粘貼碳纖維布加固作(zuò)業

粘貼碳纖維布加固作(zuò)業指導書(shū)

1 施工工序流程

彈粘貼輪廓線線→混凝土表面處理(lǐ)→基層處理(lǐ)→塗刷底膠→找平處理(lǐ)→塗刷浸漬膠→粘貼碳纖維→塗刷浸漬膠→粘貼第二層碳纖維→……→最外層碳纖維表層刷膠→表面防護→分項驗收

2 施工要點

2.1基層彈線：

按設計(jì)要求，在需粘貼碳纖維的部位彈出粘貼輪廓線。

2.2砼表面處理(lǐ)：

根據粘貼輪廓線首先将基層上(shàng)的表層打磨，露出混凝土結構面後，将混凝土表面的疏松、軟質、脆裂、松脫等缺陷清除達到表面堅實；露筋的鏽塊、鏽皮均需清除，必要時(shí)作(zuò)防繡處理(lǐ)。


圖1 表面處理(lǐ)

2.3砼基層打磨：

用金剛石角磨機對混凝土表面進行(xíng)打磨處理(lǐ)，除去表層浮漿、油污等雜質，混凝土表面的漿楞、模闆段差均需打磨平整形成平順的斜面。陽角部位打磨成表面光滑的圓弧。使用小(xiǎo)型空(kōng)氣壓縮機或毛刷清除砼表面存留的混凝土粉末。清理(lǐ)完的表面保持清潔、幹燥。

2.4塗刷底塗：

将底塗環氧樹(shù)脂塗料主劑及硬化劑按2：1配制(zhì)，要求攪拌均勻，随配随用一次配制(zhì)量不要超過10㎏；如果在産品規定使用時(shí)間(jiān)（20—145min）內(nèi)未用完，則不再使用。用滾筒刷将配好的底塗均勻塗抹于混凝土表面。在底塗指觸幹燥後立即進行(xíng)下一道(dào)工序。一般常溫下指觸幹燥時(shí)間(jiān)為(wèi)4～6小(xiǎo)時(shí)，5-15攝氏度時(shí)約9小(xiǎo)時(shí)。

圖2 塗刷底膠後效果

2.5找平處理(lǐ)：

本工作(zuò)為(wèi)粘貼之前的缺陷處再修補工作(zuò)。底塗塗料塗刷後在混凝土構件表面形成的小(xiǎo)孔及陰角，待底塗指觸幹燥後，使用找平型環氧膩子修補平整。表面仍存在的糙紋再用砂紙打磨平整。

2.6粘貼碳纖維：

（1）按設計(jì)要求的尺寸用壁紙刀或剪刀裁剪碳纖維布，每段長度不超過6米為(wèi)宜。

（2）纖維貼片搭接時(shí)，纖維片縱向接頭搭接長度須在100mm以上(shàng)，上(shàng)下層之間(jiān)的搭接位置應相互錯開(kāi)，該部位應多(duō)塗粘結樹(shù)脂。碳纖維橫向不需要搭接。

圖3沿纖維受力方向搭接長度要求

（3）按産品說明(míng)書(shū)要求配制(zhì)浸漬環氧樹(shù)脂膠（主劑硬化劑重量比2：1），超過規定時(shí)間(jiān)（35~170min）內(nèi)未用完的膠不得(de)再使用。

圖4配制(zhì)配制(zhì)浸漬樹(shù)脂膠

（4）将配好的浸漬樹(shù)脂膠膠液均勻塗抹于所要粘貼部位，拱起部分、拐角部分、碳纖維片搭接部位及殘缺修補處要多(duō)塗一些(xiē)，但(dàn)必須塗抹均勻。

（5）把裁剪好的碳纖維布平鋪在塗好的粘結劑基層上(shàng)。

（6）使用脫泡羅拉（專用工具）順纖維方向在碳纖維片上(shàng)多(duō)次滾壓，對角隅處應向着角隅滾壓，對拱起部位應向相反方向滾壓，以除去氣泡。使樹(shù)脂膠均勻充分浸透纖維布的纖維束中。

（7）碳纖維布施工30分鍾（根據指觸幹燥程度）後，用滾筒刷在碳纖維布的表面均勻塗抹一層浸漬樹(shù)脂膠液，并用脫泡羅拉（專用工具）用力滾壓2~3次，使碳纖維片內(nèi)部補充、滲浸粘結樹(shù)脂膠。

（8）多(duō)層粘貼時(shí)重複上(shàng)述步驟，每層施工前應在前層纖維表面樹(shù)脂膠指觸幹燥且對前層纖維空(kōng)鼓修補完成後進行(xíng)，重複4—7步驟，并遵守步驟2中的規定。

（9）在最後一層碳纖維布的表面均勻塗抹一層浸漬樹(shù)脂膠液。

（10）塗完浸漬樹(shù)脂膠液後，養護一周或兩周後放可(kě)進入下一道(dào)工序（具體(tǐ)時(shí)間(jiān)應現場(chǎng)實際溫度而定）

圖2.4 粘貼碳纖維

2.7表面防護和(hé)養護：

在最後粘貼的一層碳纖維外，再均勻塗抹一道(dào)粘結膠，進行(xíng)表面防護。施工完成後24小(xiǎo)時(shí)內(nèi)防止雨淋或受潮，并注意保護，防止硬物碰傷施工表面。固化溫度不得(de)低(dī)于5℃。平均氣溫為(wèi)20~25℃時(shí)，固化時(shí)間(jiān)3天；平均氣溫為(wèi)10℃時(shí)，固化時(shí)間(jiān)5天。若固化溫度低(dī)于5℃，可(kě)采取紅外線燈（或碘鎢燈）加熱等加溫措施。

