1、碳纖維布加固原理:(1)碳纖維布的特點。碳纖維布在實際應(yīng)用的過程中,它的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,有著超強的.抗拉強度和彈性模量,不容易受到外界環(huán)境因素的影響;第二,在對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時,不需要任何模具的作用,就可以對混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫進(jìn)行很好的處理,而且對混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸也不會造成太大的影響;第三,有著良好的耐腐蝕性和耐久性,從而大幅度的提高了建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命;第四,由于自身結(jié)構(gòu)的重量較輕,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的自重沒有太大的影響。(2)適用范圍。碳纖維布在實際應(yīng)用的過程中,適應(yīng)范圍比較廣,可以適用于任何結(jié)構(gòu)形式的混凝土加固補強工程。(3)加固機理。由于碳纖維布是利用環(huán)氧樹脂制成的,有著極高的強度,因此我們就可以利用碳纖維布強度高這一特想,將其粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上,從而和混凝土結(jié)構(gòu)緊密的結(jié)合在一起。
2、施工準(zhǔn)備,將碳纖維布應(yīng)用在混凝土加固工程前,為了保障工程的施工質(zhì)量,施工人員必須要做好相應(yīng)的施工準(zhǔn)備工作。(1)對工程設(shè)計施工圖紙的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真的閱讀,從而對其施工項目的內(nèi)容進(jìn)行全面的掌握。(2)在施工前,施工人員要對工程施工現(xiàn)場的實際情況以及混凝土加固結(jié)構(gòu)的狀況進(jìn)行了解,擬定出切實可行的施工方案。(3)在對碳纖維材料以及相關(guān)的施工器具進(jìn)行選擇時,一定要對其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的要求,使其工程施工的質(zhì)量符合工程設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。
3、混凝土基底處理,在混凝土結(jié)構(gòu)加固施工的過程中,對混凝土基地處理主要是從以下幾個方面表現(xiàn)出來的:(1)裂縫處理。在對混凝土基底裂縫進(jìn)行處理的時候,施工人員要對混凝土裂縫開裂的實際情況分析,從而對混凝土裂縫處理的方法進(jìn)行選取。在一般情況下,如果其混凝土裂縫的寬度小于0.2mm,那么技術(shù)人員一般都是采用碳纖維材料表面涂抹封閉的方法來進(jìn)行處理。(2)對混凝土結(jié)構(gòu)表面殘缺的部位進(jìn)行適當(dāng)?shù)那闆r,保障混凝土結(jié)構(gòu)的平整性。(3)來對對外露鋼筋的腐蝕程度進(jìn)行檢查,從而采用相應(yīng)的施工技術(shù)對其進(jìn)行處理。(4)而在對混凝土結(jié)構(gòu)中存在的殘缺部分進(jìn)行處理時,施工人員可以采用環(huán)氧砂漿修補施工的方法,將其混凝土表面進(jìn)行復(fù)原,使其混凝土表面結(jié)構(gòu)的平整性達(dá)到工程施工的要求。
4、涂底層涂料,(1)把底層涂料的主劑和固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確后放入容器內(nèi),并用攪拌器攪拌約8∽10分鐘左右至A、B組份混合均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌,盡量避免混入空氣形成氣泡。每次配置量以小于3公斤為宜,現(xiàn)配現(xiàn)用。(2)用專用滾筒刷均勻地將底層涂料涂刷于混凝土表面,厚度不超過0.4mm,并不得漏刷或有流淌、氣泡,指觸干燥后,才能進(jìn)行下一道工序的施工。(3)底層涂料指觸干燥或固化后,表面上的凸起部分(一般類似結(jié)露的露珠一樣)要用砂布或角磨機磨平。
