
(1)施工準備:
a.膠粘劑的配置,將原材料按不同配合比稱量準確,分別配置底涂膠料、整平膠料及粘結(jié)膠料。先將稀釋劑加入聚合物主料內(nèi)攪拌均勻,再將填料加入繼續(xù)攪拌至均勻,最后加入固化劑,充分攪拌后即可使用。
b.配置膠料時應(yīng)注意以下事項:底涂膠料每次配置量以1-2公斤為宜;整平膠料每次配置量以0.5-1公斤為宜;粘結(jié)膠料每次配置量以1-2公斤為宜。
c.所有膠料要求于1小時內(nèi)施工完畢。
(2)基底處理
a.混凝土表面如出現(xiàn)剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應(yīng)予剔除,對于較大面積的劣質(zhì)
層,在剔除后應(yīng)用聚合物水泥砂漿進行修復(fù)。
b.裂縫部位,如有必要應(yīng)先進行封閉處理。
c.用混凝土角磨機、砂輪(砂紙)等工具,去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質(zhì),構(gòu)件
基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸出部位要磨平,轉(zhuǎn)角粘貼處要進行倒角處理并打
磨成圓弧狀(R3 10mm)。
e.用吹風(fēng)機將混凝土表面清理干凈并保持干燥。使用中國建科院研制生產(chǎn)EC高強度聚合物
砂漿修補表面凹陷底部分。
(3)刷抹漆底膠.
a.把底膠的主劑和固化劑按規(guī)定比例稱量準確后放入容器內(nèi),用攪拌器合均勻。一次調(diào)和量應(yīng)以在可使用時間內(nèi)用完為準。
b.在底膠中嚴禁添加溶劑。含有溶劑的毛刷或用溶劑弄濕了的滾筒不得使用.
c.用滾筒刷均勻地涂抹底膠。
d.指觸干燥時間因氣溫不同,一般在3小時到1天之間變化。
e.底膠固化后,在表面上有凸起部分時,要用砂紙磨光。
(4)涂刷浸漬膠
底膠涂刷后,混凝土表面不平處用找平膠找平。
(5)粘貼碳纖維布
a.確認粘貼表面干燥。氣溫50C以下,相對濕度RH>85%時,如無有效措時不得施工。
b.防止碳纖維受損,碳纖維片在運輸、儲存、裁切和粘貼過程中,嚴禁受到彎折。因此,貼片前應(yīng)用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維片,每段長度一般以不超過6m為宜。要使用更長的片材時,除精心防止彎折外,對脫泡(即趕出氣泡)、滲浸過程必須加位謹慎操作。為防止片材在保管過程中損壞,片材的裁切數(shù)量應(yīng)按當(dāng)天的用量為準。
c.碳纖維向接頭必須搭接15cm以上,該部位應(yīng)多涂粘結(jié)樹脂,碳纖維橫向不需要搭接。
d.粘接樹脂的主劑和固化劑應(yīng)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(yīng)以在可使用用完為準。
e.貼片前用滾筒刷均勻地涂抹粘結(jié)樹脂,稱為下涂。下涂的涂量標準如下。
200g/m2的碳纖維片,400-500g/m2
300g/m2在碳纖維布,500-600 g/m2
f.貼片時,在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣。可用羅拉(專用工具)沿著纖維方向在碳纖維片上滾壓多次,使樹脂浸入碳纖維中.
g.碳纖維片施工30分鐘后,用滾筒刷均勻涂抹粘結(jié)樹脂,稱為上涂。上涂涂量標準如下:
200g/m2在碳纖維片,200-100 g/m2
300g/m2在碳纖維布,300-200 g/m2
h.進行空鼓檢查,并進行處理。
須粘2層以上碳纖維布時,重復(fù)4.5-4.8步驟,并遵守4.3的規(guī)定。
(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(yīng)保證固化期間不受外界干擾和碰撞。
(7)驗收:
a.工程驗收時必須有碳纖維及其配套膠料廠家所提供的材料檢驗證明。
b.每一道工序結(jié)束后均應(yīng)按工藝要求進行檢驗,作好相關(guān)的驗收記、施工結(jié)束后的現(xiàn)場驗收以評定碳纖維布與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量為主,用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面,以回聲來判斷粘結(jié)效果,如出錄,如出現(xiàn)質(zhì)量問題,應(yīng)立即返工。
c.出現(xiàn)空鼓等粘貼不密實現(xiàn)象,應(yīng)采取針管注膠的方法進行補救。若粘結(jié)面積小于90%,則判定為粘結(jié)無效,需重新施工。