本文作者:南充加固改造设计公司

碳纤维加固规范及工艺要求(碳纤维加固与传统方法比较,碳纤维加固常见问题及解决)

碳纤维加固作为一种先进的材料技术,在建筑加固领域具有显著的优势。它与传统的加固方法相比,具有更高的强度、更好的耐腐蚀性和更长的使用寿命。碳纤维加固也存在一些常见问题,如施工难度大、成本较高等。为了解决这些问题,需要对碳纤维加固工艺进行规范和优化。

碳纤维加固规范及工艺要求

一、碳纤维加固规范

  1. 材料规范
    • 碳纤维布:碳纤维布是单向排列编织,只能一个方向受力。其抗拉强度大约是钢筋的10倍,一般抗裂强度为3000 - 3500兆帕不等,比重仅为1/5,每平方米的重量为200 - 300克,单层布厚度为0.111 - 0.167mm,宽幅为5 - 50cm不等,并且要具有耐腐蚀特性。
    • 碳纤维胶:一般采用双组份、无溶剂、高强度的改性环氧A类胶粘剂。对碳纤维材料有良好的浸润性,形成新的复合材料具有较强的力学性能和优良的耐久性能,具有较好的触变性能和良好的悬挂度,垂直面施工流淌性较小。
  2. 施工规范
    • 转角粘贴:转角粘贴处应进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm,且混凝土表面应保持干燥无尘。
    • 碳纤维胶操作:碳纤维胶分为主剂和固化剂,务必准确掌握配合比例,将主剂和固化剂按准确的重量比置于干净容器内,使用电动搅拌机械/手动搅拌混合1 - 2分钟,直至颜色均匀一致。配置好的碳胶初凝时间为50min左右,粘贴一个平方米的碳纤维布所需碳胶0.8公斤,要掌握好调配碳胶的数量,以免浪费碳胶。
    • 粘贴碳纤维布操作:涂刷碳胶需保持胶层薄厚一致,涂刷碳胶后立即将碳纤维布按设计位置粘贴,使用滚筒滚压使碳胶浸透碳纤维布,避免产生气泡。待碳胶触指干燥后,再在表面涂刷一层碳胶,24小时内不可触动碳纤维布,如需多层粘贴则重复以上步骤。
    • 验收规范:施工结束后的现场验收以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结质量为主,用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面,以回声来判断粘结效果。如出现空鼓等粘贴不密实现象,应采取针管注胶的方法进行补救。对于碳纤维布粘贴面积在1000平方米以上的工程,为检验其加固效果应与甲方协商进行荷载试验,其结构的变形等各项指标均应满足国家规范规定的设计及使用要求。

二、碳纤维加固工艺要求

(一)施工前准备

  1. 方案制定
    • 根据施工现场和被加固构件混凝土的实际状况对照设计图纸,确定施工方案和施工计划。
  2. 材料准备
    • 确保碳纤维布和碳纤维胶的质量符合上述材料规范要求。
  3. 构件表面处理
    • 混凝土表面应保持干燥、无尘,转角处按规范处理。

(二)施工过程要求

  1. 碳纤维胶调配
    • 严格按照规定的配合比例准确调配主剂和固化剂,搅拌均匀,掌握好调配数量。
  2. 碳纤维布粘贴
    • 胶层薄厚一致,粘贴及时,滚压充分以浸透碳纤维布,避免气泡产生,按要求进行多层粘贴操作。

(三)施工后要求

  1. 成品保护
    • 在规定时间(24小时内)内不可触动碳纤维布,确保加固效果。
  2. 验收检测
    • 通过敲击检测粘结质量,大面积粘贴时按要求进行荷载试验,确保各项指标满足设计及使用要求。

碳纤维加固验收标准

碳纤维加固施工流程图解

碳纤维加固与传统方法比较

碳纤维加固常见问题及解决

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