碳纤维片材加固混凝土结构的施工工艺
发布日期:2013-07-18 10:57:01 浏览量:2816碳纤维片材加固补强技术是近年来新兴的一门加固技术,是一项应用外贴高性能复合材料加固的新技术,适用于钢筋混凝土结构的加固补强,施工便捷,无需大型施工机具,可任意剪载,工期短,具有耐久性,耐腐蚀性和抗老化性强等特点,可用于混凝土梁、柱、楼板等的加固补强。其具体施工工艺如下。
一、施工工艺流程
施工准备—混凝土表面和基层处理—定位及测量—配制并涂刷底胶—配制修补胶并对混凝土表面不平整处进行填补和找平处理—粘贴碳纤维片材—细化处理及质量验收—防腐粉刷及面层防护。
二、施工准备
施工环境温度为5℃以上,并符合配套胶粘剂要求的施工温度,对需保护、围护或隔离的设备、设施、重要部位等按照建设单位的要求提前布置到位。按具体加固部位及现场施工情况科学、合理地搭设脚手架。
三、混凝土表面和基层处理
1. 清除被加固部位表面的抹灰层或其他粘合面层,被粘贴的混凝土表面应打磨平整,打磨混凝土表面的厚度以控制在1~2mm为宜,用高压风机吹去混凝土表面浮粒,直至完全露出混凝土结构新面。对混凝土表面的油污、污物。浮尘等,需先清理、冲刷再对粘合面进行打磨,除去2~3mm厚表层并吹除粉粒,待混凝土表面干净后用脱脂棉蘸丙酮擦拭表面即可涂胶。
2. 需粘贴碳纤维的柱、梁转角粘贴处,应进行导角处理并打磨成圆弧状,圆弧曲率半径不应小于20mm。
3. 混凝土表面有较大空洞、凹陷等部位,应提前用高粘结性能的修复材料修补平整,以保证其与原混凝土粘结良好。几何尺寸超出过大及存在结构缺陷等,应提前处理。
四、定位及测量
混凝土打磨后,及时组织专业人员到现场量取粘碳纤维布的定位如下料尺寸,按加固设计部位放线定位,并将需粘碳纤维布的位置刻画在混凝土表面上。
五、配制并涂刷底胶
1. 粘贴碳纤维布或片材胶按胶粘剂生产厂家的工艺配方配制,将原材料按不同配合比称量标准,分别配制底涂胶料。整平胶料及粘贴胶料,先将稀释剂加入聚合物主料内搅拌均匀,再将填料加入继续搅拌均匀,最后加入固化剂,充分搅拌至色泽均匀后即可使用。
2. 搅拌时应避免雨水进入容器,按同一方向进行搅拌,容器内不得有油污和杂质。所有胶料要求在1h内使用完毕。
3. 涂底胶:用滚筒刷或毛刷将涂底胶料均匀涂抹于混凝土构件表面,厚度不超过0.4mm,不得漏刷或有流淌气泡,底胶固化后(固化时间视现场气温而定,以手指触感干燥为宜。一般小于2h)进行下一道工序。
六、找平处理
按厂家提供的工艺配方配制修补胶,对混凝土表面凹陷部位用修补胶填补平整,转角处修成圆弧,其曲率半径不应小于20mm。
修补胶表面指触干燥后,尽快进行下一道工序。
七、粘贴碳纤维片材
1. 按设计要求尺寸栽剪碳纤维片材。
2. 按生产厂家提供的工艺配方配制结构胶粘剂,然后,用辊筒刷或毛刷均匀涂抹所粘贴部位,在搭接。拐角部位适当多涂。
3. 将碳纤维片材用手轻轻压帖于需粘贴的位置。
4. 碳纤维布粘贴
采用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压(不允许来回反复滚动,以免损坏碳纤维),至胶料渗出碳纤维布外表面,以挤除气泡,使胶液充分浸透碳纤维布。
多层粘贴时应重复上述步骤,在碳纤维布表面结构胶粘剂指触干燥后,应立即进行下一层粘贴。
碳纤维布受力方向的搭接长度应不小于100mm,各层搭接位置相互错开。
5、碳纤维粘贴
粘贴前将碳纤维板表面擦拭干净至粉尘。当需粘贴两层时,底层碳纤维板的两面均应擦拭干净,然后立即涂刷结构胶粘剂,胶层中央应呈拱起状,平均厚度不应小于2mm。
粘贴时用橡皮滚筒顺纤维方向均匀平稳地压实,使胶液两边挤出,保证密实无空隙。当平行粘贴多条碳纤维板时,两条板带之间的空隙不应小于5mm。当需粘贴两层碳纤维板时,应连续粘贴。
八、细化处理及质量验收
粘贴碳纤维布时,应对每道工序环节进行控制,严把施工质量关。对容易出质量问题的部位,应重点检验,及时修复质量缺陷。施工的边角、搭接点、修补处是容易出现质量缺陷的部位,施工时要认真对待。
碳纤维布粘贴后,必须立即检查其粘贴效果,对少量缺胶部位应及时填补到位。下道工序实施前,前道工序施工质量必须合格后方可进行。
九、防火喷刷及面层处理
粘贴碳纤维布表面应进行防火处理,加固完的梁整体表面喷刷两边防火涂料,柱表面需进行抹灰并喷刷面层涂料。
十、施工安全及注意事项
施工时应远离电气设备和电源,或采取可靠的防护措施,配套胶粘剂的原料应密封储存,远离火源,避免阳光直接照射;胶粘剂的配制和使用场所应保持通风良好。
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