5、用環(huán)氧膩子進(jìn)行殘缺修補,(1)構(gòu)件表面凹陷部位應(yīng)用環(huán)氧膩子填平,并修復(fù)至表面平整、順滑。(2)內(nèi)角(段差、起拱等)要用環(huán)氧膩子填補,使之平順。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。
6、粘貼碳纖維布(1)按設(shè)計要求的尺寸用鋒利刀具裁剪碳纖維布,應(yīng)整齊劃一,避免毛刺、缺角。宜在平整木板(如三合板)、紙板上裁剪。(2)樹脂的主劑和固化劑應(yīng)按規(guī)定的比例稱量準(zhǔn)確,裝入容器用攪拌器均勻攪拌。一次調(diào)和量應(yīng)在可使用時間內(nèi)用完。(3)纖維順長方向片材的接頭必須搭接10cm以上。該部位應(yīng)多涂樹脂,脫泡、樹脂操作按正常進(jìn)行。在片材寬度方向不需要搭接。(4)貼布前用專用滾筒刷均勻地涂抹粘貼用環(huán)氧樹脂,使其均勻涂抹于混凝土粘貼部位和碳纖維布上,拐角部位適當(dāng)多涂抹一些。按設(shè)計要求的尺寸裁剪碳纖維布,拉緊對齊后粘貼,用刮板、滾筒沿同一方向反復(fù)滾壓,去除氣泡,直至膠料滲出,充分浸潤膠料碳纖維布。(5)纖維布施工30分鐘后,用滾筒刷均勻涂抹粘貼用環(huán)氧樹脂。如需多層粘貼則重復(fù)1~5步驟,并保證底層粘貼的碳纖維片上涂已指觸干燥,才能粘貼下一層。(6)最后一層碳纖維的上涂應(yīng)涂刷均勻、周邊整齊。
7、養(yǎng)護(hù),(1)碳纖維布施工后,應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),保證養(yǎng)護(hù)期間的溫度不低于環(huán)氧樹脂的允許使用溫度。(2)養(yǎng)護(hù)期一般在1~2周內(nèi)。(3)對于有風(fēng)吹、雨淋或有可能人為擾動的地方應(yīng)進(jìn)行遮擋封閉養(yǎng)護(hù)。
8、表面涂裝,對于有外觀裝飾要求的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,可在粘貼后的碳纖維表面噴沙抹灰后涂刷常規(guī)涂料。
9、施工主意事項:(1)氣溫在5℃以下、相對濕度RH>85%、混凝土表面含水率在8%以上、有結(jié)露的可能時,無有效措施不得施工,施工時應(yīng)保證氣溫在5℃~35℃之間,相對濕度不大于85%的環(huán)境下施工。(2)由于碳纖維片為電的良導(dǎo)體,應(yīng)使其遠(yuǎn)離電源。(3)施工用各種樹脂遠(yuǎn)離明火,并避免陽光直射。
10、檢驗與驗收:(1)在開始施工之前,應(yīng)確認(rèn)碳纖維布及配套樹脂類粘結(jié)材料的產(chǎn)品合格證,產(chǎn)品質(zhì)量出廠檢驗報告,進(jìn)口材料要有商檢證,各項性能指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定的要求。(2)采用碳纖維布及配套樹脂類粘結(jié)材料對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固修復(fù)時,應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行各工序隱蔽工程檢驗與驗收。如施工質(zhì)量不能滿足有關(guān)規(guī)定的要求時,應(yīng)立即采取補救措施或返工。(3)碳纖維布實際粘貼面積應(yīng)不少于設(shè)計量,位置偏差應(yīng)不大于l0mm。(4)碳纖維布與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維布表面的方法來檢查,總有效粘結(jié)面積不應(yīng)低于95%.當(dāng)碳纖維布的空鼓面積小于10,000mm2時,可采用針管注膠的方式進(jìn)行補救.空鼓面積大于10,000mm2時,宜將空鼓處的碳纖維片材切除,重新搭接貼上等量的碳纖維布,搭接長度應(yīng)不小于l00m。
11、目前,由于碳纖維材料有著極強的適應(yīng)性,而且強度較高、施工簡便,因此已經(jīng)被人們剛發(fā)的應(yīng)用在鋼筋混凝土構(gòu)件的加固工程當(dāng)中,這不僅有效的增強了混凝土結(jié)構(gòu)的各方面性能,還對提高了混凝土結(jié)構(gòu)的強度,使其工程施工的質(zhì)量滿足工程施工的要求。