當(dāng)前在工程結(jié)構(gòu)加固改造市場(chǎng)上,粘貼碳纖維復(fù)合材料加固是當(dāng)下熱門的加固方式,其原因當(dāng)然與碳纖維材料的優(yōu)點(diǎn)有關(guān):重量輕、強(qiáng)度高、耐酸堿、不占原有建筑空間、施工簡(jiǎn)便、幾乎無濕作業(yè)等。
結(jié)構(gòu)安全無小事,在加固材料的選購上更是體現(xiàn)得淋漓盡致,加固材料是結(jié)構(gòu)加固中對(duì)安全影響的因素,因此在選購中,我們一定要仔細(xì)篩選、謹(jǐn)慎決定,防止一時(shí)疏忽,留下安全隱患。
首先我們要知道碳纖維布有一級(jí)300g、一級(jí)200g、二級(jí)300g和二級(jí)200g四種規(guī)格,有些圖紙?jiān)O(shè)計(jì)說明會(huì)直接給出碳布規(guī)格。例如設(shè)計(jì)說明中明確提出碳布采用一級(jí)300g,那我們就可以直接跟材料廠家說明規(guī)格等級(jí)就可以了。
如果設(shè)計(jì)說明沒有明確提出碳布的等級(jí)規(guī)格,我們可以根據(jù)材料幾項(xiàng)關(guān)鍵性能參數(shù)進(jìn)行判斷材料規(guī)格等級(jí)。例如提到碳布抗拉強(qiáng)度≥3400MPa、彈性模量230GPa、伸長(zhǎng)率1.6%,那我們就可以確定碳布等級(jí)為一級(jí),抗拉強(qiáng)度≥3000MPa、彈性模量200GPa,伸長(zhǎng)率1.5%,說明碳布等級(jí)為二級(jí);可以根據(jù)碳布厚度確定碳布的克數(shù),厚度為0.167mm,碳布為300g/㎡,厚度為0.111mm,碳布為200g/㎡。
當(dāng)碳纖維布和浸漬膠進(jìn)場(chǎng)時(shí),檢查碳纖維布外觀是否有明顯的不平整現(xiàn)象。在施工過程中感受膠體是否好用,膠體如果太稠則會(huì)導(dǎo)致施工人員施工體驗(yàn)性不好,并且膠體很難充分浸透碳布,達(dá)到的加固效果,若果膠體太稀,又會(huì)導(dǎo)致浸漬膠流淌,影響粘接效果。
如何選擇好的碳布是一件令人極其的事情,市面上眾多品牌的碳纖維布魚龍混雜,令人頭暈?zāi)垦5耐瑫r(shí)看起來似乎都沒什么區(qū)別。然而不同的產(chǎn)品卻存在較大的價(jià)格差異,部分工程由于采用了劣質(zhì)產(chǎn)品導(dǎo)致加固失效常有發(fā)生,其造成的損失難以估計(jì),因而值得加固改造業(yè)的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和業(yè)主單位予以關(guān)注,需要多方共同做出努力。

碳纖維布加固在抗震領(lǐng)域的使用
近期,世界各地不同層次的發(fā)生了地震災(zāi)害,頻繁的地震災(zāi)害給人們帶來了巨大的傷害和嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失,建筑結(jié)構(gòu)抗震加固刻不容緩。為此,為大家推薦適合的抗震加固方法——碳纖維布加固法。
碳纖維布抗震加固技術(shù)是通過粘結(jié)劑將碳纖維布同被加固的構(gòu)件粘結(jié)而進(jìn)行的新型加固方法。
碳纖維布采用進(jìn)口碳絲織成,具有優(yōu)異的抗震性能高強(qiáng)抗拉耐腐蝕,重量輕,不改變結(jié)構(gòu)形狀、不增加結(jié)構(gòu)自重??蓮V泛適用于各種結(jié)構(gòu)類型、各種結(jié)構(gòu)形狀、各種結(jié)構(gòu)部位。用于結(jié)構(gòu)抗震加固尤為合適。
碳纖維布抗震加固具以下不容忽視的優(yōu)越性:
(1)優(yōu)異的力學(xué)性能,可有效地應(yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng),包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風(fēng)、控制裂縫和撓度的擴(kuò)展、增加結(jié)構(gòu)的延性。
(2)優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,使經(jīng)過補(bǔ)強(qiáng)和維修的結(jié)構(gòu)具有極強(qiáng)的抗酸、堿、鹽、紫外線侵蝕和防水能力;具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力。
(3)材料的輕質(zhì)高強(qiáng),可以不增加結(jié)構(gòu)體積,所增加的結(jié)構(gòu)自重幾乎可以不計(jì)。這是傳統(tǒng)方法做不到的。
