本文作者:神木加固改造設(shè)計公司

碳纖維材料加固(碳纖維加固技術(shù)是利用碳纖維布或碳纖維板材來粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的表面)

碳纖維加固技術(shù)通過將碳纖維布或板材粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)表面來提高其承載能力和抗裂性能。這種技術(shù)可以顯著改善結(jié)構(gòu)的抗震性和耐久性,同時減少對周圍環(huán)境的影響,。碳纖維材料本身具有高強度和良好的耐腐蝕性,,這使得它成為加固混凝土結(jié)構(gòu)的理想選擇,。

碳纖維材料加固概述

一、碳纖維材料加固的定義與原理

碳纖維加固補強技術(shù),是利用碳纖維布或碳纖維板材來粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的表面,從而實現(xiàn)對混凝土結(jié)構(gòu)加固和補強的一種新型技術(shù),。碳纖維材料針對建筑的加固檢修關(guān)鍵在于對其的抗彎加固,即碳纖維材料與混凝土結(jié)構(gòu)相互擔(dān)負(fù)載荷,,進而提升房屋建筑的承重能力,。其次是針對建筑的抗剪加固,即用碳纖維材料約束混凝土,,從而降低混凝土在剪應(yīng)力作用下出現(xiàn)縫隙以達到提升抗拉強度的作用,。

二、碳纖維材料加固的優(yōu)勢

  • 節(jié)省空間:與傳統(tǒng)的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補強相比,,碳纖維加固基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸,節(jié)省空間,。
  • 施工簡便:不需要現(xiàn)場固定設(shè)施,,施工過程相對簡單。施工方便快捷,、省力節(jié)時且施工質(zhì)量易于保證,。
  • 質(zhì)量較輕:其重量輕,密度只有普通鋼材的1/4,。
  • 耐久性好:可阻抗化學(xué)腐蝕和惡劣環(huán)境,、氣候變化的破壞,具有較好的耐久性能,。
  • 適用范圍廣:適用于混凝土構(gòu)件,、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)的加固,??纱蠓忍岣邩?gòu)件的承載能力、抗震性能和耐久性能,??捎糜诨炷两Y(jié)構(gòu)抗彎、抗剪加固,,同時廣泛用于各類工業(yè)與民用建筑物,、構(gòu)造物的防震,、防裂、防腐的補強,,如隧道,、港灣設(shè)施、煙囪,、倉庫,、廠房的加固,以及受鹽害的混凝土,、橋梁以及河川構(gòu)造物的防護和加固等,。

三、碳纖維材料加固的工藝流程

  1. 混凝土表面處理
    • 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺,、破損部分清除干凈,。
    • 對經(jīng)過剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分,,進行修補,、復(fù)原。
    • 對于縫寬小于0.2mm的裂縫,,用環(huán)氧樹脂進行表面涂刷密封,;大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹脂灌縫。
    • 將構(gòu)件表面凸出部分(混凝土構(gòu)件交接部位,、模板的接槎等)打磨平整,,修復(fù)后的構(gòu)件表面盡量平順。
    • 清洗打磨過的構(gòu)件表面,,并使其充分干燥,。
  2. 缺陷部位涂刷底膠
    • 將配好的底膠(粘結(jié)劑),用涂刷均勻于缺陷部位的砼表面,。
  3. 構(gòu)件表面殘缺面的修補
    • 膩子主劑,、固化催進劑、固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確,,裝入容器,,用攪拌器攪拌均勻。
    • 構(gòu)件表面凹陷部位用環(huán)氧膩子填平,,修復(fù)至表面平整,。在殘缺修補中使用環(huán)氧膩子時,要在氣溫 - 5℃以上,,相對濕度小于85%的條件下施工,。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,。
  4. 再次涂刷底膠
    • 將配好的底膠(粘結(jié)劑),,用滾筒均勻涂刷于需要粘結(jié)的砼表面。
  5. 粘貼碳纖維
    • 粘貼碳纖維材料之前,,首先應(yīng)確認(rèn)粘貼表面干燥,。氣溫在 - 10℃以上,相對濕度RH85%時,,如無有效措施不得施工,。
    • 應(yīng)用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維材料,每段長度一般以不超過6m為宜,。碳纖維縱向接頭必須搭接20cm以上,,該部位應(yīng)多涂樹脂,碳纖維橫向不需要搭接,。
    • 粘貼樹脂的主劑,、固化催促劑和固化劑應(yīng)按規(guī)定的比例稱量準(zhǔn)確,裝入容器,,用攪拌器攪拌均勻,。一次調(diào)和量應(yīng)以在可使用時間內(nèi)用完為準(zhǔn)。
    • 粘貼時,,在碳纖維和樹脂之間盡量不要有空氣,。可用羅拉(專用工具)沿著纖維方向在碳纖維材料上滾壓多次,,使樹脂滲浸入碳纖維中,。
  6. 養(yǎng)護
    • 粘貼碳纖維材料后,需自然養(yǎng)護1 - 2小時達到初期固化,,應(yīng)保證固化期間不受外界干擾和碰撞。
  7. 涂裝(若有需要)
    • 若加固補強構(gòu)件需要防火時,,可在樹脂固化后涂刷耐火涂層,。涂裝應(yīng)在樹脂初期固化后進行,并應(yīng)遵守所用涂料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)定,。

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