鎮(zhèn)江碳纖維布加固公司專業(yè)加固

碳纖維布加固注意事項

　　1．作業(yè)場地應(yīng)無粉塵，且不受日曬、雨淋和化學(xué)介質(zhì)的污染。因此，雨天、霜霧天氣不得進(jìn)行戶外施工。

　　2．施工現(xiàn)場應(yīng)注意防火，保持良好的通風(fēng)。

　　3．施工員應(yīng)采取必要的安全防護(hù)措施 （如佩戴口罩、手套、護(hù)目鏡等）。若碳纖維膠粘劑不慎弄上皮膚或衣物，可立即用丙酮擦拭，干凈并和大量清水沖洗；若不慎誤食或濺入眼睛，請立即就醫(yī)。

　　4．碳纖維布具有導(dǎo)電性，施工操作時碳布應(yīng)遠(yuǎn)離電氣設(shè)備及電源，小心周圍的電器用具，避免發(fā)生事故。戶外靠近帶電體（如電線等）施工時，如果風(fēng)大應(yīng)停止施工，以免碳纖維布被風(fēng)刮起接觸導(dǎo)電體而發(fā)生事故。

　　5．粘貼在混凝土構(gòu)件表面上的碳纖維布，不得直接暴露在陽光或有害介質(zhì)中， 其表面應(yīng)進(jìn)行防護(hù)處理。當(dāng)被加固構(gòu)件表面有防火要求時，應(yīng)按照現(xiàn)行我國標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016規(guī)定的耐火等級及耐火極限要求，對碳纖維布進(jìn)行防護(hù)。表面防護(hù)材料應(yīng)對碳纖維布及碳纖維膠無害，且與膠粘劑有可靠的粘結(jié)強(qiáng)度及相互協(xié)調(diào)的變形性能。

　　捷和加固，專注結(jié)構(gòu)加固20年！捷和加固以“以質(zhì)量求信譽(yù)，以信譽(yù)求發(fā)展”為企業(yè)方針，以“誠實守信、精益求精”為經(jīng)營理念，經(jīng)過艱苦奮斗，目前已培養(yǎng)了一支管理規(guī)范的好水準(zhǔn)施工隊伍，配置了一系列品質(zhì)優(yōu)良、性能良好的設(shè)備。

施工必須按照下列程序進(jìn)行：

1 施工準(zhǔn)備；
2 混凝土表面處理；
3 配制并涂刷底膠；
4 配制修補(bǔ)膠并對混凝土表面不平整處進(jìn)行*和找平處理；
5 配制并涂刷結(jié)構(gòu)膠粘劑；
6 粘貼碳纖維片材；
7 （碳纖維加固）表面防護(hù)；

施工宜在環(huán)境溫度為5oC 以上的條件下進(jìn)行，應(yīng)符合配套膠粘劑要求的施工使用溫度。當(dāng)環(huán)境
溫度低于5oC時，應(yīng)采用低溫固化型的配套膠粘劑或采取升溫措施。
 施工時應(yīng)考慮環(huán)境溫度對膠粘劑固化的不利影響。
 在進(jìn)行混凝土表面處理和粘貼碳纖維片材前，應(yīng)按加固設(shè)計部位放線定位。
 膠粘劑配制時，應(yīng)按產(chǎn)品使用說明書中規(guī)定的配比稱量并置于容器中，用攪拌器攪拌至色澤均勻，應(yīng)按產(chǎn)品生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配制修補(bǔ)膠。

混凝土強(qiáng)度，碳纖維配筋率，梁的剪跨比，碳纖維的粘貼方式與錨固性能，碳纖維及粘結(jié)膠本身的材料性能等。目前，對抗剪加固的研究主要包括破壞機(jī)制和承載力的計算等方面，其中承載力計算的理論模型，一般是在鋼筋混凝土構(gòu)件桁架理論模型的基礎(chǔ)上，增加碳纖維對抗剪承載力貢獻(xiàn)項。U型粘貼和包裹粘貼3種方式工程中常用的受剪加固方法有側(cè)面粘貼抗剪加固性能在混凝土梁的受剪區(qū)側(cè)面粘貼碳纖維能有效提高其抗剪能力。其中以包裹粘貼效果。影響碳纖維抗剪加固性能的主要參數(shù)有梁的配箍率。

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1- 碳纖維布加固的長處

與傳統(tǒng)的粘鋼法等其他加固工藝比擬，采用碳纖維布加固舊橋具有以下幾個方面的長處：

①不增加結(jié)構(gòu)恒載及斷面尺寸：碳纖維布的自重一般僅為150~450g/m2，設(shè)計厚度為0.111~0.167mm，對整個結(jié)構(gòu)重量及橋下凈空的影響微乎其微，可忽略不計。

②可適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的外表尺寸，成型利便：特別對于斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)的加固，若采用傳統(tǒng)的粘鋼法等加固措施，施工難度大，而采用碳纖維布加固法，因碳纖維布的隨型性*，可以隨結(jié)構(gòu)形狀變化任意施工。

③對原結(jié)構(gòu)不會產(chǎn)生新的損傷：碳纖維加固補(bǔ)強(qiáng)系采用配套樹脂等粘結(jié)材料，不需要設(shè)置錨固螺栓和開鑿混凝土等，因而不會對已經(jīng)損傷的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的破壞。