(4)施工工序簡(jiǎn)單,可用小型電動(dòng)工具操作,所需施工空間小。而且進(jìn)度快、工期短,更能在持續(xù)交通有振動(dòng)的情況下操作。從而大大縮短工程停工、停止運(yùn)營(yíng)或斷路施工的時(shí)間,極大地降低經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。
(5)由于材料柔軟,易于隨結(jié)構(gòu)外形粘貼,補(bǔ)強(qiáng)后不改變結(jié)構(gòu)外形,同時(shí)便于用所需色彩涂裝,而不顯露補(bǔ)強(qiáng)痕跡。

詳解碳纖維布加固施工過程中不容小覷的4個(gè)細(xì)節(jié)
說到建筑物的加固施工,大家現(xiàn)在對(duì)其的了解都比較多,目前我們常用的加固方法有碳纖維加固法、混凝土加固法、粘鋼加固法等,不同的加固方法優(yōu)勢(shì)不同,對(duì)施工環(huán)境也有不同的要求,在多種加固方法中,由于碳纖維加固方式具有很多優(yōu)點(diǎn),目前在建筑工程中的應(yīng)用頻率也較高,碳纖維布是一種優(yōu)質(zhì)的加固材料,使用碳纖維布加固施工時(shí),也有很多需要注意的細(xì)節(jié)問題,今天小編就來帶著大家一起詳細(xì)的了解下。
一、對(duì)施工環(huán)境的要求
雖然碳纖維材料能夠在惡劣的條件下施工,不過,為了保證加固施工的效果,我們對(duì)施工環(huán)境還是要重視起來的,一般情況下,對(duì)施工溫度的要求并不是太高,施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度不能低于5度,否則需要進(jìn)行加溫處理,如果施工溫度長(zhǎng)期低于5度,需要暫時(shí)停止施工,以免影響到加固效果。
二、加固后的養(yǎng)護(hù)工作
自然養(yǎng)護(hù)的時(shí)間是24小時(shí),要保證加固的部位不受外力的干擾和沖擊,如果是室外施工,還需要保證加固部位不能淋雨,施工結(jié)束后,加固部位養(yǎng)護(hù)5天的時(shí)間就可以投入使用了。
三、施工安全的具體要求
1、裁剪碳纖維布時(shí),需要遠(yuǎn)離明火和電源;
2、碳纖維布材料的儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)該選擇在密封的環(huán)境中,切忌要遠(yuǎn)離明火,還需要避免陽光的照射;
3、在配制結(jié)構(gòu)膠時(shí),需要在通風(fēng)良好的環(huán)境中配制;
4、施工現(xiàn)場(chǎng)需要配備滅火器,以免發(fā)生安全事故時(shí),能夠及時(shí)施救;
5、施工人員只要進(jìn)場(chǎng)就要佩戴安全帽,穿著工作服,對(duì)于有煙癮的施工人員來說,在施工現(xiàn)場(chǎng),不能攜帶打火機(jī)和進(jìn)場(chǎng),以免引發(fā)火災(zāi)。
四、施工現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)記錄
一般情況下,大型工程都有專門的記錄人員,為了避免施工材料的浪費(fèi)使用,對(duì)于每道加固工序使用的加固材料數(shù)量都需要詳細(xì)記錄在冊(cè),對(duì)于短缺的材料也需要記錄并及時(shí)上報(bào)。

碳纖維布加固修復(fù)混凝土裂縫
1、引言
碳纖維材料用于混凝土裂縫加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。目前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的逐步增長(zhǎng),已竣工的工程和在建工程,特別是公建工程隨房屋功能的需要的不同而改變,難以滿足當(dāng)前規(guī)范使用的需求,結(jié)構(gòu)需進(jìn)行維修、加固,目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包鋼法、粘鋼加固法和碳纖維加固法。前3種的加固方法施工周期長(zhǎng)、占地大、功效小。碳纖維布加固是目前設(shè)計(jì)單位加固設(shè)計(jì)中常用的一項(xiàng),它具有強(qiáng)度高、施工速度快、功效高的特點(diǎn)。碳纖維布的抗拉強(qiáng)度能達(dá)到3400mpa以上,受力彈性模量在240000mpa以上,延伸率能達(dá)到2%,單位面積質(zhì)量≦300g/㎡。
2、碳纖維布加固混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn)
