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碳纤维加固是怎么施工的?这里有个实例

发布时间:2017-11-30 浏览次数:41

 


一、施工准备

1、现场勘察

根据施工现场及现场周围环境,事前做充分的现场调查。

2、材料准备

按加固结构物的状态,采用不同修补方法。表面处理方法,根据设计要求或其它需要准备资材、机械。

依碳素纤维布的用量确定树脂量,依施工时期的温度确定树脂规格,准备所需材料、使用量。

3、工具准备

粘贴碳素纤维布,准备所需工具。

3.1底面处理

混凝土表面研磨用具(电动角磨机),除去灰尘等用具(棉丝、吹风机,修补用工具(削刀、铲具、榔头)。

3.2涂刷用工具

涂装用具(滚刷、毛刷),计量容器,混合容器,混合设备(电动搅拌机),清洗溶剂。

3.3粘贴碳纤维布

剪刀,介质量具,树脂浸渍工具(橡皮刀、脱泡罗拉)

3.4全过程

保护工具(口罩、眼睛、橡皮手套)

4、碳纤维加固梁、板位置确定

熟悉施工图,掌握碳纤维加固梁、板位置,施工时应按图纸所示梁位置查找现场对应位置,确保加固位置准确无误。

5、加固材料

确认使用数量、规格。

6、脚手架搭设

根据加固梁、板、柱的高度、周围状况,搭设脚手架。

7、障碍物拆除:

拆除有碍于施工的设施。

需要复原的设备,(配线、配管等),记下施工前的位置、施工后复原。


二、施工顺序




三、 施工方法及要点

1、 底面处理

为使碳纤维布获得充分的加固效果,必须将加固主体和碳纤维布牢固的粘贴,因此应对混凝土主体的表面等进行底面处理。

1.1除去水泥浆(层)

去除水泥浆及抹灰层,使加固结构物的混凝土主体露出。

1.2结构面修复

严重缺损的结构面,除去不良部分,用与混凝土同等以上环氧砂浆进行结构面修补。

混凝土构件的缺损处及阶差,按需用环氧砂浆修补(树脂浆等)。

1.3有裂缝时根据状态,研究修补方法,注入树脂等补修。

1.4用转子打磨机等除去混凝土表面的脏污和浮灰等。

注意打磨时不要形成尖角。

用丙酮等除去油污。

1.5阳角、阴角处为防止碳素纤维布剥落和降低强度,用打磨或粘脂等形成在R 角。(参照图1)

梁、柱角(阳角)要达到 R=18mm 以上,用转子打磨机等打掉。

R 的确认(R=20mm),可在成形后检查。


1.6灰尘除去

用除锈机除去混凝土上的粉末和灰尘,用吹风机和棉丝等除去。

2、预涂底胶

用预涂底胶提高混凝土表面强度,提高混凝土主体和配套树脂粘贴性。

2.1、预涂前确认施工处环境(温度、湿度等)和混凝土表面干燥情况。

不可淋水。

确认施工面有无积水。有积水用棉丝等擦去,或暂时放置,确认是否还有积水,有积水,应中止施工。

确认混凝土表面有无灰尘。有灰尘时,用吹风机、棉丝等除去。

2.2、预涂底胶混合

使用计量混合容器,确认有无污物(树脂、溶剂、灰尘等)。

一次使用量要考虑可使用时间和涂装面积,混合量要在可使用时间以内。

按产品说明配合比要求进行配组份混合。

用电动搅拌机和刮刀等,充分搅拌达到均匀。

混合容器下部角,很难搅拌,搅拌要特别注意。

2.3、底胶涂刷

用毛刷、滚刷等、均匀的将底胶涂在混凝土表面。

涂刷量根据混凝土表面状态而有差别。

涂装次数:1~2 次左右。涂刷后,预涂胶吸收量大时,需要增加涂装次数。

2.4、干燥

干燥条件因预涂底胶种类及施工环境而不一样。但是应以指触不粘手指为宜。

3、找平处理

为了防止混凝土表面和碳纤维布间留有空气和膨起,主体表面必须平滑,轻微凹凸和阶差、针孔(汽泡)等,要用找平胶等,进行平整处理。

3.1、找平处理前,确认施工环境、施工面积、有无积水及有无预涂底胶、指触是否固化等。

不得淋水。

确认施工面有无积水,有水用棉丝等擦去,暂时放置,确认是否发生再积水。有积水,要中止施工。

检查预涂底胶指触固化。

确认施工面有无泥土、灰尘等。如果有,用吹风机、棉丝等除去。

3.2、找平胶两组份混合

确认计量、混合容器中有无残存树脂、溶剂、灰尘等,而后使用。

找平胶计量:注意主剂、固化剂配合比。

一次使用量:要考虑可使用时间和涂付面积,混合计量要在可使用时间以内。

用电动搅拌机和刮刀等,搅拌充分至均匀。混合容器下角部很难搅拌,要特别注意。

3.3、抹找平胶

用金属刮刀等在混凝土表面凹部、针孔、阶差上找平胶直至平整。

找平胶抹量因混凝土表面状态不同而不同,但是应以表面平整、阴阳角圆滑标准。

3.4、找平胶干燥

干燥条件因环境温度不同而不同,但是,需确认指触干燥,方可移到下道工序(通常为一天保养)。 .

