碳纤维加固施工工艺
碳纤维加固施工工艺碳纤维加固施工工艺 碳纤维加固工工艺标准 1、适用范围 11.1. 适用于各种形式的钢筋混凝土结构或构件的加固补强。 2.执行标准 混凝土结构加固设计规范GB650367-2006 混凝土结构加固技术规范CECS2590 混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2004 混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002 结构加固修复用碳纤维片材JG/T 167-2004 3.施工准备 3.1. 施工准备施工前应认真阅读设计施工图,应根据施工现场和被加固构 件混凝土的实际状况,拟定施工方案和施工计划。 3.2.应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作。 4.材料及机具 4.1. 碳纤维片材、配套胶粘剂(底胶、粘着胶) 采用粘贴碳纤维片材对混凝土结构进行加固修复时, 应使用碳纤维片材、配 套树脂类粘结材料及表面防护材料。 4.2.加固修复用材料应具有产品合格证和质检部门的产品性能检测报告 碳 纤维片材及配套树脂类粘结材料应具有符合下列物理力学性能指标 配套树脂类 粘结材料还应提供耐久性能指标及施工和使用环境要求。 碳纤维片材的主要力学性能指标 底层树脂性能指标 伸长率 ≥1.5 ≥1.5 弹性模量 Ecf ≥2.110 MPa ≥1.410 MPa 抗拉强度标准值 fcfk ≥3000MPa ≥2000MPa 性能项目 碳纤维布 碳纤维板 找平材料性能指标 浸渍树脂和粘结树脂性能指标 性能 性能指标要求 试验方法 正拉粘结强度 ≥2.5MPa 且不小于被加固混凝土抗拉强度的标准值 ftk CECS146-2003 性能 性能指标要求 CECS146-2003 正拉粘结强度 ≥2.5MPa 且不小于被加固混凝土抗拉强度的标准值 ftk CECS146-2003 性能 性能指标要求 试验方法 弹性模量 ≥1500MPa GB/T2568-1995 正拉粘结强度 ≥2.5MPa 且不小于被加固混凝土抗拉强度的标准值 ftk CECS146-2003 弯曲强度 ≥40MPa GB/T2570-1995 压缩强度 ≥70MPa GB/T2569-1995 拉伸强度 ≥30MPa GB/T2568-1995 拉伸剪切强度 ≥10MPa GB7124-86 伸长率 ≥1.5 GB/T2568-1995 4.1.3混凝土、钢筋及其它材料的有关设计指标应按国家现行有关标准和 规范采用。 4.2.专用滚筒、刮板、教向磨光机、 见到、凿子、榔头、台秤、丙酮搅拌器、 衡器、腻刀。 5.工艺流程 。 混凝土表面处理→粘贴面修补找平 若平整,此步骤可省去→配置底胶→ 涂底胶→卸荷根据实际情况和设计要求, 此步骤有时省去→配置面胶和裁剪碳 纤维布→粘贴碳纤维布→固化→检验→维护 6.施工工艺 6.1.混凝土表面处理 6.1.1 应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土及粉 饰层、油垢、污物,并用修复材料将表面修复平整。然后用角磨机磨去1-2mm 厚表层,混凝土构件转角处应进行倒角处理,磨出(阳角)或补出(阴角)半径 不小于 20mm 的光滑圆弧,打磨完毕用压缩空气吹净浮尘,最后用棉布蘸丙酮拭 净表面,保持干燥备用。 6.1.2 应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。 6.1.3 混凝土表面应清理干净并保持干燥。 6.1.4 所用主要器具角磨机、金刚石磨片、空压机、棉布、护目镜、防尘 口罩。 6.2. 配置底胶 6.2.1. 按产品供应商提供的工艺规定配制底层树脂。粘纤维底胶通常为 A、 B 两组份,配胶宜采用机械搅拌,搅拌器可由电锤和搅拌齿组成,搅拌齿可采用 电锤钻头端部焊接十字形Φ14 钢筋制成。