碳纖維布加固法是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料;用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上,形成一個(gè)新的復(fù)合體,使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性,達(dá)到結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)和改善結(jié)構(gòu)受力的目的。與加大截面法、外包鋼法、粘鋼加固法相比碳纖維布加固具有明顯的優(yōu)勢(shì):具有節(jié)省空間,施工簡(jiǎn)便,不需要現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施,施工質(zhì)量易保證,基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸及自重,耐腐蝕、耐久性能好等特點(diǎn)。另外,采用該工法,可大大提高建筑物的使用壽命,降低加固成本。因此,悍馬碳素纖維作為新型的補(bǔ)強(qiáng)材料,而備受青睞和關(guān)注。
(1)抗拉強(qiáng)度高,是同等截面鋼材的7-10倍,能達(dá)到提高結(jié)構(gòu)的承載力,改善結(jié)構(gòu)的受力性,達(dá)到加固目的。
(2)自身重量輕薄,密度只有普通鋼材的1/4,經(jīng)加固后的原構(gòu)件基本不會(huì)增大自身重量和尺寸。
(3)耐腐濁、耐久性好,可阻抗化學(xué)腐濁和惡劣環(huán)境、氣候變化。經(jīng)研究實(shí)踐表明在外面的碳纖維布的壽命在30年左右。而表面涂抹水泥砂漿保護(hù)層或其他保護(hù)材料的碳纖維布?jí)勖?0年左右。
(4)施工方便簡(jiǎn)便、施工速度快、基本不占用場(chǎng)地、省時(shí)省力施工質(zhì)量易保證。
(5)適用范圍廣,混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)均可以加固。特別是對(duì)其他加固方法無法進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的結(jié)構(gòu)碳纖維加固法都可以進(jìn)行加固施工。像隧道、煙囪、受鹽腐的混凝土、橋梁等。可大幅度提高構(gòu)件的承載力、抗震性能和耐久性能。
3、碳纖維布加固工程實(shí)例
3.1概述
廣場(chǎng)6#樓位于該縣老汽車站。一至七層為購物中心,建筑面積43760㎡,集購物、休閑、娛樂為一體。在工程施工至4層結(jié)構(gòu)時(shí)由于業(yè)主招商引入某影業(yè)有限公司在a區(qū)6、7層增設(shè)電影院。由于影院功能需求影廳高度要達(dá)到9米以上,因此影廳內(nèi)7層樓面取消,經(jīng)設(shè)計(jì)院對(duì)a區(qū)重新設(shè)計(jì)驗(yàn)算對(duì)4層以下及地下室柱、進(jìn)行加固處理。
3.2加固方案
設(shè)計(jì)院提出2套加固方案
1、外包鋼加固法:梁部位加固在梁底粘貼6mm厚鋼板,柱加固在柱四角包8mm×l80 mm角鋼4mm×50厚綴板@250焊接灌漿。優(yōu)點(diǎn):加固材料可控性好,定期保養(yǎng)、油漆是鋼板長(zhǎng)期不銹。缺點(diǎn)施工難度大,周期長(zhǎng),增加構(gòu)件自重,鋼板與混凝土結(jié)構(gòu)不易粘結(jié)。
2、碳纖維布加固法:選用碳纖維布的抗拉強(qiáng)度達(dá)到3400mpa以上,受力彈性模量在240000mpa以上,延伸率能達(dá)到2%,單位面積質(zhì)量≦300g/㎡。優(yōu)點(diǎn):施工容易,重量輕、體積小,速度快,碳纖維布與混凝土結(jié)構(gòu)易結(jié)合,壽命能達(dá)到30~50年。
考慮到時(shí)間就是效益,選用碳纖維布加固法進(jìn)行加固處理,使工程能提前完工,商場(chǎng)提前開業(yè)為業(yè)主提前創(chuàng)造效益。
3.3施工工藝流程
施工準(zhǔn)備→混凝土表面處理→找平材料配置→構(gòu)件表面殘缺修補(bǔ)→底膠配置→涂刷底膠→浸漬樹脂膠配置→粘貼碳纖維布→表面養(yǎng)護(hù)。
3.4施工工藝要點(diǎn)
3.4.1、表面處理
1)、混凝土表面如出現(xiàn)剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應(yīng)予剔除,對(duì)于較大面積的劣質(zhì)層,在剔除后應(yīng)用聚合物水泥砂漿進(jìn)行修復(fù)。
2)、裂縫部位,如有必要應(yīng)先進(jìn)行封閉處理。
3)、用混凝土角磨機(jī)、砂輪(砂紙)等工具,去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質(zhì),構(gòu)件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸出部位要磨平,轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀(r3 10mm)。