④碳纖維布具有優(yōu)良的耐化學(xué)侵蝕性：因為加固只使用碳纖維布和配套樹脂，因而具有耐酸、堿、鹽和大氣環(huán)境侵蝕等機(jī)能。

2 -碳纖維布加固的材料要求

加固混凝土構(gòu)件所用的碳纖維布，是由碳纖維長絲經(jīng)編織而制成的柔軟片材。加固混凝土構(gòu)件時，按構(gòu)件的不同受力特點用粘結(jié)材料將碳纖維布有序地環(huán)繞糾纏粘貼于構(gòu)件表面，實現(xiàn)對構(gòu)件變形的約束并因此進(jìn)步構(gòu)件的極限強(qiáng)度和承載能力。

在舊橋加固的應(yīng)用過程中，碳纖維布的抗拉強(qiáng)度一般不宜小于3000mpa，彈性模量不小于2.1x105 mpa。根據(jù)碳纖維布的品質(zhì)不同，其厚度一般在0.11~0.43mm之間，幅寬在20~100cm，卷材長度為50~100m。對于橋梁加固工程而言，單層碳纖維布單位面積碳纖維質(zhì)量不宜低于150g/m2，一般不超過450 g/m2，若施工質(zhì)量有可靠保證的條件下，單層碳纖維布單位面積碳纖維質(zhì)量可進(jìn)步到600 g/m2。

粘結(jié)材料是保證碳纖維布與混凝土共同工作的樞紐，粘結(jié)材料需要有足夠的剛度和強(qiáng)度，同時也要有足夠的韌性。

粘結(jié)材料一般是由主劑和固化劑配制而成，通常分為適合于冬天及夏天使用的冬用型和夏用型兩種類型。主劑和固化劑按照工藝要求與劃定的比例混合平均，以形成所需要的底層樹脂、找平樹脂、粘結(jié)樹脂。底層樹脂、找平樹脂的正拉粘結(jié)強(qiáng)度一般不得小于2.5mpa和被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度尺度值。粘結(jié)樹脂在粘結(jié)材料中起著至關(guān)重要的作用，因此其機(jī)能指標(biāo)要求一般按照表1內(nèi)的數(shù)據(jù)來進(jìn)行控制。

3- 碳纖維布加固的受力特點

碳纖維布加固鋼筋混凝土抗彎構(gòu)件，是通過將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū)，代替或增補(bǔ)鋼筋的受拉機(jī)能，從而進(jìn)步構(gòu)件的抗彎承載力。粘貼碳纖維布后，在構(gòu)件受拉區(qū)混凝土開裂前，碳纖維布的應(yīng)變很小，基本不施展作用；在混凝土開裂后，碳纖維布逐漸介入共同受力，應(yīng)變增長加快；而在鋼筋屈服后，碳纖維布充分施展作用，應(yīng)變增長迅速加快，其高強(qiáng)的機(jī)能得以充分體現(xiàn)。

碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，在進(jìn)步其抗彎承載力時，還可能對抗彎構(gòu)件的破壞形態(tài)產(chǎn)生影響。當(dāng)碳纖維布用量過多時，構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘讳廴粔核槠茐摹Ｍ瑫r，因為碳纖維為*彈性材料，它與鋼筋的共同工作會減弱鋼筋塑性機(jī)能對構(gòu)件延性的影響。碳纖維布用量過多，構(gòu)件延性將有所降低，一旦發(fā)生拉斷或剝離等脆性破壞，具有突發(fā)性，故碳纖維布用于鋼筋混凝土梁式橋的加固補(bǔ)強(qiáng)時，應(yīng)根據(jù)實際情況公道使用。

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4碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國家。我國的這項技術(shù)起步很晚，但隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有建筑中有相當(dāng)一部分由于當(dāng)時設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)前規(guī)范使用的需求，亟需進(jìn)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(bǔ)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)。

材料特點

碳纖維與傳統(tǒng)的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補(bǔ)強(qiáng)相比，具有節(jié)省空間，施工簡便，不需要現(xiàn)場固定設(shè)施，施工質(zhì)量易保，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(bǔ)強(qiáng)材料，而備受青睞和關(guān)注。

　　(1)抗拉強(qiáng)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(xué)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)量易于保。

　　(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(jìn)行加固?？纱蠓忍岣邩?gòu)件的承載能力、抗震性能和耐久性能。

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(bǔ)強(qiáng)。

　　·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(shè)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(hù)和加固。

工藝原理

　　將抗拉強(qiáng)度的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)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(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個新的復(fù)合體，使增強(qiáng)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(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。

工藝流程

　　工藝流程可以歸納為：

　　施工準(zhǔn)備

　　砼表面處理

　　涂刷底膠

　　構(gòu)件表面殘缺面修補(bǔ)

　　粘貼碳纖維

　　表面養(yǎng)護(hù)

　　找平材料配置

　　底層或樹脂配制

　　浸漬樹脂配制

操作要點

　　1． 混凝土表面處理

　　1 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分干凈。

　　2 對經(jīng)過剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分，進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原。

　　3 裂縫修補(bǔ)：縫寬小于0.2mm的裂縫，用環(huán)氧樹脂進(jìn)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(fù)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(bǔ)

　　用環(huán)氧膩子對構(gòu)件表面殘缺面的修補(bǔ)是十分重要的一步，要點如下：

　　1 膩子主劑、固化催進(jìn)劑、固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)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(fù)至表面平整。在殘缺修補(bǔ)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(yīng)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