碳纖維布加固技術是利用碳素纖維布和專用結構膠對建筑構件進行加固處理,該技術采用的碳素纖維布強度是普通二級鋼的10倍左右。厚度僅為2mm左右,基本上不增加構件截面,能保證碳素纖維布與原構件共同工作。綜合材料的物理、力學特性分析,要想最大限度地發揮材料自身的優勢,適宜將材料作為建筑結構的受拉或預應力受彎構件,特別適用于純受拉構件,建筑加固的碳纖維材料主要是承受拉應力,約束裂縫的開展。
隨著建筑由于各種原因造成承載力降低、混凝土強度降低或需要提高抗震能力和修補建筑裂縫,碳纖維加固法加固效果好,高強高效,適用面廣,質量易保證,耐腐蝕及耐久性能極佳,且這項技術具有施工簡便快捷、安全可靠、耐久性好,能適應各種復雜的結構外形,不影響原結構的外觀等諸多優點,碳纖維布補強技術將有廣闊的應用前景。
2.采用碳纖維布加固補強的施工工藝和處理要點
2.1根據設計確定粘貼碳纖維的范圍進行基底處理
a)破損面混凝土表面處理:將砼構件表面的殘缺、疏松、腐蝕、破損及碳化層部分清除干凈,達到結構密實部位。檢查外露鋼筋是否有銹蝕,并進行必要的處理。對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分進行修補復原。
b)裂縫修補。縫寬小于0.2mm的裂縫,須用環氧樹脂進行表面涂刷密封;對大于0.2mm的裂縫用環氧樹脂灌縫;并保證鋼筋保護層厚度不小于15mm。
c)將構件表面凸出部分打磨平整,用磨光機把棱角磨成半徑大于30mm的圓角,要求修復后的段差平順。并用鋼刷將其表面的粉塵、油污等不潔物清除干凈,使構件加固表面平整、干燥無粉塵。
2.2涂刷底層(底層涂料具有較強的滲透性,可滲入砼表面內)
a)把底層涂料的主劑和固化劑按規定比例稱量準確后放人容器內,用攪拌器拌均勻,一次調和量應在可使用時間內用完為準;涂刷底層樹脂:待樹脂表面指觸干燥時即進行下一道工序施工。
b)用專用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。
c)底層涂料固化后,表面有凸起部分時要用砂紙磨光。論文參考。
d)在氣溫小于5C,砼表面含水率在8以上,相對濕度大于85,有結露可能而無可靠保證措施時,均不得施工。
2.3找平處理:
a)構件表面凹陷部位應用環氧膩子填平,修復至表面平整,不應有菱角。
b)內角(段差、起拱等)要用環氧膩子填補使之平順。
2.4貼碳纖維片
a)貼片前應用鋼直尺與壁紙刀將碳纖維按規定尺寸切斷纖維片。
b)碳纖維接頭縱向必須搭接10cm以上,橫向不需搭接;
c)按規定比例摻配樹脂主劑和固化劑,將配制好的浸漬樹脂均勻涂抹于所要粘貼的部位,并用橡膠滾筒沿纖維方向多次滾壓,擠除氣泡,使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布,滾壓時不得損傷碳纖維布。多層粘貼重復上述步驟,待纖維表面接觸干燥時即可進行下一層的粘貼。如超過60min,則應等12h后,再行涂刷粘結劑粘貼下一層。
d)貼片時,在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣,可用羅拉沿著纖維方向在碳纖維片上對此滾壓,使樹脂滲入碳纖維中。
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