碳纤维具有强度高、自重轻、施工方便、快捷、应用广泛等优良性能,因而利用碳纤维布加固钢筋混凝土构件以承载力及寿命是目前比较流行的,在建筑业中有着广泛的发展前景。
采用碳纤维布加固具有以下几个优点:1、抗拉强度高,是普通钢材的10倍,并具有比钢材更好的抗疲劳性能;2、加固后能大大结构的耐腐蚀性及耐久性;3、自重轻(约200g/m2),密度只有普通钢材的1/4;基本不结构自重及截面尺寸;柔性好,易于裁剪,适用范围广,适合任何形状;4、施工简便(不需大型施工机构及周转材料),没有湿作业,易于操作,经济性好;5、适用范围广,施工工期短。
基本施工步骤:
1基底处理:
1.1混凝土表面出现剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除,对于较大面积的劣质层在凿除后应用环氧砂浆进行修复。
1.2混凝土角磨机、砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质,构件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸起部位要磨平,转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥20mm)。
1.3风机将混凝土表面清理干净,并保持干燥。
2找平
2.1混凝土表面凹陷部位应用修补剂填平,模板接头等出现高度差的部位应用修补剂填补,尽量减小高度差。
2.2转角处也应用修补剂修补成光滑的圆弧,半径不小于20mm。待修补剂表面指触干燥后方可进行下一步工序。
3粘贴
3.1按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布。
3.2调配、搅拌粘贴材料粘结剂(使用与底胶相同),然后均匀涂抹于待粘贴的部位,在搭接、混凝土拐角等部位要多涂刷一些。涂刷厚度要比底胶稍厚。严禁出现漏刷现象,注意要粘贴碳纤维的边缘部位。
3.3粘贴碳纤维布,在确定所粘贴部位无误后,用工具反复沿纤维方向滚压,去除气泡,并使粘结胶充分浸透碳纤维布;并用刮板刮涂碳纤维布表面粘结胶,使之均匀。多层粘贴应重复上述步骤,待碳纤维布表面指触干燥方可进行下一层的粘贴。
3.4在后一层碳纤维布的表面均匀涂抹粘结胶。用工具反复沿纤维方向滚压,并用刮板刮涂碳纤维布表面粘结胶,使之均匀。
3.5碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于200mm。
保护
加固后的碳纤维布表面采用抹灰或喷防火涂料进行保护。
要求
1每一道工序结束后均应按工艺要求进行检查,并做好相关的验收记录,如出现问题,应立即返工。
2施工结束后的现场验收以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结为主,用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面,以回音判断粘结效果。如出现空鼓等粘贴不密实的现象,应采用针管注粘结胶的进行补救。粘结面积若少于90%则判定粘结无效,需重新施工。
3严格控制施工现场的温度和湿度。施工温度在5-35℃范围内,相对湿度不大于70%。