找平胶固化后,用电动砂轮等,去掉气泡部分,打磨平整。

4、粘贴胶涂刷

4.1、粘贴胶涂刷前,要检查施工环境、施工面有无积水、找平胶指触是否干化等。

不得淋水。

检查施工面有无积水,如果积水用棉丝等擦去,放置一段时间,确认是否再发生积水。有可能积水,要停止施工。

确认预涂胶或粘脂是否指触固化。

确认施工面有无土和灰尘等,如果有,用吹风机、棉丝等抹去。

4.2、粘贴胶混合

树脂有夏用(S)和冬用(W),按施工时期区分使用。

检查计量、混合所用容器中有无残余树脂、溶剂、灰尘等,而后使用。

注意粘贴胶的主剂、固化剂配比。

一次使用量要考虑可使时间和涂布面积,混合量要在可使用时间以内。

用电动搅拌机和刮刀等充分搅拌到均匀。混合容器下角部很难搅拌要特别注意。

4.3、涂刷粘贴胶

用滚刷等将粘贴胶均匀涂刷在混凝土表面。

根据混凝土表面状态、碳素纤维布的种类不同、用量而不同,但必须以涂刷均匀为标准。

5、碳纤维布粘贴

在涂刷底胶后立即粘贴碳纤维布,加固混凝主体。注意碳素纤维布的粘贴方向,并保证粘贴胶完全浸渍充分脱泡。

5.1、准备碳纤维布

确认所用碳纤维布的厂家、规格及数量。

5.2、碳纤维布裁剪

碳纤维布裁剪:丈量叠合部分尺寸,用剪刀或割刀裁剪所需片数。

裁剪布卷起后,保管在没有灰尘、阳光直射和没有水分处。

碳纤维布的废布,作为工业废物进行废弃处理。

5.3、粘贴:粘贴胶涂刷后,迅速确认碳素纤维布的粘贴方向,粘贴于粘贴胶涂刷面。

粘贴胶要根据环境,区分可使用时间,气温高时要注意粘贴胶迅速固化。

检查粘贴位置,要对准划线位置粘贴。

从粘贴端头部沿纤维方向用滚刷滚压,使树脂浸渍于纤维上,两端不整齐可从中心向端部粘贴。(参照图2)


碳素纤维布叠合部涂树脂后,对准粘贴;

用脱泡罗拉,沿纤维方向滚压,使碳素纤维完全浸渍于粘贴胶里。

粘贴作业重要的是使碳素纤维完全浸渍于树脂中的操作,一有疏忽就会留有空气,引起与加固主体粘贴不良。

5.4、叠粘贴接缝

粘贴碳素纤维布时,布太宽很难操作,要裁剪成适当宽度(≤300mm)。纵向搭接长度=150 ㎜。

6、表面涂刷面胶

碳纤维布上外表涂刷面胶,使碳纤维布和配套树脂一体化。

碳纤维布粘贴平滑,确认粘贴胶有无渗出(粘贴后30 分钟左右),用滚刷等在表面涂刷面胶,从纤维上沿纤维方向均匀涂刷,使面胶充分浸渍。特别要注意端部与底面密接。

碳纤维布的施工,标准为一天一层,一天工作结束后,碳纤维布粘贴不可结束,一定要在表面涂刷面胶。

表面涂刷后到面胶固化,用眼检查有无碳纤维布的浮起、膨起、剥落等,发生浮起、膨起、剥落等立即修正。

浮起、膨起用脱泡罗啦等,沿纤维方向抹平,把内部气泡挤出。

剥落、皱纹用橡皮刀沿纤维方向伸展修补。

7、保养

到表面涂刷面胶固化时,做保养。

8、浮起、膨起的检查

检查主体和碳素纤维布的粘贴是否完全。

8.1、用眼及滚珠榔头确认有无施工面的浮起和浸渍不足等施工不良现象。不良部位要修补。

施工面上用滚珠榔头、球珠滚平浮起、膨起部分。

浮起、膨起部分空洞,用滚珠榔头摩擦,会发出“咔拉、咔拉”异常音。


8.2、碳纤维布的浮起,膨起的高度比较低时,要用注入粘贴胶等立即修补。

用滚珠榔头检查浮起、膨起,有浮起、膨起的要进行标记。

浮起、膨起的上部和下部2 处开小孔。

由下部孔用专用注射器,打入粘贴胶。由上部孔流出粘贴胶时注入结束。

8.3、碳纤维布浮起、膨起高度及碳纤维很乱时,用碳纤维布修补。

用滚珠榔头检验浮起、膨起的大小,打上标记。

用电动研磨机等切去修补对象部分。

用吹风机、棉丝等扫去粉尘等。

用找平胶粘贴抹平表面。

粘贴指触干燥后,用粘贴胶、碳纤维布贴补修正。与切去叠层数相同片数的碳纤维布,搭接长度≥200。

9、防护处理

按设计要求对外表面进行防护处理。

9.1、涂装在确认树脂干燥后涂装。

碳纤维粘贴经验收合格后,按设计要求进行外表面防护。

9.2、有防火性必要求时,用防火涂料或水泥等遮盖涂装。


四、 碳纤维加固注意事项

按照结构加固设计总说明,碳纤维加固除严格按规范要求施工外,还应注意如下事项:

1、采用碳纤维布规格为300g/㎡,应使用碳纤维布、配套树脂类粘结材料。这些材料应具有产品合格证和质检部门的产品性能检测报告,其物理力学性能指标应符合《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》的要求。

2、碳纤维布沿纤维受力方向的搭接长度150 ㎜;采用多条或多层碳纤维布加固时,各条或各层碳纤维布之间的搭接位置应相互错开。

3、碳纤维布沿其纤维方向需绕构件转角处粘贴时,转角处构件外表面打磨后的曲面半径不小于20mm。

4、施工要求按照《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》要求进行。

5、碳纤维加固完成后,不得在其上施焊、穿孔。

6、加固完成后,需在其表面用耐火涂料涂刷进行保护。

新做混凝土楼板、梁施工完毕并拆除模板后,按图纸要求进行板、柱的碳纤维布加固。


 



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