3 檢驗與驗收

3.1施工開(kāi)始前，應确認碳纖維布及配套樹(shù)脂膠類粘接材料的産品合格證、産品質量出廠檢驗報告合格有(yǒu)效。

3.2根據碳纖維片材加固混凝土技(jì)術(shù)規程的要求，現場(chǎng)做(zuò)碳纖維複合材料粘結抗拉強度試驗。

3.3碳纖維加固施工過程中，基層打磨工程及底塗修補工程應進行(xíng)隐藏工程檢驗與驗收。

3.4碳纖維片材規格、貼片位置、長度、寬度、纖維方向、層數(shù)應符合設計(jì)規定，碳纖維實際粘貼面積應不小(xiǎo)于設計(jì)量，位置偏差不大(dà)于10mm。

3.5碳纖維粘貼完成，經過養護兩天達到初期硬化強度後，檢驗碳纖維的粘結質量，用鋼尺檢測碳纖維片的粘貼位置及粘結劑厚度，可(kě)用小(xiǎo)錘輕輕敲擊，無空(kōng)響聲的即表明(míng)粘貼密實。按碳纖維片材加固混凝土技(jì)術(shù)規程的要求，抽檢部位每1cm2抽取2處，且不小(xiǎo)于2處為(wèi)宜。對空(kōng)鼓的範圍需用粉筆或石筆做(zuò)出标記。空(kōng)鼓檢測評定标準如下表：

空(kōng)鼓大(dà)小(xiǎo)	對象	合格與否	實施方法
直徑10mm以上(shàng)	10個(gè)以下/m2	合格	—
直徑30mm以下	10個(gè)以上(shàng)/m2	合格	修補
直徑30mm以上(shàng)	全部	不合格	修補

判定不合格者，必須進行(xíng)修補。修補後需進行(xíng)複檢達到合格。

注：使用小(xiǎo)錘敲打聽(tīng)音(yīn)時(shí)，有(yǒu)時(shí)由于空(kōng)鼓以外的原因也會(huì)産生(shēng)與正常部位不同的聲音(yīn)，應小(xiǎo)心辨别。

如有(yǒu)五個(gè)直徑為(wèi)10mm~30mm的空(kōng)鼓在20 cm2範圍內(nèi)或在長度不大(dà)于20cm內(nèi)（5個(gè)空(kōng)鼓呈串狀），也均視(shì)為(wèi)不合格，需作(zuò)處理(lǐ)。

如有(yǒu)空(kōng)鼓現象，根據本工程碳纖維的粘貼特點，處理(lǐ)方法采用割刀切入填充樹(shù)修補法：沿碳纖維方向切入2~3刀，用刮闆、毛刷塗上(shàng)适量的粘結樹(shù)脂，填入刮開(kāi)的縫內(nèi)。見下圖：

4質量保證措施

4.1所有(yǒu)進場(chǎng)材料應符合質量标準并具有(yǒu)出廠合格證，适合現場(chǎng)溫度、濕度條件，這是保證工程質量的前提。

4.2碳纖維片材在運輸、儲存中不得(de)受擠壓，以免碳纖維受損。也不得(de)直接日曬。膠材料應陰涼密閉儲存。

4.3施工前工人(rén)熟悉施工現場(chǎng)，并進行(xíng)技(jì)術(shù)、安全交底。

4.4各工序之間(jiān)實行(xíng)自檢、互檢、交接檢制(zhì)度，由現場(chǎng)工長質量把關，不合格工序反修至合格為(wèi)止。

4.5為(wèi)避免應力集中産生(shēng)碳纖維絲折斷，轉角處一定要進行(xíng)導角處理(lǐ)并修補成圓弧狀，圓弧半徑不小(xiǎo)于20㎜。

4.6碳纖維布沿纖維受力方向的搭接長度不小(xiǎo)于100㎜。當采用多(duō)條或多(duō)層碳纖維布加固時(shí)，各條或各層碳纖維布之間(jiān)的搭接位置應相互錯開(kāi)。各層之間(jiān)至少(shǎo)錯開(kāi)50mm。

4.7底塗施工之前混凝土表面須修補、打磨平整，且保證混凝土表面幹燥。底塗施工時(shí)溫度須高(gāo)于5攝氏度，相對濕度低(dī)于85%，混凝土表面含水(shuǐ)率在8%以下。否則不能施工。

4.8滾壓時(shí)要用力适當，不得(de)來(lái)回反複滾動，以免損傷碳纖維。

4.9底塗和(hé)環氧膩子達到指觸幹燥（樹(shù)脂表面達到固化硬結）後方可(kě)進行(xíng)粘貼。

4.10主劑和(hé)固化劑應按規定的比例稱量準确，裝入容器(qì)攪拌均勻。一次調和(hé)量應在可(kě)使用時(shí)間(jiān)內(nèi)完成。

4.11施工完畢後嚴禁在碳纖維上(shàng)進行(xíng)大(dà)面積鑽孔以免破壞碳纖維的有(yǒu)效斷面。需鑽孔時(shí)，經業主、設計(jì)、監理(lǐ)單位同意後且在TR型樹(shù)脂膠養護兩周後進行(xíng)。

合作(zuò)夥伴