一.碳纖維布又稱碳素纖維布,碳纖布,碳布,碳纖維織物,碳纖維帶,碳纖維片材(預浸布)等碳纖維布本身特點: 自重輕、厚度小,材料不用預加工,工序方便,強度高,突出的抗疲勞能力,抗堿、抗腐、抗酸,自重輕,能在狹小的空間操作,施工時不影響房屋正常使用,能靈活的用于抗彎、封閉箍和抗剪加固, 具有柔韌性,能包裹復雜外型的構件,適用于各種構件表面(梁、柱、通風筒、管道、墻體),本身無公害,可對織物進行重復利用,基材可以是混凝土、砌體結構、木結構等許多結構建材,荷載作用下抗蠕變,抗腐蝕和抗震性能好,具有觸變性和易溶性,符合環(huán)保要求。碳纖維布(芳綸布)加固修補結構技術是一種新型的結構加固技術,它是利用樹脂類粘結材料將碳纖維布(芳綸布)粘貼于混凝土表面,以達到對結構及構件加固補強的目的。碳纖維材料(芳綸布)用于混凝土結構加固修補的研究始于80年代美、日等發(fā)達國家,我國起步很晚,近幾年,由于碳纖維的價格降低,也開始大量用于建筑物、橋梁、市政、地鐵等方面的補強加固,由于其具有高強度、重量輕、耐久性及優(yōu)良的施工性,在橋墩、樓板、梁柱及煙囪等加固方面使用效果良好.
二.碳纖維布加固施工的適用范圍:
1、適用于梁、板的抗彎補強、抗剪補強、抗疲勞補強。
2、柱、墩的補強:中心受壓柱的抗壓補強,偏心受壓柱的補強,抗震性能補強
3、剪力墻補強,高聳結構,如煙囪、水塔、筒倉、高桿燈架等,受力情況與墩柱類似,補強方法也類同
4、環(huán)形受力結構,如水池、罐體的抗張力側壁,可在單側或雙側纏繞粘貼。5、涵洞、隧道及襯砌的補強。
三.加固碳纖維布工藝特點:
1、碳纖維片材自重輕、厚度小,密度只有普通鋼材的1/4;基本不增加結構自重及截面尺寸抗拉強度,是普通鋼材的10倍;能靈活地用于抗彎、抗剪及軸壓加固。
2、施工簡便(不需大型施工機構及周轉材料),沒有濕作業(yè),易于操作,經(jīng)濟性好
3、具有柔韌性,能包裹復雜外形的構件,適用于各種構件表面。
4、抗堿、抗腐、抗酸,抗震性能好,突出的抗疲勞能力,荷載作用下抗蠕變。
5、適用范圍廣,施工工期短。
四. 我司生產(chǎn)的碳纖維布的幅寬有100、150、200、250、300、500mm等幾種,長度為100m,卷狀包裝,使用時可以根據(jù)需要在現(xiàn)場用剪刀或刀片任意裁剪。建筑加固用的碳纖維布每平方米有200g和300g,其抗拉強度可以達到3000~3400MPa 。遠大于常用的鋼材如3號鋼的抗拉強度240 MPa。而我司的生產(chǎn)的碳纖維布采用日本東麗公司、臺塑集團等世界品牌公司生產(chǎn)的原材料,引進國外發(fā)達國家的高科技和各種先進工藝設備機器,締造了國內的碳纖維布、碳纖維板、芳綸纖維布等高性能纖維材料,并滿足《混凝土加固設計規(guī)范》GB50367-2006的要求。
五. 碳纖維布加固施工的流程:
施工工藝施工準備→結構表面處理→底膠配制并涂刷→找平膠配制并修復、平整→粘貼膠配制并涂刷→粘貼纖維布→表面噴砂防護
A基底處理。
B混凝土表層出現(xiàn)剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應予以鑿除,對于較大的面積的劣質層在鑿除后應用聚合物水泥砂漿進行修復。
C對表面有裂縫的部分如有必要應首先進行封閉灌漿處理。
D用混凝土角磨機、砂紙等工具去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質,構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,轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀(R≥25mm)。
E用吹風機將混凝土表面清理干凈并保持干燥。
F涂底膠。
(1)按規(guī)定的比例將主劑與固化劑先后置于容器中,用電動攪拌器均勻攪拌,根據(jù)現(xiàn)場實際氣溫決定用量并嚴格控制使用時間。
(2)用滾筒刷均勻涂沫于混凝土表面,等膠固化后(固化時間視現(xiàn)場氣溫而定,以指觸干燥為準),再進行下一步施工。
(3)施工現(xiàn)場嚴禁出現(xiàn)明火,注意通風。
(4)用整平材料找平。
(5)混凝土表面凹陷部位及模板接頭出現(xiàn)高度差的部位要用整平材料填平,盡量減少高度差,使混凝土表面平滑,以利于粘貼碳纖維布。
(6)轉角的處理也應用整平材料將其修補為光滑的圓弧,半徑不小于20mm。
G粘貼碳纖維布
(1)按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布。
(2)調配、攪拌粘貼樹脂,然后均勻涂抹于所要粘貼的部位,在混凝土搭接、拐角等部位要多涂抹一些。
(3)粘貼碳纖維布,在確定所貼部位無誤后剝去離型紙,用特制的滾子反復沿纖維方向滾壓,去除氣泡,并使粘貼樹脂充分浸透碳纖維布。
(4)多層粘貼應重復上述步驟,待纖維表面指觸干燥后方可進行下一層的粘貼。
(5)在后一層碳纖維布的表面均勻涂抹一層粘貼樹脂。
六. 粘貼碳纖維布施工和注意事項
(1)碳纖維為導電材料,施工時碳纖維應遠離電氣設備和電源,或采取可靠的防護措施;
(2)施工過程中避免碳纖維彎折;
(3)碳纖維配套樹脂應密封儲存,遠離火源,避免陽光直接照射;
(4)樹脂的配置和使用場所應保持通風良好;
(5)現(xiàn)場施工人員應采取相應的勞動保護措施。
七. 粘貼碳纖維布檢驗與驗收
(1)施工之前應確認碳纖維和配套樹脂類粘貼材料的產(chǎn)品合格證及廠方提供的檢驗報告,滿足設計要求;
(2)嚴格按照施工程序進行施工,如不滿足有關規(guī)定應立即采取補救措施,情節(jié)嚴重的要返工重做;
(3)碳纖維實際粘貼面積不應小于設計面積,位置偏差不應大于10mm;碳纖維與混凝土之間的粘結質量,可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法進行檢查,總有效粘貼面積不應低于95%,當碳纖維布的空鼓面積不大于10000mm2時,可采用針管注膠的方法進行修補,當碳纖維布的空鼓面積大于10000mm2時,宜將空鼓部位的碳纖維切除,重新搭接貼上等量的碳纖維,搭接長度不應小于200mm。