少量也可用Φ6、Φ8 细钢筋棍人工搅 拌。注意仅用腻刀拌和,不能保证搅拌均匀。 6.2.2. 取洁净容器(塑料或金属盆,不得有油污、水、杂质)和称重衡器 按配合比混合,并用搅拌器搅拌 5∽10 分钟左右至 A、B 组份混合均匀为止。搅 拌时最好沿同一方向搅拌,尽量避免混入空气形成气泡。 6.2.3 胶应现配现用,每次配胶量不宜大于 2 公斤。 6.2.4.所用主要器具搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。 6.3. 涂底胶 6.3.1.用毛刷、 滚筒或塑料刮板将底胶均匀涂抹于混凝土构件表面,注意不 要漏刷,并避免气泡,等胶固化至手指触感干燥后,进行下一道工序的施工。 6.3.2. 所用主要器具 毛刷、滚筒或塑料刮板、手套。 6.4.卸荷根据实际情况和设计要求,此步骤有时省去 6.4.1.以适度卸荷加固效果最佳,一般可仅卸去活荷载,如人员、办公机具 等,并尽量减小施工临时荷载。 6.4.2.恒载卸荷可采用千斤顶、垫板、顶杆所组成的系统,该系统施加反力 大小易控制, 减少应力滞后, 更利于碳纤维布与原构件协同受力, 加固效果良好。 6.5.配置面胶和裁剪碳纤维布 6.5.1.粘纤维面胶为 A、B 两组份,可机械搅拌。少量也可用Φ6、Φ8 细钢 筋棍人工搅拌。注意仅用腻刀拌和,不能保证搅拌均匀。 6.5.2. 每次配置量以小于 3 公斤为宜,现配现用。 6.5.3 按设计要求的尺寸用锋利剪刀裁剪碳纤维布,注意整齐划一,避免毛 刺。宜在平整的木板、纸板、塑料布上裁剪,以保持纤维布的洁净。 6.5.4.所用主要器具搅拌器、容器、衡器、剪刀、手套。 6.6 粘贴碳纤维布 6.6.1. 粘贴碳纤维布应符合下列要求 1 按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布; 2 应按产品供应商提供的工艺规定配制漫渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴的 部位; 3 用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压, 挤除气泡,使浸渍树脂充分浸透碳纤 维布。滚压时不得损伤碳纤维布; 4 多层粘贴重复上述步骤, 应在纤维表面浸渍树脂指触干燥后立即进行下一 层的粘贴; 5在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。 6.6.2应按下列步骤粘贴碳纤维板, 1 应按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板, 按产品供应商提供的工艺规定配制粘 结树脂; 2 将碳纤维板表面擦拭干净至无粉尘。 如需粘贴两层时,对底层碳纤维板两 面均应擦拭干净 3 擦拭干净的碳纤维板应立即涂刷粘结树脂, 胶层应呈突起状,平均厚度不 小于 2mm 4 将涂有粘结树脂的碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置。 用橡皮滚筒顺纤 维方向均匀平稳压实,使树脂从两边溢出,保证密实无空洞.当平行粘贴多条碳 纤维板时,两板之间空隙应不小于 5mm; 5 需粘贴两层碳纤维板时,应连续粘贴。如不能立即粘贴,再开始粘贴前应 对底层碳纤维板重新做好清洁工作。 6.6.3.若多层粘贴,待手指触感干燥,可进行下一层粘贴重复第 5 步、第 6 步。 6.6.4. 碳纤维布若需搭接,搭接长度不宜小于 0.2 米。 6.6.5. 所用主要器具 滚筒、刮板、手套。 6.7.固化和表面防护 6.7.1.按凝结剂厂家说明书要求, 保证足够的固化条件和时间,通常固化温 度 25℃左右,3 天即可负载使用。若固化温度 5℃左右,5 天可负载使用。 6.7.2 当需要做表面防护时, 应按有关规范的规定处理,并保证防护材料与 碳纤维片材之间有可靠的粘结