4)、用吹風(fēng)機(jī)將混凝土表面清理干凈并保持干燥。使用高強(qiáng)度聚合物砂漿修補(bǔ)表面凹陷底部分。
3.4.2、構(gòu)件表面殘缺系修補(bǔ)
1)、混凝土表面凹陷部位應(yīng)用刮刀嵌刮整平膠料修補(bǔ)填平,模板接頭等出現(xiàn)高度差的部位應(yīng)用整平膠料填補(bǔ),盡量減少高差。
2)、轉(zhuǎn)角的處理,應(yīng)用整平膠料將其修補(bǔ)為光滑的圓弧,半徑不小于10mm。
3)、整平膠料須固化后(固化時(shí)間視現(xiàn)場(chǎng)氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時(shí)),方可再進(jìn)行下一道工序。
3.4.3、涂底膠
1)、按一定比例將主劑與固化劑先后置于容器中,用攪拌器攪拌均勻,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際氣溫決定用量,并嚴(yán)格控制使用時(shí)間,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。
2)、用滾桶刷或毛刷將膠均勻涂抹于混凝土構(gòu)件表面,厚度不超過0.4mm,并不得漏刷或有流淌、氣泡,等膠固化后(固化時(shí)間視現(xiàn)場(chǎng)氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時(shí)),再進(jìn)行下一道工序。
3.4.4、碳纖維布粘貼
1)、粘貼碳纖維布的氣溫應(yīng)在10℃以上,按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布,除非特殊要求,碳纖維布長(zhǎng)度應(yīng)在3m以內(nèi)。
2)、按悍馬廠家提供的施工工藝規(guī)定配置浸漬膠,比重稱量正確裝入容器充分?jǐn)嚢杈鶆?,一次調(diào)和量應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。用滾筒刷均勻涂抹于所粘貼部位,在搭接、拐角部位適當(dāng)多涂抹一些。
3)、用特制光滑滾子在碳纖維布表面沿同一方向反復(fù)滾壓至膠料滲出碳纖維布外表面,以去除氣泡,使碳纖維布充分浸潤(rùn)膠料。當(dāng)需要搭接粘貼時(shí),搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于10cm。多層粘貼應(yīng)重復(fù)以上步驟,待纖維表面指觸感干燥為宜,方可進(jìn)行下一層碳纖維布的粘貼。
4)、在外一層碳纖維布的外表面均勻涂抹一層粘貼膠料。
3.4.5、養(yǎng)護(hù)
粘貼碳纖維布后,自然養(yǎng)護(hù)1-2小時(shí)達(dá)到初期固化,應(yīng)保證固化期不受外界干擾和碰撞。碳纖維布粘貼后達(dá)到設(shè)計(jì)值自然養(yǎng)護(hù)應(yīng)在14天左右。
4、加固效果
碳纖維布粘貼完成達(dá)到齡期后,請(qǐng)專業(yè)檢測(cè)部門對(duì)其與混凝土結(jié)合強(qiáng)度做了破壞性拉拔試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果拉拔強(qiáng)度超過設(shè)計(jì)要求,碳纖維布牢固的與混凝土粘結(jié)在一起,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
5、結(jié)論
碳纖維布具有輕、薄、高強(qiáng)度、抗腐濁、耐老化等優(yōu)點(diǎn)。很好的與混凝土結(jié)構(gòu)形成一個(gè)共同體,使混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度達(dá)到一定的目的。
碳纖維布加固法與粘鋼加固法比較費(fèi)用差不多,但悍馬碳纖維布加固施工方法簡(jiǎn)單、速度快捷、功效高、施工場(chǎng)地占用少、工期短,在工期上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
碳纖維布加固法效果好,強(qiáng)度高、適用范圍廣、施工質(zhì)量容易保證、耐腐濁及耐久性好不受環(huán)境條件的影響,采用悍馬碳纖維布加固后基本不增加結(jié)構(gòu)自身的尺寸和重量,能適應(yīng)各種其它加固無法施工的結(jié)構(gòu),碳纖維加固在越來越多的領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
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